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Holzpellets-Ratgeber: Herstellung, Heizeigenschaften und Preise

Was sind Holzpellets? Woraus und wie werden Pellets hergestellt? Welche Eigenschaften bringen sie für die Verbrennung mit? Wie sollte man Holzpellets richtig lagern? Mit welchen Preisen ist zu rechnen?

Holzpellets sind Presslinge zum Verfeuern in kleinem und großem Stil, sprich: in dezentralen und zentralen Feuerstätten. Gegenüber Holzhackschnitzeln beispielsweise punkten Holzpellets mit einer viel höheren Energiedichte. Dank der homogenen Form der Holzpresslinge und dem daraus resultierenden konstanten Heizwert erzielt man mit dem nachwachsenden Brennstoff beim Verfeuern eine qualitativ hochwertige Verbrennung, bei der nur wenige Emissionen anfallen. Wir erklären Ihnen in diesem Artikel, wie und woraus Holzpellets gemacht werden, welche qualitativen Unterschiede es gibt und was sie kosten.

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Was sind Holzpellets? – eine kurze Beschreibung

Holzpellets sind ein in Form gebrachtes Naturprodukt. So können sie leicht automatisch verfeuert werden und sorgen neben einer hohen Umweltfreundlichkeit für eine bequeme Beschickung von Pelletkesseln oder -öfen. (Foto: proPellets Austria)
Holzpellets sind ein in Form gebrachtes Naturprodukt. So können sie leicht automatisch verfeuert werden und sorgen neben einer hohen Umweltfreundlichkeit für eine bequeme Beschickung von Pelletkesseln oder -öfen. (Foto: proPellets Austria)

Holzpellets sind speziell geformte Holzteilchen. Sie bestehen komplett beziehungsweise überwiegend aus Holz oder holzigen Resten, die bei der Holzverarbeitung anfallen (zum Beispiel Sägespäne und Sägemehl). Mitunter verwendet man auch nur die Bezeichnung Pellets für sie, was insofern jedoch Verwirrung stiften könnte, als dass es neben den Holzpellets auch Strohpellets, Halmpellets, Torfpellets, ja sogar Pellets aus Olivenkernen und Olivenpresstrester sowie aus Kokosschalen gibt – um nur einige Beispiele für andere biogene Pellets zu nennen.

Die stäbchenförmigen Holzpellets haben einen Durchmesser von weniger als 25 Millimetern. Teilchen mit größerem Durchmesser werden unter der Bezeichnung Holzbriketts gehandelt. Der große Vorteil solcher "genormten" Holzpellets ist der: Sie lassen sich sehr gut automatisiert benutzen, insbesondere in Kleinfeueranlagen wie der Holzpelletheizung oder dem Pelletofen in Ihrem Wohnzimmer ist.

Typische Brennstoffeigenschaften von Holzpellets

Holzpellets verursachen nur einen äußerst geringen Ascheanfall - hier die Asche eines Jahres einer 40 kW Pelletheizung - die zudem ökologisch auf dem Kompost entsorgt werden kann. (Foto: energie-experten.org)
Holzpellets verursachen nur einen äußerst geringen Ascheanfall - hier die Asche eines Jahres einer 40 kW Pelletheizung - die zudem ökologisch auf dem Kompost entsorgt werden kann. (Foto: energie-experten.org)

Holzpellets fallen unter die Norm ISO 17225-2 „Biogene Festbrennstoffe – Brennstoffspezifikationen und -klassen“, insbesondere wird deren erster Teil (Allgemeine Anforderungen) angewendet. Bei Pellets für den nichtindustriellen Gebrauch ist zudem der zweite Teil (Klassifizierung von Holzpellets) wichtig, weil er Spezifikationen für die Pellet-Beschaffenheit festlegt.

