Fuel Switch: Wie der sichere Wechsel von Gas auf Heizöl gelingt

Mit den ausbleibenden Gaslieferungen aus Russland geht für viele deutsche Unternehmen auch die Sorge vor Energieknappheit einher. Um weiterhin betriebsfähig zu bleiben, steht für sie deswegen der Wechsel von ihrer Gasfeuerung auf den Brennstoff Heizöl im Raum, der sogenannte „Fuel Switch“. Der TÜV-Verband erklärt, welche Sicherheitsaspekte beim Wechsel beachtet werden sollten und welche Anlagen betroffen sein können. Klar ist: Das geltende Sicherheitsniveau darf dafür nicht abgesenkt werden.

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Welche Anlagen sind von einer Brennstoffumstellung betroffen?

Von einer Umstellung sind alle Anlagen betroffen, die durch Erdgas beheizt werden oder die durch Erdgas erwärmte Medien, wie beispielsweise Wasser, benötigen. Die Palette reicht von Anlagen in Bäckereien und Brauereien über solche in Schwimmbädern, verfahrenstechnische Anlagen bis hin zu Heizungen von Gebäuden.

In diesen Anlagen sind in jedem Fall diejenigen Brenner bei einer Umstellung zu betrachten, die nicht bereits für einen Zweistoffbetrieb (zum Beispiel die kombinierte Öl- und Gasfeuerung) ausgelegt sind. Außerdem müssen bei einer Umstellung auf Heizöl auch die erforderlichen Lagerkapazitäten zur Verfügung stehen. Dies kann durch Umwidmung bereits in Betrieb befindlicher oder Wiederinbetriebnahme bereits stillgelegter Tanks sowie durch neue Tanks sichergestellt werden. Für die Aufstellung neuer Tanks muss auf dem Betriebsgelände ausreichend Freiraum vorhanden sein.

Welche wesentlichen technischen Vorschriften sind relevant?

Nach der 4. Verordnung zum Bundes-Immissionsschutzgesetz (4. BImSchV) sind „Anlagen zur Erzeugung von Strom, Dampf, Warmwasser, Prozesswärme oder erhitztem Abgas in einer Verbrennungseinrichtung (wie Kraftwerk, Heizkraftwerk, Heizwerk, Gasturbinenanlage, Verbrennungsmotoranlage, sonstige Feuerungsanlage), einschließlich zugehöriger Dampfkessel […] durch den Einsatz von Heizöl EL, Dieselkraftstoff, Methanol, Ethanol, naturbelassenen Pflanzenölen oder Pflanzenölmethylestern, […] mit einer Feuerungswärmeleistung von mehr als 1 MW“ genehmigungsbedürftig gemäß §§ 4 ff des Bundes-Immissionsschutzgesetzes (BImSchG). Nach den §§ 31a bis 31d BImSchG sind derzeit bestimmte befristete Abweichungen von einzuhaltenden Verfahren und Grenzwerten zulässig, weitere Erleichterungen auf Verordnungsebene sind zurzeit in der Vorbereitung.

Nach den wasserrechtlichen Vorschriften des § 62 Wasserhaushaltsgesetz (WHG) zählt Heizöl zu den wassergefährdenden Stoffen, für die die „Verordnung über Anlagen zum Umgang mit wassergefährdenden Stoffen (AwSV)“ detailliertere Anforderungen erhebt. So fallen alle Anlagen zum Lagern von Heizöl, also Tanks, sowie Anlagen zum Verwenden von Heizöl im Bereich der gewerblichen Wirtschaft und öffentlicher Einrichtungen, also Ölbrenner, in den Anwendungsbereich des § 62 WHG und der AwSV. Anlagen zum Lagern von Heizöl benötigen gemäß § 63 WHG eine Eignungsfeststellung durch die zuständige Behörde. Darüber, die Notwendigkeit der Eignungsfeststellung für einen befristeten Zeitraum auszusetzen und durch eine Bestätigung durch einen anerkannten Sachverständigen nach AwSV zu ersetzen, wird aktuell debattiert.

Die Tanks unterliegen in der Regel ab einem Fassungsvermögen von 10 Kubikmetern auch den Vorschriften der jeweils anwendbaren Landes-Bauordnung und benötigen eine Baugenehmigung. In diesem Verfahren sind auch die Vorschriften der Feuerungsverordnung des jeweiligen Bundeslandes zu beachten, die zum Beispiel die Brennstofflagerung in Brennstofflagerräumen regeln.

