Heizen mit Öl

Lagerung von Heizöl

Heizöl ist ein Brennstoff, der aufgrund seiner Energiedichte auf kleinem Raum gelagert werden kann. Mit Energiereserven in Öltanks, kann sich ein Hausbesitzer seine eigene Versorgungsautonomie aufbauen. Dies ist beim Einsatz von Erdgas oder Strom für Wärmepumpen nicht möglich. Der Lieferant kann in diesem Fall nicht beeinflusst werden. Auch auf den Einkaufspreis hat der Konsument keinen Einfluss. Dies im Unterschied beim Heizöl. Der Lieferant und der Zeitpunkt des Einkaufs kann frei gewählt werden.

Verschiedene Lagermöglichkeiten

Für die Lagerung von Heizöl stehen verschiedene Möglichkeiten zur Verfügung. Im Ein- und Mehrfamilienhaus hat sich die Lagerung in einem Innentank im Gebäude durchgesetzt. Für kleinere Anlagen werden heute doppelwandige Kompakttanks aus Kunststoff oder Stahlblech angeboten, die direkt neben dem Heizkessel aufgestellt werden können. Kunststofftanks, die in Ölauffangwannen eingebaut werden, bilden eine Alternative zu den Kompakttanks. Diese Tanks können auch zu Tankbatterien zusammengestellt und angeschlossen werden. Innentanks für grössere Gebäude werden meistens in Stahlblech gebaut und sind in einem öldichten Schutzbauwerk untergebracht.

Sofern in einem Gebäude kein Platz für einen Innentank vorhanden ist, besteht die Möglichkeit, das Heizöl in einem doppelwandigen Aussentank, der im Terrain versenkt wird, zu lagern. Sicherheitssysteme wie Vollvakuumgeräte überwachen den Tank und verhindern, dass flüssiger Brennstoff ins Erdreich gelangen kann.

Lagerfähigkeit von Heizöl und Qualitätssicherung

Bei sachgemässer Lagerung kann Heizöl über Jahre problemlos gelagert und eingesetzt werden. Der Brennstoff sollte bei möglichst konstanten und tiefen Temperaturen (5 bis 10°C) und ohne Lichteinfluss gelagert werden. Ein optimaler Betrieb wird dann garantiert, wenn der Inhalt eines Öltankes innerhalb von 3 Jahren einmal umgeschlagen wird.

Heizöl ist ein Naturprodukt, welches seine Qualitätseigenschaften unter gewissen äusseren Bedingungen verändern kann. Wasser, Bakterien aus der Luft, Licht und Wärme, sowie der katalytische Einfluss von Buntmetallen auf das Heizöl, können seine Lagerstabilität verändern.

Bei ungünstigen Lagerbedingungen verfärbt sich das Heizöl und es wird dunkel. Als weiterer Fortgang in der Lagerung, bilden sich harzähnliche Schwebestoffe, die sich auf dem Tankboden absetzen. Gelangen diese  Stoffe, auch als Schlamm bezeichnet, zum Brenner, können Filter von Pumpen und Düsen verstopft werden. Diese Situation führt zu Störungen im Betrieb. Aus diesem Grunde empfiehlt sich innerhalb von 10 Jahren eine komplette Innenreinigung.

Vorschriften für den Unterhalt von Tankanlagen

Grundsätzlich ist jeder Anlagebesitzer für den Zustand seiner Tankanlage selbst verantwortlich.

Vorschriften für den Bau und den Betrieb von Tankanlagen sind kantonal geregelt. Je nach Gewässerschutzzone müssen Tankanlagen bewilligt oder nur gemeldet werden. Die Bewilligung erteilt das kantonale Amt für Gewässerschutz aufgrund eines Gesuches. Bewilligungspflichtige Anlagen müssen alle 10 Jahre einer Revision unterzogen werden. Die Revision umfasst eine Kontrolle der Sicherheitseinrichtungen sowie eine Sichtkontrolle des Zustandes des Öltankes von aussen und im Falle eines Innentankes, des Schutzbauwerkes. Eine Innenkontrolle wird von den Behörden nicht mehr verlangt. Sie wird aber nach wie vor empfohlen.

