Heizen mit «grünem Öl» vom Käferberg

Der Blick vom Aussichtspunkt Waid hinab ist atemberaubend. Beinahe ganz Zürich lässt sich von hier, am Fuss des bewaldeten Käferbergs, überblicken. In der Ferne schimmert der Zürichsee und weit dahinter entfaltet sich ein verschneites, malerisches Alpenpanorama. Gerade auch die Glarner Alpen sieht man an diesem sonnigen Herbstmorgen sehr gut. Patrik Rhyner freut das. Der gebürtige Glarner ist der Förster des Stadtzürcher Waldreviers Nord. Rhyner ist medientechnisch derzeit ein gefragter Mann. Denn die Herbst- und Wintermonate sind die Zeit der «Holzernte». «Im Wald werden dann mehr Maschinen eingesetzt, und es wird flächiger gearbeitet. Die Spazierenden bekommen so etwas mehr von der alljährlichen Waldpflege mit.» 

Der Käferberg birgt grünes Öl

Viel Holz von unterschiedlichster Qualität fällt bei diesen Arbeiten im Wald an. Gerade auch solches, das sich für die Verwendung in lokalen Wärmeverbunden gut eignet. Ein Beispiel für so einen Wärmeverbund ist der wenige hundert Meter vom Aussichtspunkt entfernt gelegene Wärmeverbund Käferberg. 2018 wurde er von ewz in Betrieb genommen und versorgt seither wichtige Infrastrukturgebäude in unmittelbarer Nähe mit wertvoller Wärme aus dem lokalen, nachhaltig geernteten Energieträger. 

Im Zusammenhang mit der Energiewende wird Holz als erneuerbare Energie derzeit wiederentdeckt. Dieses für lokale Wärmeverbunde zu verwenden, kann gerade für Städte besonders Sinn machen. Powernewz wollte wissen warum und begab sich auf die Spuren des «grünen Öls» am Käferberg und an seinen späteren Verwendungsort. 

Ein Viertel der Stadtfläche Zürichs ist purer Wald

Zürich ist eine grüne Stadt. Und das sogar auch noch im sprichwörtlichen Sinn. 2’225 Hektar (ha), also knapp 25 Prozent der Stadtfläche, sind bewaldet. 1’428 ha davon befinden sich in städtischem Besitz. Bewirtschaftet wird dieser Anteil von der Dienstabteilung Grün Stadt Zürich. Er umfasst die beiden Waldreviere Uetliberg (565 ha) und Nord (863 ha). 

Während ersteres grosse Teile des Uetlibergs und den Entlisberg umfasst, erstreckt sich das zweite über weite Teile des Adlis-, Zürich-, Käfer- und Hönggerbergs. «Durch die verschiedenen Standorte ist der Zürcher Stadtwald ein sehr vielseitiger und gemischter Wald. Bei seiner Bewirtschaftung verzichten wir auf flächige Eingriffe und schaffen dadurch die Voraussetzung für eine natürliche Waldverjüngung», so Rhyner.  

Die Nachhaltigkeit – eine alte Bekannte

Das war nicht immer so. Während Jahrhunderten diente der Stadtwald der Zürcher Bevölkerung als wichtigstes Reservoir für Brenn- und Baustoffe oder als Weideplatz für Vieh. Die Holzwirtschaft war damals noch ein wichtiger Faktor in Zürich. Zwischen 1700 und 1800 verdoppelte sich die Stadtbevölkerung auf rund 10’000 Einwohnerinnen und Einwohner. Der damit verbundene Mehrbedarf an Holz zu Heizzwecken belastete den Stadtwald. Gerade in strengen Wintern wurde das besonders spürbar. Immer mal wieder kam es sogar zu «Holznöten» (ETH-Bericht). Da man wegen der fehlenden Transportmöglichkeiten damals kaum Holz aus der weiteren Umgebung importieren konnte, blieb man unmittelbar vom Stadtwald abhängig. 

Auch an der Limmat stellte sich also schon bald die Frage, wie man mit dem Wald umgehen sollte, so dass er in Zukunft länger «nachhält». Der Begriff Nachhaltigkeit wurde denn auch in jener Zeit und in der Holzbranche geprägt. «Gemeint ist damit, dass nicht mehr Holz gefällt werden darf, als jeweils nachwächst. Bis heute gilt dieses grundlegende Prinzip in der Forstwirtschaft», meint Rhyner auf dem Spaziergang am Käferberg.  

Heute Naherholungsgebiet, Heimat und natürlicher Speicher

«Kommerzielle Überlegungen stehen bei der Bewirtschaftung des Stadtwaldes heute klar nicht mehr im Vordergrund», so Rhyner. «Das hängt auch damit zusammen, dass sich die Bedeutung des Waldes für den Menschen im Laufe der Zeit grundsätzlich verändert hat.» Das primäre Energiereservoir für Zürich ist der Stadtwald jedenfalls schon lange nicht mehr. 

