Ölheizung

Der Begriff Ölheizung wird als Oberbegriff für Anlagen verwendet, die durch Verbrennung von Heizöl , bei Wohngebäuden meistens sogenanntes Heizöl EL ( E xtra L eicht(flüssig)), oder anderen Ölen Wärme für verschiedene Zwecke erzeugen.

Abgrenzung

Bei der Verwendung in Verbrennungsmotoren wird zwar auch Öl verbrannt, jedoch ist hierbei das primäre Ziel die Umwandlung in kinetische Energie , z. B. zur Stromerzeugung in BHKW .

Man kann die Ölheizungen in verschiedene Gruppen einteilen:

1. Ölverbrennung ohne Hilfsenergie
2. Ölverbrennung mit Hilfsenergie

Ölbrenner ohne Hilfsenergie

Der Flammpunkt von Heizöl extraleicht (EL) liegt bei 55 °C. Das Öl brennt also nicht ohne Erhöhung der Temperatur. Bei diesem Brennertyp wird in einem speziellen Ofen (meistens ein sogenannter Ölofen ) ohne Zufuhr von elektrischer Hilfsenergie allein durch die Verbrennungswärme das Öl auf die zu seiner Verbrennung notwendige Temperatur gebracht. Die Zündung erfolgt mit einer Zündflamme und einem speziellen Docht oder einem (festen oder flüssigen) speziellen Ölofenanzünder.

Den dazu benutzten Brenner bezeichnet man als Verdunstungsbrenner . Üblich sind diese Öfen meistens als Einzelfeuerstätten in Wohnungen. Sie besitzen einen eingebauten Tank , in den mit einer speziellen Kanne das Öl nachgegossen werden muss, oder es besteht eine motorische Ölnachspeiseanlage, bei der eine Pumpe das Öl in den Ofen befördert (auch bekannt als zentrale Ölversorgung ).

Ölbrenner mit Hilfsenergie

Bei der Verbrennung mit Hilfsenergie wird durch Vorwärmen des Öls (meistens elektrisch) und unter Zuhilfenahme eines Gebläses die rußarme Verbrennung unterstützt. Die eigentliche Zündung erfolgt durch eine Zündvorrichtung mit einem Hochspannungsfunken. Diese Art der Ölbrenner ist die am meisten verwendete. Man unterscheidet Geräte zur Erzeugung von Wärme und zur Erzeugung von Dampf oder Strom.

Dabei können auf wesentlich kleinerem Raum als bei Verdunstungsbrennern erheblich höhere Leistungen erreicht werden. Das Öl wird mittels einer Pumpe über eine Düse in den Brennraum eingespritzt. Das entstehende, zündfähige Öl-Luft-Gemisch (der Ölnebel) wird durch einen Zündfunken gezündet. Die weitere Verbrennung erfolgt dann ohne weitere Zündung. Der Fortgang der Verbrennung wird durch Flammenwächter überwacht.

Problematisch ist die sofortige Heizung des Düsenstocks zur Vorwärmung bei Kaltstart ohne vorherige Spülung: Wenn das Öl Festanteile aus Lagerbehältern trägt, wird der abgelagerte Festanteil durch die hohe Heizleistung (meist 100W im kalten Zustand, mit Kaltleiter bei heißem Zustand des Düsenstocks weniger) im Labyrinth des anfangs kalten Düsenstocks festgebrannt und verstopft den Ölzufluss zur Düse.

Erzeugung von Wärme

Die Ölheizung wird zur Raumheizung und Warmwasserbereitung eingesetzt. Es gibt die Kesselvarianten Standard-, Niedertemperatur- und Brennwertkessel . Die Standardkessel gibt es noch im Bestand, sie dürfen aber gemäß Heizungsverordnung nicht mehr neu eingebaut werden. Der heutige Stand der Technik sind die Brennwertgeräte, da sie die Energie effizienter als Niedertemperaturkessel ausnutzen. Alle Varianten gibt es als Wand- oder Standgeräte.

Erzeugung von Dampf oder Strom

Bei den nachfolgenden Beispielen wird zwar Öl ‚verheizt‘, jedoch ist nicht die Gewinnung von Wärme das primäre Ziel der Verbrennung, sondern die Erzeugung von Dampf oder Strom.

• Dampflokomotiven mit Ölfeuerung
• Dampfschiffe mit Ölfeuerung
• Meerwasserentsalzungsanlagen in ölreichen und wasserarmen Staaten (z. B. VAE )
• Kraftwerke zur Stromerzeugung

Abgasanlage

Heizöl enthält u. a. Schwefelbestandteile . Solange der Taupunkt in der Abgasanlage nicht unterschritten wird, besteht keine dauernde Korrosionsgefahr.