Meldepflichtige Anlagen unterliegen keinen staatlichen Vorschriften. Der Anlagebesitzer ist für den Zustand selbst verantwortlich.

Detaillierte Fragen zu diesem Thema beantworten die Tankrevisionsunternehmen oder der Verband für Bau und Unterhalt von Tankanlagen VTR.

Brennwerttechnik

Bei der Verbrennung von Heizöl bildet sich durch chemische Reaktion von Wasserstoff, der im Brennstoff enthalten ist, und Sauerstoff, durch die Verbrennungsluft zugeführt, Wasser. Dieses Wasser, ca. 1 Liter pro Liter Heizöl, wird aufgrund der vorherrschenden Temperaturen im Heizkessel sofort zu Wasserdampf umgewandelt. Die Energie für den Wechsel des Aggregatzustandes wird aus dem System entnommen. Bei konventionellen Heizkesseln entweicht dieser Wasserdampf, zusammen mit den übrigen Abgasstoffen, über das Kamin ins Freie. Der Wasserdampf ist im Winter beim Austritt aus dem Kamin (weisser Rauch) gut sichtbar. Die Energie, die im Wasserdampf enthalten ist, wird nicht genutzt und geht bei den konventionellen Anlagen verloren.

Bei Brennwertkesseln – sie werden heute von allen Kesselfirmen für verschiedene Leistungsbereiche angeboten – kann diese Zusatzenergie aus dem Wasserdampf zurückgewonnen und zusätzlich genutzt werden. Die Abgase werden im Heizkessel direkt oder in zusätzlich im Kessel integrierten Wärmetaucher bis zum Taupunkt des Wasserdampfes abgekühlt. Dabei kondensiert der Wasserdampf. Die nun freiwerdende Energie wird an das Heizungssystem, oder an einen anderen Wärmebezüger abgegeben und kann so zusätzlich genutzt werden. Der Energiegewinn durch die Kondensation beträgt aus physikalischen Gründen 6%. Beim Vergleich mit dem Betrieb von konventionellen Heizkesseln sieht die Sache noch besser aus. Durch die Abkühlung und Wärmenutzung der Abgase bis zum Taupunkt resultieren weitere 4% an Energiegewinn.

Brennwertkessel werden in verschiedenen Leistungsbereichen angeboten. Je nach Kesseltyp und Leistung sind die Komponenten für die Kondensation direkt im oder am Kessel eingebaut und verschalt. Bei grösseren Anlagen wird ein separater Wärmetauscher zwischen Kessel und Kamin ins Abgasrohr eingebaut.

Abgasrohr aus Kunststoff genügt

Für die Ableitung der Abgase von Brennwertkesseln genügt aufgrund der sehr tiefen Abgastemperatur (ca. 45-50°C) ein einfaches Kunststoffrohr. Bei bestehenden Anlagen kann ein solches Rohr einfach und kostengünstig in die Anlage, meist in einen bestehenden Kaminzug eingebaut werden.

Nutzungsgrad

In Dokumentationen von Herstellern von Brennwertkesseln wird der Nutzungsgrad (auch Wirkungsgrad genannt), noch immer mit Werten von über 100% angegeben. Wirkungsgrade von über 100% können nicht erreicht werden. Trotzdem wird mit solchen Werten geworben. Was steckt dahinter?

Der Energiegehalt von Heizöl wird dem unteren Heizwert Hu, ohne Berücksichtigung der Energie des Wasserdampfes und mit dem Brennwert Ho, mit Berücksichtigung der Verdampfungsenergie angegeben.

Wird als Basis für die Wirkungsgradangabe (100%) der untere Heizwert angenommen, so ergibt sich beim Einsatz von Brennwertkesseln rechnerisch ein Wert von über 100%. Gilt als Basis hingegen der obere Heizwert, was fachtechnisch korrekter ist, liegt der Wirkungsgrad eines Brennwertkessels richtigerweise unter 100%.

Diese Darstellungsart der Wirkungsrade mit Werten über 100%, wurde vor allem für Gaskessel verwendet. Der Wärmeinhalt im Wasserdampf von Erdgas liegt auf Grund des Wasserstoffverhältnisses bei 11%.