Im Bereich der überwachungsbedürftigen Anlagen nach dem Gesetz über überwachungsbedürftige Anlagen (ÜAnlG) und der Betriebssicherheitsverordnung (BetrSichV) benötigen bei einem Fuel Switch lediglich Dampfkesselanlagen mit

  • einem Betriebsdruck von mehr als 32 Bar und einem Volumen zwischen 2 und 100 Litern,
  • einem Betriebsdruck von mehr als 0,5 Bar und einem Volumen von mehr als 1000 Litern sowie
  • bei Volumina zwischen 100 und 1000 Litern und Betriebsdrücken zwischen 0,5 Bar (bei großen Volumina) und 32 Bar (bei 100 Liter)

eine Erlaubnis nach § 18 BetrSichV. Bei diesen Anlagen ist die Umstellung von Erdgas auf Heizöl als Brennstoff eine prüfpflichtige Änderung mit Erlaubnispflicht, da Bauart und Betrieb verändert werden.

Nur bei genehmigungsbedürftigen Anlagen schließt die nach BImSchG erteilte Genehmigung auch andere behördliche Entscheidungen mit ein. Bei anderen als den vorgenannten Tanks ist also darauf zu achten, dass in Abhängigkeit des Landesrechts und der Behördenpraxis jedes Rechtsgebiet ein eigenständiges Verfahren erfordern kann.

Was muss sicherheitstechnisch beachtet werden?

Zum Schutz von Beschäftigten und anderen Personen im Gefahrenbereich einer Dampfkesselanlage ist zu beachten, dass mit Ausnahme von Dampfkesselanlagen, die bereits für einen Zweistoffbetrieb genehmigt sind (zum Beispiel bei kombinierter Öl- und Gasfeuerung), insbesondere die geänderte Wärmeleistung und das geänderte Zündverhalten von Heizöl nicht zu Beschädigungen des eigentlichen Dampfkessels und damit zu Personengefährdungen führen. Deshalb ist eine sicherheitstechnische Bewertung in jedem Fall erforderlich. Im erforderlichen Erlaubnisverfahren bei der Umstellung muss eine zugelassene Überwachungsstelle (ZÜS) bestätigen, dass die vom Betreiber der Dampfkesselanlage vorgesehene Aufstellung, Bauart und Betriebsweise den Anforderungen der BetrSichV und hinsichtlich des Brand- und Explosionsschutzes auch der Gefahrstoffverordnung (GefStoffV) entsprechen und dass die vorgesehenen sicherheitstechnischen Maßnahmen geeignet sind.

Der Brand- und Explosionsschutz erhebt in der Regel keine besonderen Anforderungen an Dampfkesselanlagen, die mit Heizöl befeuert werden, da Heizöl EL einen Flammpunkt von über 60 °C hat und somit nur bei entsprechender Vorwärmung oder feiner Tröpfchenbildung zur Explosion neigt. Soll also anstelle von Heizöl EL eine andere Heizölqualität verwendet werden, die unter Umständen eine Vorwärmung erfordert, ist Anhang I Nr. 1 der GefStoffV zu beachten. Dies wird auch im Rahmen des Erlaubnisverfahrens durch eine ZÜS bewertet.

Zum Schutz der Gewässer vor Verunreinigungen durch wassergefährdende Stoffe gilt für Anlagen zum Lagern, Abfüllen und Verwenden der sogenannte Besorgnisgrundsatz. Dies bedeutet sowohl dass Lagerbehälter, Rohrleitungen, Armaturen und sonstige Ausrüstungsteile dicht und gegen Heizöl beständig sein müssen als auch dass flüssigkeitsundurchlässige Flächen und Einrichtungen vorhanden sind, durch die und in denen ausgelaufenes Heizöl zurückgehalten wird. In diesem Kontext bedeutet „flüssigkeitsundurchlässig“, dass die Dicht- und Tragfunktion der Fläche und der Rückhalteeinrichtung während der möglichen Beaufschlagungsdauer mit Heizöl nicht verloren geht. Es wird darüber debattiert, für einen befristeten Zeitraum auch andere Flächenabdichtungen aus Beton oder Asphalt, jeweils in Straßenbauweise, zu ermöglichen. Ein ausführlicher Diskussionsbeitrag zum Thema ist hier zu finden. 

Wie kann die Sicherheit der Anlagen gewährleistet werden?

Bei neuen Brennern ist darauf zu achten, dass sie mit dem CE-Kennzeichen versehen sind und dass eine Bedienungsanleitung beziehungsweise Produktdokumentation mitgeliefert wird, in der Vorgaben für Montage, Installation, Prüfung und Betrieb enthalten sind. Der Brenner muss für alle vorgesehenen Brennstoffe geeignet sein.

