Saubere Zukunft für die Ölheizung dank neuem Öldampfbrenner

(8.4.2013) Forscher des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE entwi­ckeln gemeinsam mit den Industriepartnern Herrmann Öl- und Gasbrenner GmbH und Co. KG, Solvis GmbH & Co. KG sowie Umicore AG & Co. KG einen Öldampfbrenner. Er soll es ermöglichen, herkömmliches Heizöl in einem modernen Gasbrennwertgerät emissionsarm zu verbrennen.

Das Herzstück des neuartigen Brennstoffverdampfers: der Katalysator auf einem Metallnetz. (mehr vom Bild)

Der Öldampfbrenner besteht aus einem Ölverdampfer und einem Gasbrenner, wie er in modernen Gasbrennwertgeräten eingesetzt wird. Herzstück des neuen Verfahrens ist ein am Fraunhofer ISE entwickelter katalytischer Prozess, der Heizöl und andere flüs­sige Kohlenwasserstoffe rückstandsfrei verdampfen kann. Der gasförmige Brennstoff vermischt sich dann so homogen mit der Verbrennungsluft, dass er ohne Umrüstung in konventionellen Gasbrennern verbrannt werden kann. Der Ölverdampfer wird zwischen Öltank und Gasheizgerät geschaltet.

Durch die saubere Verbrennung soll das neue Verfahren Emissionen und Wartungskos­ten im Vergleich zu herkömmlichen Ölheizgeräten reduzieren. In Kooperation mit Umi­core wird dazu ein Katalysator entwickelt, der den hohen Laufzeitanforderungen von Heizungen gerecht wird.

In der Hausenergieversorgung sinkt der Primärenergiebedarf zunehmend, z.B. durch bessere Wärmedämmung, solarthermische Anlagen oder Lüftungsanlagen mit Wärme­rückgewinnung. Der geringere Wärmebedarf verstärkt die Nachfrage nach modulieren­den Heizsystemen, die sowohl den konstant hohen Leistungsbedarf für die Warmwas­serbereitung als auch den niedrigen Leistungsbedarf für die Bereitstellung der Heiz­wärme abdecken können.

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Herkömmliche Ölbrenner können bauartbedingt nicht modulie­ren. Der Öldampfbrenner hebt diese Einschränkung auf und macht die Ölheizung fit für die Zukunft. Erste Untersuchungen der Fraunhofer-Forscher an Gasbrennern von Solvis und Herr­mann zeigen, dass die Emissionswerte im gesamten Modula­tionsbereich von fünf bis fünfzehn Kilowatt thermischer Leis­tung unterhalb der vorgeschriebenen Grenzen liegen. Dazu trägt auch der weite Modulationsbereich bei, der die Zahl der Brennerstarts senkt.

Gegenüber bekannten Ölbrennern werden die Stickoxidemissio­nen deutlich reduziert. Sowohl die Norm DIN EN 267 als auch die 1. Bundesimmissionsschutzverordnung würden erfüllt. Der Öldampfbrenner eigne sich außerdem zur Aufstellung in Wohn­räumen, da er leiser als ein normaler Ölbrenner sei.

auch geeignet für Diesel, Biodiesel, Pflanzenöl

Herstellern von Heizgeräten verspricht das neue Verfahren Vorteile: Durch die neuartige Verbrennungstechnik können der Brennraum und die bestehende kostengünstige Gerätekonfiguration aus dem Be­reich der Gasverbrennung nun auch für Öl verwendet werden. Dadurch lassen sich Herstellungskosten einsparen. Aber auch die Flexibilität hinsichtlich der Brennstoffe ist interessant: Alle flüssigen Kohlenwasserstoffe wie Diesel, Biodiesel oder Pflanzenöl sind für den Öldampfbrenner geeignet.

Das Forschungsvorhaben läuft bis Ende 2014 und dient der Entwicklung eines Proto­typs als Vorstufe zur Produktentwicklung.