pellets…

Duurzaam en CO2 neutraal

Ik stook mijn pelletkachel-cv uitsluitend met pellets van Plospan.
Waarom persé die van Plospan? Nou, omdat ze niet aleen NTA8080 gecertificeerd, maar ook volledig CO2 neutraal worden geproduceerd. Alleen die combinatie garandeert dat het verwarmen met mijn pelletkachel-cv niet alleen 30 keer meer CO2 bespaart in vergelijking met een gasgestookte cv-ketel, maar ook dat die besparing niet weer (deels) teniet wordt gedaan door de CO2 uitstoot bij productie en vervoer en dat er geen bomen voor worden gekapt die anders nog heel lang CO2 hadden kunnen opnemen.
Plospan pellets worden namelijk gemaakt van reststromen, d.w.z. zaagsel uit de Nederlandse houtindustrie en van snoeihout uit de gecontroleerde bosbouw.
De productie (het vermalen, drogen, persen en verpakken) gebeurt bij Plospan geheel op zonnestroom uit eigen panelen, waarvan de meeropbrengst ook nog de CO2 uitstoot voor het vervoer compenseert.

Huh, 30 keer minder CO2 dan een gasgestookte cv-ketel???

Jazeker! Kijk maar:

Allereerst berekenen we hoeveel pellets je eigenlijk nodig hebt om dezelfde hoeveelheid warmte te produceren als uit 1 m3 aardgas.
Volgens  https://nl.wikipedia.org/wiki/Verbrandingswarmte :
“De energetische waarde van een gas wordt uitgedrukt in megajoule per kubieke meter (MJ/m3). Aardgas heeft een energetische waarde van 31,65. Waterstof van 10,8 MJ per m3.
De energetische waarde van een vloeibare of vaste brandstof wordt uitgedrukt in megajoule per kilogram. Zo heeft kerosine een calorische waarde van 46,5, en droog, harsvrij hout van rond de 19 MJ/kg.”

Omgerekend is er dus 31,65 / 19 = ca 1,66 kg droog hout nodig om dezelfde hoeveelheid warmte te verkrijgen als uit 1 m3 gas.
Echter, pellets bevatten ook ca. 10 % vocht, dat nog wat extra energie kost om te verdampen. 
Gelukkig vermelden de pellet fabrikanten de echte energiewaardes gewoon op de verpakking. Van de EN plus A1 en NTA 8080 gecertificeerde pellets van de Plospan pellets die ik gebruik, is de energiewaarde 18,5 Mj p/kg. Dan kom je dus op 31,65 / 18,5 =  circa 1,71 kg.

Alleen een pelletketel of -kachel heeft helaas nog (net) geen rendement van 100%. De meesten, w.o. die van mij, halen inmiddels wel al 95% (vergelijk houtkachels ca. 80% en open haarden slechts ca 10%).
En dan kom je uit op 1,71 / 95 *100 = circa 1,8 kg pellets om evenveel warmte te produceren als 1 m3 gas.
Een verbruik van 1500 m3 gas (veel genoemd als een gemiddeld gezinsverbruik) staat dan dus gelijk aan 1500 * 1,8 = 2725 kg pellets.

In de lijst emissiefactoren vind je onder “brandstoffen energieopwekking” vervolgens de CO2 uitstoot per brandstof soort.
Even ter toelichting:

  1. Well tot Tank (WtT) zijnde emissies in de voorketen van de activiteit, dus de winning, productie, transport etc.
  2. Tank to Wheel (TtW) zijnde directe emissies van de activiteit, dus bij de verbranding
  3. Well to Wheel (WtW) = 1 + 2, dus de totale uitstoot die we moeten berekenen.

Je vind daar dat de Well To Wheel CO2 uitstoot van aardgas 1,890 kg CO2 per kubieke meter is, maar ook dat die van  houtpellets uit (droge) industrie reststroom (NL) slechts 0,035 kilogram CO2 per kilogram is. Oftewel 1,8 * 0,035 = 0,063 kg CO2 voor dezelfde hoeveelheid warmte als uit 1 m3 aardgas.

Met verwarmen op pellets stoot je dus maar liefst 1,890 / 0,063 = 30 keer minder CO2 uit dan met verwarmen op gas(!)