Holzpellets wie Sie sie zur Verbrennung in Ihrer privaten Heizung (Kleinfeuerungsanlagen) einsetzen (siehe Abschnitt „Verwendung“) haben bestimmte Eigenschaften:

  • Energiedichte: etwa 4,8 Kilowattstunden (kWh) pro Kilogramm (kg). Zum Vergleich: Zwei Tonnen Holzpellets haben einen ebenso hohen Heizwert (Hu) wie etwa 1.000 Liter Heizöl (Stichwort: Heizöläquivalent).
  • Schüttdichte: rund 650 Kilogramm pro Kubikmeter (kg/m3)
  • Wassergehalt: weniger als 10 Prozent
  • Aschegehalt: weniger als 0,5 Prozent (gilt für hochwertige Pellets)
Tabelle 1: Mengeneinheiten, Wassergehalt und Heizwert von Holzpellets im Vergleich
Brennstoff Mengeneinheit Wassergehalt Heizwert (Hu)
Stückholz (Buche) Raummeter (Ster) 20% 2100 kWh/ Ster
Stückholz (Fichte) Raummeter (Ster) 20% 1500 kWh/ Ster
Hackschnitzel (Buche) Schüttraummeter (Sm3) 25% 1050 kWh/ Sm3
Hackschnitzel (Fichte) Schüttraummeter (Sm3) 25% 750 kWh/ Sm3
Holzpellets Tonne 10% 4800 kWh/ Tonne
Heizöl extraleicht 1000 l - 10000 kWh/ 1000 l
Erdgas 1000 m3 - 9400 kWh/ 1000 m3

Andere maßgebliche Eigenschaften und Qualitätsmerkmale sind der Durchmesser und Länge der Holzpellets, der Gehalt an bestimmten Elementen, zum Beispiel Schwefel und Chlor, die Abriebfestigkeit, die verwendeten Rohstoffe und andere mehr.

Aus der Machart der im Ergebnis recht homogenen Pellets ergeben sich für das Befeuern einer Holzpelletheizung oder -ofens weitere Vorteile:

  • einfacher und sicherer Transport
  • günstiger Beschaffungspreis (geringe Betriebskosten, siehe unten)
  • geringerer Schwefeldioxidanfall als bei Verbrennen von Kohle, Öl oder Gas
  • CO2-neutrale Verbrennung
  • Wirkungsgrad der Verbrennung: bis zu 95 Prozent (mit sehr wenig Asche)

Qualitäts-Normen für Holzpellets zur Heizwärmeerzeugung

Holzpellets dienen vor allem als nachwachsender Brennstoff, um damit Wärme zu erzeugen, die man zum Heizen von Räumen und Warmwasser (mit sogenannten Kleinfeuerungsanlagen) nutzen kann sowie als Prozesswärme. Dementsprechend unterscheidet man Holzpellets nach ihrer Verwendung in

  • Holzpellets zur industriellen Verwendung
  • und Holzpellets zur nichtindustriellen Verwendung.

Industrielle Verwendung

Holzpellets zur industriellen Verwendung unterteilt man gemäß der Norm DIN ISO 17225-2 nach ihrer Größe in fünf sogenannte Größenklassen:

Tabelle 2: Größenklassen für Holzpellets zur industriellen Verwendung
Größenklasse Pellets-Durchmesser Pellets-Länge
D06 6 mm ± 1,0 mm 3,15 mm bis 40 mm, 1 % bis zu 45 mm
D08 8 mm ± 1,0 mm 3,15 mm bis 40 mm
D10 10 mm ± 1,0 mm 3,15 mm bis 40 mm
D12 12 mm ± 1,0 mm 3,15 mm bis 50 mm
D25 25 mm ± 1,0 mm 10 mm bis 50 mm

Außerdem werden sie nach ihrem Gehalt an Wasser in zwei Wassergehaltsklassen unterteilt:

Tabelle 3: Wassergehaltsklassen für Holzpellets zur industriellen Verwendung
Wassergehaltsklasse Wassergehalt
M10 max. 10 %
M15 max. 15 %

Man findet dann Holzpellets in einer Größenklasse zwischen D06 und D25 und dem jeweiligen Wassergehalt M10 oder M15.