Neue werksgefertigte Lagerbehälter für Heizöl, zum Beispiel nach DIN EN 12285, müssen ebenfalls eine CE-Kennzeichnung aufweisen und mit einer Leistungserklärung versehen sein, in der der Hersteller bestätigt, dass die Tanks den Klassen B oder C entsprechen. Sollen die Tanks in Überschwemmungs- oder Erdbebengebieten aufgestellt werden, müssen die Tanks weitere Anforderungen erfüllen, deren Einhaltung vom Hersteller durch ein Ü-Zeichen mit Angabe des Verwendungszwecks bestätigt wird. Beides gilt grundsätzlich auch für den Einsatz von Lagerbehältern, die über einen Gebrauchttankhandel bezogen werden. Mit Ausnahme von Anlagen mit einem Jahresverbrauch von bis zu 100 Kubikmetern und einer maximal viermaligen Befüllung pro Jahr (sogenannte Heizölverbraucheranlagen) ist eine Eignungsfeststellung durch die zuständige Behörde erforderlich. Für die Heizölverbraucheranlagen ist stattdessen eine Anzeige notwendig, die sechs Wochen vor Beginn der Arbeiten abzugeben ist. In beiden Fällen muss die Anlage durch einen Sachverständigen nach AwSV vor Inbetriebnahme geprüft werden. Es wird aktuell diskutiert, die Notwendigkeit der Eignungsfeststellung und Anzeige für einen befristeten Zeitraum auszusetzen und durch eine Bestätigung durch einen anerkannten Sachverständigen nach AwSV zu ersetzen.

Wegen der kurzen Vorbereitungszeit werden neue Flachbodentankbauwerke für die Lagerung vermutlich seltener errichtet werden. Diese benötigen eine Baugenehmigung, die auf der Grundlage der DIN EN 1993-4-2 erteilt werden kann. Die bisher verwendeten DIN 4119 oder DIN EN 14015 sind für eine Baugenehmigung nicht mehr maßgebend.

Es können auch Lagerbehälter, die für andere wassergefährdende Stoffe als Heizöl verwendet werden, umgewidmet werden. Bei dieser Umwidmung handelt es sich in der Regel um eine wesentliche Änderung der Lageranlage, die mit Ausnahme der sogenannten Heizölverbraucheranlagen einer Eignungsfeststellung bedarf. Für die Heizölverbraucheranlagen ist stattdessen eine Anzeige erforderlich, die sechs Wochen vor Beginn der Arbeiten abzugeben ist. In beiden Fällen muss die Anlage durch einen Sachverständigen nach AwSV vor Wiederinbetriebnahme geprüft werden. Aktuell wird diskutiert, die Notwendigkeit der Eignungsfeststellung und Anzeige für einen befristeten Zeitraum auszusetzen und durch eine Bestätigung durch einen anerkannten Sachverständigen nach AwSV zu ersetzen.

Auch eine Anlage, die bereits stillgelegt war, kann für die Lagerung von Heizöl verwendet werden. Dies gilt unabhängig davon, ob sie aktuell für andere Stoffe als wassergefährdende Stoffe verwendet wird oder ob der Lagerbehälter unbrauchbar gemacht wurde. In jedem Fall ist eine Bewertung des Tankzustands und der eventuell erforderlichen Maßnahmen, beispielsweise der Einbau einer Innenhülle, durch einen Sachverständigen nach AwSV erforderlich. Mit Ausnahme von Heizölverbraucheranlagen ist außerdem eine Eignungsfeststellung durch die zuständige Behörde erforderlich. Für die Heizölverbraucheranlagen ist stattdessen eine Anzeige notwendig, die sechs Wochen vor Beginn der Arbeiten abzugeben ist. In beiden Fällen muss die Anlage durch einen Sachverständigen nach AwSV vor Inbetriebnahme geprüft werden. Aktuell wird darüber diskutiert, die Notwendigkeit der Eignungsfeststellung und Anzeige für einen befristeten Zeitraum auszusetzen und durch eine Bestätigung durch einen anerkannten Sachverständigen nach AwSV zu ersetzen.

Weitere Tipps

  • Binden Sie frühzeitig einen Sachverständigen in ihre Überlegungen ein, der sowohl einer für Druckanlagen zugelassenen ZÜS als auch einer nach AwSV anerkannten Sachverständigenorganisation angehört. Sachverständige der TÜV-Unternehmen erfüllen in der Regel diese Voraussetzungen. Die TÜV verfügen über ausreichende Kapazitäten, um ihnen gegebenenfalls nach einer kurzen Wartezeit dafür geeignete Sachverständige zur Seite zu stellen.
  • Nehmen Sie ebenfalls frühzeitig Kontakt mit ihrer zuständigen Behörde auf, um gegebenenfalls erforderliche Maßnahmen mit ihr abzusprechen. Es empfiehlt sich, in diese Gespräche den Sachverständigen einzubeziehen.
  • Entscheiden Sie, ob Sie nur für einen begrenzten Zeitraum umstellen wollen oder ob Sie den neuen Brennstoff langfristig nutzen wollen. Richten Sie Ihre Maßnahmen und Investitionen auch danach aus.