Heel interessant is het volgende plaatje, dat ik vond bij stovesonline.co.uk:

Niet alleen zie je hier in een oogopslag ook al dat een gasgestookte cv-ketel ontzettend veel meer CO2 uitstoot dan een pelletketel of pelletkachel, maar ook dat een elektrische warmtepomp of een hybride warmtepomp – tegen de verwachtingen in – zelfs nóg meer uitstoot, tenminste als je het hele productieproces mee rekent.
Alleen die all-electric oplossing met een warmtepomp én vloerverwarming heeft een net iets lagere CO2 uitstoot dan een gasgestookte cv-ketel, maar dus nog altijd veel meer dan een pelletkachel.
Ik zeg het nog maar eens: een warmtepomp wordt pas klimaatvriendelijk als je alle ervoor benodigde stroom ook zelf op kan wekken. Maar dan moet je wel de ruimte (en het geld) hebben voor een stuk of 30 zonnepanelen…

Hoe dan ook, bij een gemiddeld verbruik van 1.500 m3 gas of 2.725  kg pellets scheelt een pelletketel t.o.v een gasgestookte cv ketel al gauw 2.725 * 0,063 kg CO2 = 171,675 kg t.o.v. 1500 *  1,890 kg =  2.835 kg CO2 . Een verschil van 2835 kg – 171,675 kg = 2.663,4 kg CO2 per (gemiddeld) huishouden. 

Zelf heb ik van september 2017 t/m augustus 2018 in mijn eengezinswoning echter maar 971 m3 gas verbruikt. Afgezien van dat ik mijn huis redelijk goed heb geïsoleerd en sowieso al vrij zuinig ben, ging die winter namelijk ook nog eens mijn cv-ketel stuk en heb ik wekenlang in mijn slaapkamer moeten bivakkeren met een elektrisch kacheltje. Achteraf was dat een geluk bij een ongeluk, want dat heeft me over de streep getrokken om een pelletkachel-cv aan te schaffen. Toch had(den) mijn gasketel (en ook een beetje mijn gasfornuis) toen dus al 971 * 1,884 = 1.829,36 kg CO2 uitgestoten.

Van september 2018 t/m augustus 2019 heb ik mijn huis en tapwater gedurende het stookseizoen met 1134 kg pellets verwarmd, dus heb ik daarmee maar 1134 * 0,035 kg = 39,69 kg CO2 uitgestoten. Dat is dus 1.829,36 kg / 39,69 kg = 46,09130763 keer zo weinig CO2.

Dat is dus een nog veel grotere CO2 besparing dan 30 keer… Hoe dan?
Wel, dat komt niet omdat ik dat jaar nou nóg zoveel zuiniger was, maar vanaf half mei kon de kachel-cv helemaal uitblijven, want ik had meer dan genoeg aan de zon voor het verwarmen van mijn tapwater. Hiep hiep hoera voor de zonneboiler!
Koken deed ik toen trouwens inmiddels ook al niet meer op gas, maar met een inductiekookplaat.
Dus kon ik van het gas af!

Pellets besparen ook geld (!)

Op http://www.houtpellets-online.eu/kostenbesparing-pellets-tov-gas/ staat het volgende rekenvoorbeeldje:

Besparing 2019  (voorbeeld gemiddeld huishouden. Kosten NUON 2019)

Verbruik1.500 m3 Gas per jaar
Energie 2000 m3 Gas15.000 KW/U
Kosten Gas (incl btw) gemiddeld 2019€ 0,75 per m3
Jaarverbruik in M3 (gemiddeld 2019)1.500
Jaarverbruik in €€ 1.125,-
Vast recht incl. belastingen€ 60,-
Netwerkkosten€ 190,-
Totale jaarkosten Gas€ 1.375,00
Energiewaarde Gas per m210 KW/U
Energiewaarde Pellets per kg5,5 KW/U
Benodigde kg pellets voor 15.000 KW/U2.725 kg
Kosten pellets per kg (incl btw, inclusief levering)€ 0,31
Totale jaarkosten pelletgebruik€ 844,75
Jaarlijkse besparing Pellets tov Gas€ 530,25
Jaarlijkse besparing Pellets tov Gas %38,6%