Gemäß ihren materialspezifischen Eigenschaften wie 

  • Aschegehalt (A),
  • mechanische Festigkeit (DU),
  • Feingutanteil (F),
  • Schüttdichte (BD),
  • Schwefelgehalt (S),
  • Stickstoffgehalt (N) und
  • Chlorgehalt (Cl)

gibt es ebenfalls festgelegte Klassen.Für einige der Eigenschaften von Holzpellets sind Grenzwerte angegeben, zum Beispiel darf die Schüttdichte nicht weniger als 600 Kilogramm pro Kubikmeter betragen.

Nichtindustrielle Verwendung

Als nichtindustriell verwendbare Holzpellets können Sie nach der DIN ISO 17225-2 nur Presslinge der Größen D06 und D08 kaufen, die einen Wassergehalt M10 haben. Ihre Schüttdichte muss ebenfalls mindestens 600 Kilogramm pro Kubikmeter betragen, ihr Feingutanteil darf maximal ein Prozent und der Anteil sogenannter Additive (siehe mehr dazu unter dem Abschnitt „Herstellung“) maximal zwei Prozent betragen. Man hat die Holzpellets für den nichtindustriellen Gebrauch in drei Eigenschaftsklassen unterteilt:

Tabelle 4: Eigenschaftsklassen für Holzpellets zur nichtindustriellen Verwendung
Pellets-Eigenschaft Klasse A1 Klasse A2 Klasse B
Aschegehalt A0.7 / max. 0,7 % A1.2 / max. 1,2 % A2.0 / max. 2,0 %
Stickstoffgehalt N0.3 / max. 0,3 % N0.5 / max. 0,5 % N1.0 / max. 1,0 %
Festigkeit DU97.5 / min. 97,5 % DU97.5 / min. 97,5 % DU96.5 / min. 96,5 %
Heizwert Q16.5 / >16,5 MJ/kg Q16.5 / >16,5 MJ/kg Q16.5 / >16,5 MJ/kg

Die Holzpellets der Klassen A1 und A2 sind aus frisch geerntetem Holz gefertigt beziehungsweise aus Holzrückständen, die keine chemische Behandlung erfahren haben. Holzpellets der Klasse A1 bringen einen geringen Asche- und Stickstoffgehalt mit, der bei Holzpellets der Klasse A2 geringfügig höher liegt. Der Grund für die leicht höheren Anteile liegt in den Rohstoffen, die zu Holzpellets verarbeitet wurden: Bei Holzpellets der Klasse A2 kommen Vollbäume zur Verarbeitung, ebenso Waldrestholz oder Rinden.

Mit der Klasse B werden Holzpellets gekennzeichnet, die teils auch aus Resthölzern wie sie in der Industrie anfallen sowie chemisch unbehandeltem Gebrauchtholz (Secondhand-Holz), gefertigt wurden.

Wie aus der Tabelle ersichtlich, sind für Holzpellets zur nichtindustriellen Verwendung je nach Holzpelletsklasse bestimmte Grenzwerte festgelegt, zum Beispiel für den Aschegehalt, den Stickstoffgehalt, die mechanische Festigkeit und den Heizwert. Auch für die Gehalte an Schwefel, Chlor und Schwermetall schreibt die Norm Grenzwerte vor.

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Rohstoffe und Herstellung von Holzpellets

Pellet-Rohstoffe

Holzpellets werden aus Holz (Stammholz) und Holzabfällen (Sägespänen und Sägemehl), so genannte Sägenebenprodukte wie sie in Sägewerken oder Hobelwerken anfallen, angefertigt. Sie bestehen also komplett oder überwiegend aus Holz. Da sie in ihre Stäbchenform gepresst werden, nennt man die Holzpellets auch Presslinge. Neben der Nutzung heimischer Rohstoffe ist es bei Holzpellets aus heimischen Holzrohstoffen von Vorteil, dass überschaubare "graue Emissionen" beim Transport des Holz zum Herstellungsort und zum späteren Endverbraucher entstehen.

