Unter Hackschnitzel oder Holzhackgut versteht man maschinell zerkleinertes Holz. Es dient der automatischen Beschickung von Holzfeuerungsanlagen. Zur Hackguterzeugung bzw. Verbrennung werden Durchforstungsholz, Buschholz, Obstbaumholz, Sägewerksresthölzer (Spreißel, Späne und Kappholz) verwendet. Qualitäts- und damit Preiskriterien der Hackschnitzel sind in erster Linie der Feuchtigkeitsgehalt, sowie der Rinden- und Späneanteil, weiters die Stückgröße und die Schüttdichte.
Kleinere Anlagen sind auf relativ trockenes Material angewiesen, um eine vollständige und störungsfreie Verbrennung zu erreichen. Jedoch auch größere Heizanlagen profitieren von trockenem Brennstoff, da es für die Produktion von einer kWh Wärme weniger Hackschnitzel braucht.
Hackmaschinen zerkleinern das Holz unterschiedlich. Für automatische Feuerungen kommt nur feines oder mittleres Hackgut (G30) in Frage. Grobhackgut (G50 - G100) findet vor allem in Großanlagen Verwendung.
Ein wichtiges Qualitätskriterium ist die Gleichförmigkeit des Materials. Übergroße Stücke können zu Störungen beim Betrieb der Anlagen führen, ein zu hoher Feinanteil zu erhöhten Emissionen oder sogar zur Emission von glimmenden Teilchen.
Der Wassergehalt hängt von der Qualität des Rohmaterials und der Art der Erzeugung ab und bestimmt den Wert und die Lagerfähigkeit. Bei einem Wassergehalt von mehr als 25% können sich Schimmelpilze rasch vermehren. Dabei erwärmt sich das Hackgut und verliert an Substanz und Qualität.
Eine Holzfeuerung kann nur dann optimal betrieben werden, wenn der Wassergehalt und die Körnung der Hackschnitzel (Stückgröße, Stückgrößenverteilung, Feinanteil etc.) der Anlage angepasst sind. Der Wassergehalt beeinflusst vor allem die Anforderungen an die Feuerung. Die Körnung wirkt sich vor allem auf die Zuverlässigkeit der Förderung und Beschickung aus.
Zusammenhang zwischen Wassergehalt und Holzfeuchte für Weichholz (Nadelholz)
Der Wassergehalt w (relative Feuchte) ist die in Prozent angegebene Masse an Wasser im Verhältnis zur Gesamtmasse, dem Frischgewicht.
Die Feuchte u (atro=absolut lufttrocken) ist die in Prozent angegebene Masse an Wasser im Verhältnis zur Trockenmasse, der Darrmasse.
| Wassergehalt | 50% | 40% | 30% | 20% |
|---|---|---|---|---|
| Feuchte | 100% | 65% | 45% | 25% |
Unter Schüttdichte versteht man das Gewicht eines Schüttraummeters Hackschnitzel. Sie hängt hauptsächlich von der Holzart, der Form der Teilchen und der Verdichtung ab.
Der Heizwert ist jene Energie, die bei der Verbrennung einer Einheit des Energieträgers freigesetzt wird und für Heizzwecke genutzt werden kann. Beim Holz ist der Heizwert von mehreren Faktoren abhängig, die den Energiegehalt beeinflussen.
Der Energiegehalt unterscheidet sich je nach
Holz enthält Wasser. Dieses Wasser muss vor der Verbrennung verdampft werden. Dazu ist Energie erforderlich. Je höher die Holzfeuchtigkeit, desto mehr Energie benötigt die Trocknung und desto weniger Nutzenergie (Heizwert) steht zur Verfügung. Außerdem werden die Verbrennungstemperatur und der Wirkungsgrad herabgesenkt und durch die unvollständige Verbrennung können Emissionsprobleme entstehen.
Brennholz, Hackschnitzel und andere Brennstoffe aus Holz sollten deshalb nur in trockenem Zustand (Wassergehalt von 15 – 20%) verbrannt werden, was eine sachgerechte Lagerung voraussetzt. Die Vortrocknung des Holzes (z.B. mit Restwärme im Fernheizwerk oder durch eine etwas längere Lagerung) kann wesentlich dazu beitragen, den Brennstoffverbrauch zu senken und bringt eine Einsparung von ca. 20 bis 30%.
Mit abnehmender Feuchtigkeit steigt der Heizwert des Holzes, da das zu verdampfende Wasser pro kg Holz abnimmt.
Wer feuchtes Holz verbrennt, schadet nicht nur der Umwelt, er braucht auch entsprechend mehr Holz, um die gewünschte Wärme zu erreichen.
Der Wirkungsgrad beschreibt allgemein das Verhältnis von Nutzen und Aufwand (Energieertrag zu Energieeinsatz). Er gilt als allgemeines Maß für die Wirksamkeit eines Energieumwandlungsprozesses. Der theoretisch mögliche Wert von 1 bzw. 100% kann in der Praxis nicht erreicht werden, weil bei allen Vorgängen Energie durch Wärme oder Reibung in thermische Energie umgewandelt wird.
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Für das Verbrennen von Altholz und behandeltem Holz braucht es Anlagen mit speziellen Filtern, weil dabei giftige Gase entstehen. Dies wäre auf jeden Fall verboten!!