In einer pulsierenden, sich dynamisch entwickelnden Grossstadt stehen hier heute andere Aspekte stärker im Vordergrund. Im Waldentwicklungsplan der Stadt Zürich wurden diese 2011 konkretisiert. So soll der Wald einerseits der städtischen Bevölkerung als sicheres Naherholungsgebiet dienen. Andererseits aber auch als Naturraum für die unterschiedlichen heimischen Tier- und Pflanzenarten erhalten bleiben. Zudem übernimmt der Stadtwald als natürlicher Speicher auch eine wichtige Schutzfunktion für die städtische Wasserversorgung. «Damit diese Aufgaben gewährleistet werden können, bewirtschaften wir den Wald nachhaltig und naturnah, nach den Kriterien des FSC-Labels.» 

Vier Turnhallen Holz pro Jahr 

Bei der Waldpflege fällt viel Holz an. Im Stadtwald sind es pro Jahr rund 14’300 Kubikmeter. Damit liessen sich etwa vier Turnhallen bis zur Decke füllen. Die qualitativen Unterschiede des bei der Bewirtschaftung anfallenden Holzes prädestinieren seine spätere Verwendung. «Beim geschlagenen Holz unterscheiden wir zwischen Stammholz, Industrieholz und Energieholz.» Während das erste in der Bauwirtschaft verwendet wird, werden aus dem zweiten beispielsweise Papier und Platten hergestellt. «Als Energieholz bezeichnen wir Restholz oder qualitativ minderwertigeres Holz, das in Form von Schnitzeln oder Pellets durch Verbrennung zum Heizen genutzt wird. Das in Zürich gewonnene Energieholz kommt vollumfänglich wieder auf städtischem Gebiet zum Einsatz. Dadurch bleibt die ganze Wertschöpfung dieses erneuerbaren Energieträgers in der Stadt.»

So fallen einem auf dem Weg durch den Wald am Käferberg immer mal wieder grosse Holzhaufen auf, die sich am Rand von Wegen auftürmen und spezifisch mit der Zahl 950 gezeichnet sind. «Hier lagert das Energieholz und trocknet während einem Jahr aus. Nach dieser Zeit wird es direkt vor Ort zu Schnitzel verarbeitet und dann zu seinem nahen Bestimmungsort gebracht.» 

Natürlich CO2-neutral

Holz als erneuerbare Energie ist heute wieder vermehrt zum Thema geworden. Gute Gründe sprechen für diesen uralten Rohstoff. «Holz ist der einzige nachwachsende Energieträger, den die Schweiz hat. Mit ihm lassen sich andere, fossile Energieträger sinnvoll ersetzen, und es muss nicht über weite Distanzen hierher transportiert werden. Damit lässt sich viel graue Energie vermeiden.» Gleichzeitig gilt Holz auch als CO2-neutral. «Das hängt damit zusammen, dass die Bäume während ihres Wachstums gleichviel CO2 binden, wie beispielsweise bei der Verrottung oder der Verbrennung ihres Holzes wieder freigesetzt wird», so Rhyner. 

Der Schweizer Wald wächst

Im Energiekontext wird Holz zur Biomasse gezählt. Mit einem Anteil von aktuell 4,9% am Schweizer Gesamtenergieverbrauch bildet Biomasse, nach der Wasserkraft die zweitwichtigste erneuerbare Energie in der Schweiz. Gemäss der Schweizerischen Statistik der erneuerbaren Energien stammt mehr als 80% dieses Anteils aus der Verbrennung von Holz (zur BFE-Statistik). Und die Wälder bei uns werden im Moment sogar noch grösser. Laut Holzenergie Schweiz beträgt der jährliche Holzzuwachs in der Schweiz zwischen 9 und 10 Millionen Kubikmeter. Genutzt werden davon etwa 7,1 Millionen Kubikmeter. Es gäbe also noch ein erhebliches Nutzungspotenzial. 

Moderne Holzfeuerungsanlagen lohnen sich 

Entsprechend der Schweizerischen Holzenergiestatistik für das Jahr 2017 existieren in der Schweiz etwas mehr als 573’000 Holzfeuerungsanlagen. Das entspricht einer Abnahme von 17,2% im Vergleich zum Jahr 1990. Dieser Rückgang hat seine bestimmten Gründe. Obwohl Holz als Brennstoff in puncto Preis durchaus mit den fossilen Energien mithalten könnte, ist die Erstellung einer Holzheizung heute tendenziell immer noch teurer als die einer Gas- oder Ölheizung. Zudem können durch unsachgemässes Befeuern von Holzfeuerungen Feinstaub und andere toxische Stoffe in die Umwelt gelangen. 
[Update vom 17.01.2020: Mit dem Inkrafttreten der strengen Luftreinhalte-Verordnung hat sich die Lage in den vergangenen Jahren hier aber erheblich verbessert.] Gerade moderne, automatische Holzfeuerungsanlagen gelten wegen ihrer technischen Ausreifung heute als sehr sauber gelten. 