Daneben werden Pellets auch außerhalb Deutschlands hergestellt und zu uns importiert. So sind dann vielfach auch Holzpellets aus Osteuropa wie Rumänien, Slowakai, Slowenien, Litauen, der Ukraine oder Polen im Baumarkt und beim Holzhändler erhältlich. Schätzungen gehen davon aus, dass etwa 15% der in Deutschland genutzten Holzpellets aus ausländischer Produktion stammen, die vorwiegend aus gerodetem Holz hergestellt werden.

Orientierung bei der Beurteilung der Nachhaltigkeit der Holzpellet-Rohstoffe bieten verschiedene Gütesiegel. Eines der bekanntesten Gütesiegel ist das PEFC-Siegel, das für ein transparentes und unabhängiges System zur Sicherstellung einer nachhaltigen Waldbewirtschaftung steht und damit eine Art weltweiter "Wald-TÜV" darstellt.

Ein weiteres hilfreiches Gütesiegel ist das EN plus Zertifikat, das 2010 für Holzpellets eingeführt wurde. Die EN plus stellt Anforderungen an die Pellets-Herstellung, Qualitätssicherung, Kennzeichnung, Logistik, Zwischenlagerung und an die Auslieferung zum Verbraucher. Die EN plus kennt drei Klassen: EN plus-A1, EN plus-A2 und EN-B, die sich an den Vorgaben der EU-Norm 14961-2 orientieren.

Auch der "Blaue Engel" kennzeichnet seit 2010 technisch getrocknete Hackschnitzel und Holzpellets.

Herstellungsprozess

Unter Druck wird die heiße Pelletmasse durch eine Stahlmatrize gedrückt, die für die typische Stäbchenform sorgt. Ein Abstreifmesser bringt die Holzeppelts dann auf eine Länge von etwa 10 bis 30 mm. (Foto: proPellets Austria)
Unter Druck wird die heiße Pelletmasse durch eine Stahlmatrize gedrückt, die für die typische Stäbchenform sorgt. Ein Abstreifmesser bringt die Holzeppelts dann auf eine Länge von etwa 10 bis 30 mm. (Foto: proPellets Austria)

Die in Holzverarbeitungsbetrieben anfallenden Holzabfälle werden zuerst zerkleinert. Das geschieht beispielsweise in einer sogenannten Hammermühle. Als Nächstes wird die zerkleinerte Holzmenge getrocknet. Hier macht sich die Nähe zu einem Biomasseheizwerk (BmHW) oder Biomasseheizkraftwerk (BmHKW) bezahlt, denn das kann die Wärme zum Trocknen der Holz-Biomasse liefern. und so den Herstellungsprozess energieeffizienter gestalten.

Eine Pelletpresse, auch Pelletieranlage genannt, übernimmt anschließend die Formgebung der Holzpellets. Das funktioniert ähnlich wie das Selbermachen von Pasta oder Spätzle in der heimischen Küche aus einem Teig: Die zerkleinerte und getrocknete Holzmasse wird dazu unter hohem Druck durch eine Stahlmatrize (entweder eine Rind- oder eine Flachmatrize) gepresst, die Bohrungen hat, die jeweils dem gewünschten Durchmesser der Pellets entsprechen: zwischen 6 und 10 Millimetern.

Aufgrund des Drucks unter dem das Ganze geschieht, erwärmt sich die Holzmasse, wobei das holzeigene Lignin sich verflüssigt und als Bindemittel wirken kann. Mitunter gibt man allerdings weitere Bindemittel (Presshilfsmittel) hinzu, zum Beispiel Maisstärke Roggenmehl oder Melasse in Anteilen zwischen 0,2 bis 2 Prozent. Nach dem Austritt der Holzpelletstränge aus der Matrize werden diese in der gewünschten Länge, meist zwischen 10 und 30 Millimetern, von einem Abstreifmesser abgeschnitten.

