Biomasse-Heizungen Entwicklung und Umweltaspekte

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1 Biomasse-Heizungen Entwicklung und Umweltaspekte Dr. Hermann Hansen Rohstoffe e. V. (FNR) EUBIONET 2 Eberswalde

2 Biomasse-Heizungen/Heizwerke Entwicklung und Umweltaspekte Inhalt Ziele der Bundesregierung Energiepreisentwicklung Absatz von Holzheizungen Staubemissionen Entwicklung der Holzmärkte Potentiale Folie 2

3 Folie 3 Ziele der Bundesregierung Minderung der CO2-Emissionen bis 2005 gegenüber 1990 um 25% (nicht erfüllt!) Minderung der sechs Treibhausgase des Kyoto- Protokolls um 21% gegenüber 1990 im Zeitraum Erhöhung des Anteils erneuerbarer Energien am Stromverbrauch auf 12,5% bis 2010 Steigerung des Anteil erneuerbarer Energien bei der Primärenergieerzeugung auf 10% und an der Stromerzeugung auf 20% bis 2020 Bereitstellung von 50% des Primärenergieverbrauchs aus regenerativen Quellen bis 2050!

4 Energie- und Klimapaket EU Vorschläge für verbindliche Zielvorgaben bis 2020 Treibhausgase um 20 % reduzieren Gesamtverbrauch an Primärenergie um 20 % reduzieren 20 % erneuerbare Energieträger an der Gesamtenergieerzeugung 10 % Biokraftstoffe am Gesamtkraftstoffmarkt Aufstockung der F & E-Ausgaben der Union um mind. 50 % Folie 4

5 Energiepreisentwicklung Folie 5

6 Heizen mit Holz Absatz von Wärmeerzeugungsanlagen im Jahr 2005 und Zuwachs gegenüber Vorjahr: Kleinanlagen* * Kachelöfen (40.000), Heizkamine (50.000), Kaminöfen ( ) Solarthermieanlagen Wärmepumpen Biomasseheizungen** ** Im Marktanreizprogramm des Bundes gestellte Anträge für Pelletheizungen, Scheitholzkessel und Hackschnitzelkessel Folie 6 Sonstige Jahrbuch Erneuerbare Energien 2007 [1.000 Anlagen]

7 Heizen mit Holz Entwicklung des Absatzes von Kaminen/Öfen Kaminö fen Kachelö fen abgesetzte Anlagen Heizkamine/ offene Kamine Folie Quelle: Jahrbuch Erneuerbare Energien 2007

8 Heizen mit Holz Bestandsentwicklung von Pelletheizungen und Pelletsproduktionskapazität Bestand an Pelletheizungen Summe installierter Pelletkessel Produktionskapazität Produktionskapazitäten [t] Quelle: DEPV / Jahrbuch Erneuerbare Energien 2007 Folie 8

9 Feinstaubemission Die 1999 beschlossene Richtlinie 99/30/EG legt für die Zeit ab 1. Januar 2005 folgende Grenzwerte fest: 50 µg/m³ für den 24-Stunden-Mittelwert von PM10, es sind 35 Überschreitungen pro Jahr erlaubt; 40 µg/m³ für den Jahresmittelwert von PM10. Ab dem 1. Januar 2010 sollen folgende Verschärfungen der Grenzwerte in Kraft treten: weiterhin 50 µg/m³ für den 24-Stunden-Mittelwert von PM10, es sind jedoch nur noch 7 Überschreitungen pro Jahr erlaubt; 20 µg/m³ für den Jahresmittelwert von PM10. Folie 9

10 Staubemissionen verschiedener Holzfeuerungen Typ der Holzfeuerung mg/kwh Offener Kamin 569 Kaminofen 407 EcoTopTen Holzpelletofen max. 58 EcoTopTen Holzpelletheizung max. 47 Folie 10 Quelle: Marktübersicht Pelletzentralheizungen und Pelletöfen, FNR 2007

11 Staubemissionen Folie 11 Entwicklung der Feinstaubemissionen (PM10) aus Kleinfeuerungsanlagen und typische Emissionskennwerte [1.000 kt] Holzbrennstoffe Heizöl Summe Kohlebrennstoffe Erdgas Feuerung Dauerbrandöfen (<15 kw) Kachelöfen (< 15 kw) Kamine (<15 kw) Heizkessel (4-25 kw) Ölkessel Erdgaskessel PM 10 [kg/tj] ,7 ~ 0 Quelle: Jahrbuch Erneuerbare Energien 2007