Bei Unterschreitung des Taupunktes bildet sich zusammen mit dem bei der Verbrennung im Abgas befindlichen Wasserdampf Schweflige Säure . Daher müssen die Materialien von Kessel und Abgasanlage bei der Verwendung von Standardheizöl besonders korrosionsfest sein. Verwendung finden Edelstahl bzw. bei Brennwertkesseln auch Kunststoffe . Wenn nur schwefelarmes Heizöl verwendet wird, brauchen keine korrosionsbeständigen Werkstoffe für Kessel und Abgasanlage eingesetzt zu werden. ’’Heizöl EL’’ unterscheidet sich vom ’’Heizöl EL schwefelarm’’ durch seinen maximal zulässigen Schwefelanteil. Laut DIN 51603 Teil 1 darf Heizöl EL seit 1. Januar 2008 einen Schwefelanteil von maximal 1000 mg/kg aufweisen, Heizöl EL schwefelarm maximal 50 mg/kg.

Ökologische und finanzielle Aspekte

Erdöl als Brennstoff sah sich noch vor wenigen Jahren zunehmender geologischer Verknappung sowie preislicher Verteuerung gegenüber. Mittlerweile sehen sich die Förderländer mit einem markanten Preisverfall am Rohstoffmarkt konfrontiert, der zur Schließung vieler Förderanlagen besonders in den USA führt. Die jüngsten Ölschieferfelder und die umweltgefährdende Förderung durch das Fracking-Verfahren sind vom Preisverfall besonders betroffen und machen die weitere Förderung unrentabel. Zudem ist Erdöl ein kohlenstoffhaltiger Brennstoff, dessen Verfeuerung den Klimawandel beschleunigen soll. Im Rahmen der Energiewende wird daher ein Umstieg von Ölheizungen auf Wärme aus erneuerbaren Energiequellen angestrebt. Politik und Erneuerbare-Energien-Branche rufen daher zu einem „Wärmewechsel“ auf. Das Marktanreizprogramm des Bundesumweltministeriums in Deutschland vergibt Zuschüsse für Heizungen auf Basis von Solar-, Umwelt- oder Bioenergie; die Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW) vergibt zinsgünstige Darlehen. Daher ist der Heizungswechsel auch finanziell attraktiv. ^[1] In anderen Ländern werden moderne Heizöl-Brennwertkessel mit Abgaswärmetauscher seit 1. Januar 2015 von Bund- und Ländern wieder stark gefördert, ^[2] was – der sauberen Abgaswerte wegen – einer modernen Ölheizung im Vergleich Vorteile gegenüber anderen Energieträgern verschafft.

Angesichts damals steigender Heizölpreise hat Dänemark Anfang 2013 landesweit verboten, in Neubauten Heizkessel zu installieren, die mit Öl oder Erdgas betrieben werden. Ab 2016 darf es auch keine Neuinstallation/Modernisierung von Ölbrennern im Bestand geben, wenn Alternativen zur Verfügung stehen. Eigenheimbesitzer sollen so nach und nach auf Heizungssysteme aus erneuerbaren Energien umsteigen. ^[3]

Erneuerbare Energien als Alternative zur Ölheizung

Der heutige Stand der Technik erlaubt durchaus eine überwiegende Versorgung aus den Energieformen Sonne, Wind und/oder Wasser. Dabei wird ein Mix von Energien aus Photovoltaik, Kleinwindanlagen und/oder kleineren Wasserkraftanlagen sowie solarthermischen Anlagen einem bestehenden Heizungssystem zugeführt.

Die Energiemenge, die nicht direkt als Strom verbraucht oder gespeichert werden kann, wird einem großen Wasserspeicher zugeführt. Dieser dient dann als Speicher für die erzeugte Wärmeenergie, die im Tagesverlauf dem Heizungssystem zugeführt werden kann. Systeme, die mit einer Kombination aus Photovoltaik, Wind- und/oder Wasserkraft arbeiten, sind sehr reaktionsschnell, da natürliche Energiespitzen aus Sonne und Wind direkt in eine große Energiemenge von mehreren kWh umgesetzt werden können. Der solarthermische Anteil eines solchen Systems arbeitet parallel und erzeugt damit ebenfalls Wärmeenergie aus Sonnenkraft.

Bei weiter fallenden Rohölpreisen, fortwährender Verknappung der Ressourcen und gleichzeitigem Preisverfall z. B. der Photovoltaik-Module sind diese Systeme nunmehr wirtschaftlich gut zu überdenken. Da der Preisverfall durch Billigimporte von Photovoltaik-Modulen ausgelöst wurde und mittlerweile mit Pleiten von Q-Cells , des weltweit größten, neben drei weiteren großen Photovoltaik-Modul-Herstellern in Deutschland einhergeht, ^[4] sollte auch der ökologische Fußabdruck derartiger Anlagen nun kritisch hinterfragt werden. Eine spätere Umstellung auf andere Heizungssysteme wie Luft-Luft-Tauscher oder Luft-Wasser-Tauscher, wie auch gas-, pellet-, kohle- oder holzbetriebene Heizungssysteme sollte nicht im blinden Vertrauen auf politische Wunschvorstellungen erfolgen, sondern von betriebswirtschaftlichen Überlegungen geleitet werden.