Anforderungen an die sachgerechte Pellet-Lagerung

Während über einen Pelletstutzen Holzpellets ins Lager eingeblasen werden, saugt ein Absauggebläse über einen zweiten Stutzen Luft aus dem Lagerraum, so dass der Staub im Luftstrom direkt abgesaugt wird. (Foto: energie-experten.org)
Während über einen Pelletstutzen Holzpellets ins Lager eingeblasen werden, saugt ein Absauggebläse über einen zweiten Stutzen Luft aus dem Lagerraum, so dass der Staub im Luftstrom direkt abgesaugt wird. (Foto: energie-experten.org)

Eine sachgerechte Lagerung, die die Qualität der Holzpellets für die spätere Verbrennung bewahrt, muss dazu vor allem trocken sein, um eine gleichbleibend gute Brennqualität zu gewährleisten. Das Pelletlager selbst sollte so beschaffen sein, dass ein Großteil der eingelagerten Pellets entsprechend ihrer zeitlichen Lieferung auch verbraucht werden, ohne dass dauerhaft Restmengen im Pelletlager verbleiben und, dass beim Lagern und vornehmlich beim Einblasen die Pellets nicht zerbröseln und viel Pelletstaub entsteht.

Holzpellets können Eigengeruch erzeugen, der von der starken Beanspruchung der kleinen Presslinge beim Fertigungsprozesses her rührt. Mit zunehmendem Lagern verflüchtigt sich der Geruch jedoch. Die Emissionen bestehen aus organischen Verbindungen, wobei auch Gase wie Kohlenmonoxid (CO) und Kohlendioxid (CO2) freigesetzt werden, die in hohen Konzentrationen auch gesundheitsschädlich wirken können. Um unnötige Geruchsbelästigungen durch die Pelletlagerung vorzubeugen, sollte bei einer offenen Lagerung Türen, Schlüssellöcher, Öffnungen, Ritzen zu angrenzenden Räumen gut abgedichtet und die Lagerung belüftet sein. Dies ist auch einer theoretisch möglichen Staubexplosion zu beachten. Aus diesen Gründen sollten Holzpelletlager daher auch baulich von Wohnräumen getrennt sein.

Je nach Größe, Lagermenge und Nennwärmeleistung des Heizkessels sind bei der Pelletlagerung Vorschriften zu beachten und bestimmte technische Anforderungen zu erfüllen, die durch gesetzliche Verordnungen und Richtlinien definiert sind. Das Lagern von Pellets wird allgemein durch die Musterfeuerungsverordnung (M-FeuVO) geregelt. Die Übernahme der M-FeuVO unterliegt dem Länderrecht, es kann daher zu unterschiedlichen Regelungen zum Umgang mit Holzpellets in den einzelnen Bundesländern kommen.

Ökologische Aspekte der Holzpelletsverfeuerung

Energiebilanz

Bei der Produktion von Holzpellets ist insbesondere der Trocknungsprozess der Rohstoffe energieintensiv. Die Heizungen zum Trocknen werden meist mit einem Verbrennungsmotor betrieben, während die Pelletiermaschine und der Trockner auch noch Strom verbrauchen. Für die Rohstoffbeschaffung, zur Herstellung sowie für den Transport von Pellets müsse zwar Energie aufgewendet werden. Dieser Aufwand beträgt jedoch nur etwa 2,7 Prozent. Der Energieaufwand für Heizöl liegt z. B. bei 12 Prozent, der für Erdgas bei rund 10 Prozent.

CO2-Ausstoß

Im Vergleich zu anderen Heizungssystemen weisen Holzpelletanlagen einen deutlich geringen CO2-Ausstoß auf.

Tabelle 5: CO2-Emissionen von Holzpellets im Vergleich* (Quelle: GEMIS)
Heizung kg CO2-Äquivalent/ kWh
Scheitholz 232
Pellets 424
Wärmepumpe 600
Fernwärme 2.160
Gas-Brennwertheizung 2.408
Öl-Brennwertheizung 2.792

* Emissionsvergleich für ein EFH

Holzpellets gelten diesbezüglich als CO2-neutral. Diese Sichtweise stimmt jedoch nur auf den einzelnen Baum bezogen. Betrachtet man den Wald als Ökosystem, so funktionieren sie als eine CO2-Senke. Das bedeutet, dass tote Bäume nicht vollständig verrotten, sondern einen Teil des während ihres Wachstums aufgenommenen CO2 im Boden speichern. Werden die Bäume als Holzpellets verbrannt, so wird dieser CO2-Anteil auch in die Atmosphäre abgegeben und somit ist keine vollständige Neutralität gegeben.