Bij mij thuis ziet de berekening – het verschil tussen de 2 genoemde stookseizoenen – er zo uit:

gasverbruik 2017 / 2018971 m3pelletverbruik 2018 / 2019 81 zakken á 14 kg = 1134 kg
verbruikskosten€0,2557 p/m3€248,28Plospan bruin
per 14 kg
€ 4,15
per zak
€336,15
energiebelasting€0,26
p/m3
€252,46
opslag duurzame energie€0,0285 p/m3€27,67
vaste leveringskosten€0,1154 p/m3€112,052 ritjes naar de Hornbach
4 X 4,4 km
0,19 p/km€17,60
netbeheerkosten€0,4366
per dag
€159,36
totale jaarkosten gas€799,83totale jaarkosten pellets €353,75

Met pellets was ik vorig jaar dus – ondanks dat mijn gasgestookte cv ketel er het jaar daarvoor al voor het eind van het stookseizoen overleden was, maar ook dankzij mijn inmiddels in gebruik genomen zonneboiler – €799,83 – €353,75 = €446,08 = ongeveer de helft goedkoper uit.
En met wat mijn zonnepanelen vervolgens méér terug leverden dan ik zelf aan elektriciteit nodig had, kon ik makkelijk de pellets betalen. Én de resterende energiekosten zoals de netbeheerkosten voor stroom. Én dan hield ik nog over, oftewel ik heb een negatieve energierekening!

OK, mooi die CO2 besparing, maar de fijnstofuitstoot dan?

Volgens een publicatie van de pelletkachel fabrikant Nordic Fire stoten pelletkachels (per uur) zelfs mínder fijnstof uit dan alleen al de banden van een elektrische auto:

Nu is dat volgens het bijschrift gebasseerd op 1 uur verwarmen met een vermogen van 5 kW. Mijn kachel moduleert tussen de 4,1 en 15 kW, afhankelijk van de warmtevraag. En in de ontbrandingsfase stoot ie meer fijnstof uit, dan als ie voluit staat te loeien.
En om welk type fijnstof gaat het hier eigenlijk? Dat van ca. 10 micrometer, daarom PM10 genaamd, of het 4 keer kleinere, maar daardoor dieper in de longende doordringende en dus schadelijker fijnstof PM2,5? Of gaat het om de optelsom van beiden?
Agoria CIV is trouwens een Belgische kachelfederatie en om de gebruikte cijfers daar te checken blijk ik lid te moeten worden…

Gelukkig beschikken we hier over het ‘Kennisdocument Houtstook in Nederland‘ dat de onderzoeksbureaus Procede Biomass en Buro Blauw in opdracht van de Rijksdienst voor Ondernemend Nederland hebben gemaakt. De studie is begeleid door vertegenwoordigers van TNO, Gemeente Utrecht, Omgevingsdienst Zuid Holland Zuid, Provincie Overijssel, Milieucentraal, Rijkswaterstaat/Infomil, NHK, NBKL en Milieudefensie.
Onderstaande infographic is gebaseerd op de cijfers uit het rapport

Hoewel hier meteen duidelijk is dat pelletkachels 5 tot wel 100 keer minder fijnstof van het type PM2,5 dan houtkachels- en haarden uitstoten, is 0,02 * 1000 ton oftewel 20 ton (een ton is 1000 kilo) bij elkaar nog altijd een gigantische hoop ongezond fijnstof.
En dat is nog maar per opgewekte PetaJoule aan warmte. Een PetaJoule is 1015 (gelijk aan 10005 of 1 biljard = 1.000.000.000.000.000 (een miljoen miljard joule) en dat is weer 1.000.000.000.000 (1000 miljard) MegaJoule (MJ).
Per MegaJoule zouden de Nederlandse pelletkachels dus 20.000.000 gram / 1.000.000.000.000 MJ = 0,0002 gram = 0,02 mg/MJ (miligram per MegaJoule) fijnstof PM2,5 uitstoten.
De 1134 kg pellets die mijn eigen kachel-cv het hele vorige seizoen verstookt heeft staan voor 1134 kg * 18,5 MegaJoule = 20.979 MegaJoule (1 MegaJoule is een miljoen Joule) oftewel bijna 21 GJ (GigaJoule) aan warmte.
Op basis van deze cijfers zou er uit mijn kachel in een heel jaar dus maar 20.979 * 0,02 mg = 419,58 mg = ongeveer 0,4 gram fijnstof PM2,5 komen.