12 Heizen mit Holz Effiziente und umweltverträgliche Nutzung in Holz-Heizwerken und -HeizKraftWerken Hackschnitzel-Heizungen Scheitholzvergaserkesseln Pelletöfen und Pellet-Zentralheizungen Folie 12 Grafiken: Bundesanstalt für Landtechnik, Wieselburg

13 Heizen mit Holz Konflikte: hoher Wirkungsgrad/ geringe Emissionen hohe Investition geringe Investition geringer Komfort geringe Effizienz kommunale Lösung individuelle Lösungen Folie 13

14 Genehmigungsrecht Feuerungswärmeleistung Holz Stroh und Halmgut Getreide bis 15 * kw 1.BImSchV 1.BImSchV Verboten 1.BImSchV Verboten 15 * bis 100 kw 1.BImSchV 1.BImSchV nur mit Sondergenehmigung 100 kw bis 1 MW 1.BImSchV 4.BImSchV mit TA Luft 4.BImSchV mit TA Luft über 1 MW 4.BImSchV mit TA Luft 4.BImSchV mit TA Luft 4.BImSchV mit TA Luft Folie 14 * Nennwärmeleistung

15 Staubemissionen Anforderungen an Holzheizungen Anforderungen der 1. BImSchV Holzheizungen < 15 kw: keine Anforderungen Holzheizungen >= 15 kw : 150 mg/nm³ (13% O2) Arbeitsentwurf zur 1. BImSchV-Novellellierung 02/2007 Einzelraumfeuerstätten < 50 kw: 100 mg/nm³ (11% O2!) bei Inbetriebnahme ab : 40 mg/nm³ Holzheizungen ab 4 bis 500 kw: 100 mg/nm³ bei Inbetriebnahme ab : 20 mg/nm³ Folie 15 Pelletöfen: 50 mg/nm³ Pelletheizungen ab 4 kw: 60 mg/nm³ ab : 20 mg/nm³ (Nachweis durch Typprüfung für Einzelfeuerstätten)

16 Konzepte für die Abgasreinigung bei Biomassefeuerungen Sekundäre Maßnahmen elektrostatischer Kleinfilter, Schütt- und Kerzenfilter, Kombinierter Kondensations-, Fliehkraft- und Elektrofilter, Kondensationswärmeübertrager mit Abgasreinigungsfunktion, Katalytische Abgasreinigungseinrichtung, Weiterentwickelter elektrostatischer Staubabscheider mit Wärmeübertrager, Abgaswäscher mit Anpassung der Brennraumkonstruktion Folie 16 Primäre Maßnahmen (FuE) Neue emissionsarme Verbrennungskonzepte, Neuartige Verbrennungstechniken und -regelungen

17 Holzaufkommen und Potentiale Holzaufkommen lt. Prof. Mantau 65 MFM Zuwachs lt. WEHAM 85 MFM Fichte/Kiefer Potential NH MFM Nutzung aktuell 47 MFM Buche/Eiche Potential LH MFM Nutzung aktuell 11 MFM Fazit DHWR: NH Nutzungsgrenze: neue Waldbaukonzepte und Focus auf Privatwald Folie 17 LH unternutzt: mobilisieren! (Quelle: Dr. Vorherr, DHWR April 2006, Angaben in EFM > 7 cm)

18 Einschlag von Stamm- und Industrieholz in m³ o.r Nadelstammholz Laubstammholz Nadelindustrieholz Laubindustrieholz Quelle: ZMP Folie 18

19 Brennstoffpotentiale Folie 19

20 Potentiale der EE Wasserkraft Windenergie onshore / offshore Fotovoltaik Solarthermie Geothermie Biomasse EE gesamt Potenzi al Strom 24 TWh/a (5.200 MW) 55 TWh/a ( MW) 105 TWh/a ( MW p) TWh/a ( MW) 60 TWh/a (7.000 MW) 554 TWh Ausschöpf ung ,5 TWh/a 89 % 26,5 TWh/a 48 % 1TWh/a 1% - 0,0002 TWh/a 0 % 12,3 TWh/a 20 % 61,3 TWh 11 % Potenzi al Wärm e TWh/a (970 Mio. m 2 ) 330 TWh/a 200 TWh/a 820 TWh/a Ausschöpf ung TWh/a 1% 1,6 TWh/a 0,5 % 76,0 TWh/a 38 % 80,6 TWh/a 10 % Potenzi al Krafts toffe TWh/a 60 TWh/a Folie 20 ußenhandel vernachlässigt Ausschöpf ung ,3 TWh/a 37 % 22,3 TWh/a 37 %

21 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Folie 21