Feinstaubbelastung

Lediglich eine geringe Feinstaubemission ist bei der Verbrennung von Holzpellets als nachteilig anzusehen. Jedoch sorgen die gesetzlichen Bestimmungen wie die BImSchV dafür, dass neuere Holzpelletheizungen nur noch sehr geringe Feinstaubmengen emittieren dürfen. Zudem sind Holzpellets-Heizungen und -Öfen im Vergleich zu Kaminöfen vergleichsweise "sauber". Trotzdem ist das Verbrennen von Holzpellets mit mehr Feinstaubemissionen verbunden als das Heizen mit einer Ölheizung.

Wie wirtschaftlich ist das Heizen mit Holzpellets?

Aus wirtschaftlicher Sicht ist das Heizen mit Holzpellets lange Zeit deutlich günstiger gewesen als Heizungen auf Öl- oder Gasbasis. Dies resultiert auch daraus, dass auf Holzpellets als einheimischer Rohstoff keine zusätzliche Steuer, wie zum Beispiel eine Ökosteuer erhoben wird. Selbst die Mehrwertsteuer liegt bei 7 statt bei 19 Prozent. Die Kosten für eine Kilowattstunde Wärme belaufen sich 2016 insgesamt bei etwa 6,5 Cents für Erdgas bzw. bei etwa 5 Cents für Heizöl und für eine Kilowattstunde Wärme aus Holz-Pellets rund 4,5 Cents.

Eine Übersicht zur Preisentwicklung der letzten Jahre zeigt die folgende Tabelle:

Tabelle 6: Preisentwicklung von Holzpellets* (Quelle: C.A.R.M.E.N. e.V.)
Jahr Sackware 2 Tonnen 5 Tonnen 10 Tonnen 20 Tonnen
2007 270,49 € 238,04 € 204,47 € 196,08 € 188,95 €
2008 267,99 € 222,08 € 193,21 € 184,82 € 177,41 €
2009 291,58 € 251,71 € 224,06 € 215,05 € 208,35 €
2010 291,68 € 256,11 € 228,45 € 218,77 € 211,89 €
2011 297,94 € 268,91 € 241,41 € 231,05 € 224,38 €
2012 298,52 € 270,45 € 242,58 € 231,86 € 224,49 €
2013 327,57 € 304,54 € 277,00 € 265,10 € 257,65 €
2014 324,58 € 291,71 € 264,45 € 252,93 € 244,88 €
2015 309,46 € 277,13 € 247,24 € 236,36 € 228,67 €

* einschließlich Lieferung im Umkreis von 50 Kilometern

Allerdings gibt es bei den Preisen von Holzpellets auch regionale Unterschiede. So sind die Holzpellets-Preise in Norddeutschland teilweise um wenige Euro teurer als in Süddeutschland. Auch auf Bundeslandebene gibt es Preisunterschiede, die jedoch ebenfalls nicht ins Gewicht fallen.

Insgesamt hängt die Wirtschaftlichkeit des Heizens mit Holzpellets in hohem Maße von den Holzpellet-Bezugspreisen und dem Preisverhältnis zu Öl, Gas und z. B. Wärmepumpenstrom. Dabei ist insbesondere die Lieferung als Preisbestandteil von Bedeutung. Daher kann es sinnvoll sein, auch größere Liefermengen bei günstigem Holzpellt-Preis zu bestellen.

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Weitere Informationen zur Pelletheizung

"Holzpellets-Herstellung, Eigenschaften und Preise" wurde am 17.06.2016 das letzte Mal aktualisiert.