Mijn eigen pelletkachel-cv heeft volgens opgave van de de fabrikant Green Puros trouwens een fijnstof uitstoot van maximaal 13 mg/m3 rookgas. Maximaal, want zoals eerder gezegd, is het afhankelijk van allerlei factoren zoals hoe hardt ie op dat moment brandt.

Maar … er zit nog een hele schoorsteen tussen de kachel en de omgeving. Die moet ik niet voor niets elk jaar vegen. Hoeveel van dat fijnstof komt er nu daadwerkelijk terecht in het milieu?

Uit bovengenoemd kennisdocument, blijkt dat een enkele particulier gebruikte pelletketel of pelletkachel tot op een afstand van 5 meter bij gemiddelde weersomstandigheden over het jaar gemiddeld 0,06 microgram fijnstof van PM2,5 per m3 rookgas uitstoot. We zijn zoals je ziet inmiddels overgestapt op nóg kleiner eenheden: een microgram is een miljoenste gram.

Okee dan. Leuke eenheden en getalletjes allemaal, maar wat zeggen die nou over de gekozen oplossing?
Hoeveel fijnstof stoot een pelletkachel nu uit in vergelijking met een op gas gestookte cv ketel en hoe erg is dat dan?

Op o.a. de Belgische Ecopedia site vinden we nóg een overzichtelijk tabelletje:

Tabel – fijnstofuitstoot verbrandingstoestellen (Bron Vlaamse overheid)

 gemiddelde uitstoot van fijn stof (PM10-g/GJ)
Open haard840
Houtkachel geïnstalleerd voor 2000760
Kolenkachel (oud)450
Houtkachel geïnstalleerd na 2000380
Kolenkachel (modern)240
Accumulatiekachel (bv. speksteekkachels)95
Kachels geïnstalleerd vanaf 201752
Pelletkachel29
Verwarming op stookolie1.9
Verwarming op aardgas1.2

Om dit voor zowel verschillende typen toestellen als soorten brandstof te kunnen vergelijken is de hoeveelheid fijnstof in deze tabel net als in de infographic weer per eenheid opgewekte warmte uitgedrukt, in GigaJoules wel te verstaan.
Let wel, hier is ook alleen fijnstof PM10 en geen PM2,5 vermeldt.
Onder de tabel op Ecopedia staat trouwens nog een opmerking:
“De beste optie op het vlak van fijn stof is natuurlijk aardgas, dat de minst vuile verbranding heeft.”

Geldt dat ook voor mijn opstelling?
Wel, in de praktijk stoot mijn kachel veel mínder fijnstof uit, dan in de bovenstaande tabellen zijn vermeldt, want mijn Oekosolve elektrostatisch fijnstoffilter reduceert de uitstoot van beide soorten tot wel 95%. Wat er dan daadwerkelijk nog uit de pijp komt is dan nog maar 0,06 / 20 = 0,003 microgram /m3 fijnstof PM2.5 oftewel nagenoeg 0 en slechts 29/20 = 1,25 microgram/GJ fijnstof PM 10.
Oftewel nagenoeg identiek aan een aardgas gestookte cv-ketel.

Gegeven de inmiddels opgedane ervaring dat mijn pelletkachel-cv in combinatie met de zonneboiler, de buffer, de e-thermostaat een een stukje domotica gedurende de dag ook nog eens veel mínder aanslaat dan mijn gasgestookte HR cv-combiketel destijds deed en dat hij dankzij die zonneboiler buiten het stookseizoen zelfs helemáál buiten bedrijf is, durf ik dan ook te beweren dat mijn verwarmingssysteem zelfs mínder fijnstof uitstoot dan de gemiddelde HR cv-combiketel.

Het is hoog tijd dat de – kennelijk nog altijd slecht geïnformeerde – anti-houtstook-lobby en de politiek dit eindelijk ook eens begint te snappen en gaat inzien dat een combinatie als deze in veel gevallen juist een flinke positieve bijdrage aan de energietransitie opgave kan leveren!

Dit vind je misschien ook leuk...

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *

Deze website gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.