P.M. Innovationsoffensive

Neue Anlagen verwandeln den sperrigen Rohstoff Holz in umweltfreundliche Wärme. Und sie erzeugen sogar noch Strom. Wann beginnt das Holzzeitalter auch bei Ihnen?

Wenn der umweltbewusste Hausbesitzer seine Brennstoffvorräte auffüllen will, bestellt er einen Tankwagen – und lässt sich Holz liefern. Durch einen dicken Schlauch flutscht der Brennstoff in den ehemaligen Öltank des Hauses. Von dort lässt sich der zentrale Brenner automatisch die jeweils benötigte Rohstoffmenge kommen und verwandelt sie in Wärme. Niemand muss mehr Scheite spalten, aufstapeln und den ganzen Winter über alle paar Stunden in den Ofen füttern. Wer heutzutage mit Holz heizt, kann sich entspannt zurücklehnen – wie jemand, der Öl als Brennstoff nutzt.

Allerdings mit einem großen Unterschied: Wer mit dem nachwachsenden Rohstoff heizt, trägt nicht zum Treibhaus-effekt bei. Zwar entsteht auch bei der Verbrennung von Holz CO2 – doch beim Holz entweicht nur so viel Treibhausgas, wie zuvor durch das Pflanzenwachstum aus der Luft gebunden wurde. Mit dem Holz verbrennt sozusagen gespeicherte Sonnenenergie, und das ist ebenso umweltfreundlich wie Solarenergie oder Windkraft. Anders als Sonne oder Wind lässt sich der Biobrennstoff jedoch speichern und steht zur Verfügung, wenn man ihn braucht. Zudem wird der nachwachsende Rohstoff meist dort verwertet, wo er wächst – lange Transporte entfallen.

Richtig bequem ist das Heizen mit Holz, seit die Pellet-Technologie perfekt funktioniert. Holzspäne werden zu bleistiftstummelgroßen Holzstäbchen, den Pellets, gepresst. Diese lassen sich mit Druckluft durch Schläuche blasen, als wären sie flüssig. Aus dem Lagertank wiederum befördert ein Schneckengetriebe die Holzstückchen zum Brenner.

Gemessen am Heizwert sind Pellets heute schon billiger als Öl – dennoch ist die Pellet-Heizung noch geringfügig teurer, weil der spezielle Brenner mehr kostet als ein Ölbrenner. Doch das wird sich ändern: Ab 2020, so die Experten, wird wegen des voraussichtlich weiter steigenden Ölpreises das Heizen mit Holz billiger sein als das Heizen mit dem schwarzen Gold.

Da in Deutschland mehr Holz nachwächst, als verbraucht wird, setzt die Bundesregierung stark auf den ökologischen Brennstoff. Bis 2020 sollen zehn Prozent des Stroms und der Wärme aus nachwachsenden Rohstoffen stammen. Bis 2050 soll sogar die Hälfte des Energieverbrauchs aus erneuerbaren Energiequellen gewonnen werden. Die Idealvorstellung der Zukunftsforscher: Aus den 60 Millionen Tonnen Holz, die in Deutschland jährlich nachwachsen (zwei Tonnen pro Sekunde!), werden zunächst Möbel, Verpackungen, Baustoffe und anderes hergestellt; hat das Holz Jahre später in dieser Form ausgedient, wird es in Energie verwandelt – sprich: verbrannt.

Allerdings ist das nicht ganz so einfach. Zwar nutzt der Mensch Holz seit Jahrtausenden als Brennstoff, doch den modernen Anforderungen genügt ein offenes Holzfeuer bei weitem nicht: Weniger als zehn Prozent der Energie werden dabei verwertet, der Rest bleibt ungenutzt. Außerdem entstehen unzählige Schadstoffe. Will man die Effizienz erhöhen und den Schadstoffausstoß verringern, braucht man modernste Technik – und die wird gerade erst entwickelt.

Wer so viel Energie wie möglich aus Holz gewinnen möchte, stößt auf ein Problem: Teer. Verwandelt man Holz unter Sauerstoffmangel in ein Gas, so laufen vielfältige chemische Reaktionen ab. Unter anderem entstehen dabei langkettige Molekülverbindungen, sie sich als Teer ablagern und Motoren langsam verkleben.

Vielfältig sind die Ansätze, um dieses Problem in modernen Feuerungsanlagen zu beheben. Manche Ingenieure setzen auf die Wirbelschichttechnologie: Dabei wird kleingestückeltes Holz in ein heißes rotierendes Sandbett eingeblasen und verbrannt; die Teerbildung wird dadurch stark vermindert. Andere Experten favorisieren die Gaswäsche, bei der das entstehende Gas gereinigt wird; wieder andere vertrauen auf spezielle Katalysatoren, die den Teer in kurze brennbare Moleküle »cracken«. Gemeinsam ist all diesen Lösungen, dass sie sich mit wirtschaftlich vertretbarem Aufwand nur in großen Kraftwerken umsetzen lassen.

Im Moment versuchen die Ingenieure in Pilotanlagen zu erkunden, welche dieser Techniken am viel versprechendsten ist. Läuft eine von ihnen über längere Zeit störungsfrei, so eröffnen sich verlockende Perspektiven: Dann können Holzkraftwerke nicht nur Wärme, sondern auch Strom erzeugen – und so fast die gesamte im Holz schlummernde Energie mobilisieren. Bei dieser »Wärme-Kraft-Kopplung« wird der Brennstoff nämlich nicht einfach nur verheizt, sondern er wird sozusagen im Brennraum eines Stromgenerators verfeuert. Dadurch erzeugt der Brennstoff neben Wärme auch noch das »Abfallprodukt« Strom.

Als »grüner« Strom fließt die Elektrizität dann in das öffentliche Stromnetz, und die Wärme gelangt über Fernwärmenetze in die Wohnungen der benachbarten Stadtviertel. Zurzeit entsteht in Aachen die erste deutsche Anlage dieser Art, die einmal 20000 Wohnungen mit Wärme und Strom versorgen soll. Das Öko-Institut in Freiburg wagt sogar schon die Vorhersage, dass ab 2010 das Heizen eines Einfamilienhauses mit Wärme aus einem Holzheizwerk billiger sein wird als der Betrieb einer eigenen Öl- oder Gasheizung.

Doch ob wir mit Pellets heizen werden oder uns von einem nahe gelegenen Holzkraftwerk versorgen lassen, eines werden wir nicht erleben: dass ganze Stadtviertel nach Holz riechen. Der typische Holzfeuergeruch entsteht nämlich dadurch, dass unverbrannte Kohlenwasserstoffe in die Umwelt gelangen. Bei gut abgestimmten modernen Holzkraftwerken wird das nicht passieren: Das Holzzeitalter stinkt nicht.