Wärmeverbunde sind die Zukunft

Während Cheminées, Kachelöfen und Holzheizungen als Wärmespender in Einfamilienhäusern schweizweit abnehmen, nimmt die Anzahl grosser Holzfeuerungsanlagen ab 50 Kilowatt stetig zu. Gemäss Angaben des Bundes gab es 2017 landesweit 9’304 von ihnen. Häufig versorgen sie mehrere Gebäude, die in einem Wärmeverbund miteinander zusammengeschlossen sind. Hier liegt denn auch die grosse Chance für die Nutzung dieses «grünen Öls».

Wärme, die aus der Tiefe kommt 

Einige hundert Meter vom Aussichtspunkt Waid entfernt, auf einem unscheinbaren Platz neben dem Wärmebad Käferberg, steht man über so einer grossen Feuerungsanlage. Der schmale Schornstein, der sich neben dem kleinen Eingangshäuschen der Wärmezentrale in die Höhe streckt, lässt einen schon von Weitem her erahnen, dass hier irgendwo geheizt wird. «Drei- bis viermal pro Woche kommen hier im Winter Lastwagen mit Holzschnitzeln aus dem nahen Stadtwald an», sagt ewz-Mitarbeiter Christoph Bleuler. «Gelagert wird das Brenngut in einem riesigen unterirdischen Silo.» 

Anfang 2018 nahm ewz den Wärmeverbund Käferberg in Betrieb. Seit da versorgt das Herzstück der Anlage, die Wärmezentrale, das Stadtspital Waid, das Pflegeheim, das Wärmebad Käferberg und die Suchtfachklinik Zürich mit wertvoller Wärme aus dem lokalen, erneuerbaren Energieträger Holz. «Die Anlage läuft voll automatisiert», so Bleuler. Wenn man sie betritt und über die Treppe in die Tiefe steigt, merkt man schnell, wie gross sie ist. In ihrem Zentrum stehen die Holzheizung und die Pumpen zur Wärmerückgewinnung. «Beim Winterbetrieb decken wir mit Letzteren die Grundlast ab. Mit dem Holz die Mittellast und für die Spitzenlastabdeckung, an besonders kalten Tagen, steht noch ein Ölkessel zur Verfügung.»

Erneuerbar, sauber und sparsam

Die Energie, die die Anlage produziert, ist so zu 90% erneuerbar und CO2-neutral», sagt Bleuler. «Im Sommer reicht alleine die Abwärme des Spitals Waid für die Versorgung der angeschlossenen Bezüger mit warmem Wasser.» Ein ausgeklügeltes Filtersystem garantiert beim Betrieb, dass kein Feinstaub in die Umwelt gelangt.

Gegenüber einem konventionellen Heizsystem spart der Wärmeverbund Käferberg pro Jahr 6’600 Megawattstunden an fossilem Brennstoff, und es gelangen dadurch 1’300 Tonnen weniger CO2 in die Umwelt. «Holzheizanlagen mit kombinierter Wärmerückgewinnung fallen recht gross aus und sind in der Anschaffung teuer. Im Rahmen eines Wärmeverbundes machen sie aber besonders Sinn. Denn für viele Bezüger braucht es dann nur noch eine Heizanlage», so Bleuler. 

Die gute Energie liegt vor den Füssen 

Im Kontext einer nachhaltigen Waldpflege leisten Stadtwälder schon heute wertvolle Beiträge zur Energieversorgung der urbanen Bevölkerung. In einem globalisierten Holzmarkt könnte für Städte, als kleine «Holz-Player», die Idee naheliegen, das vor Ort geschlagene, minderwertigere Holz noch stärker in unmittelbarer Nachbarschaft und für den Betrieb bestimmter wichtiger Infrastrukturen zu verwenden.

Ökologisch ist das im sprichwörtlichen Sinn nachhaltig, weil man dadurch einen lokalen, nachwachsenden Rohstoff verwendet, der fossile Brennstoffe aus weiterer Entfernung ersetzt. Auch ökonomisch kann das Sinn machen, weil man durch die Verwendung dieses Holzes unabhängiger von den mittel- bis längerfristigen Preisentwicklungen bei den «klassischen» fossilen Brennstoffen wird. 

Wärmeverbunde sollen Einzellösungen ersetzen

In Städten stehen heute auf verhältnismässig kleinem Raum noch unzählige konventionelle Heizsysteme, die mit fossiler Energie betrieben werden. «Für die Realisierung eines grösseren Wärmeverbundes braucht es am Anfang am besten zwei, drei grössere Bezügerinnen, damit sich die Investitionskosten lohnen. Der Anschluss vieler weiterer kleiner Bezüger ist dann problemlos realisierbar», so Bleuler. Gerade Städte verfügen mit ihren Infrastrukturen nicht selten über Gebäudeparks, die solche Erstbezüger/-innen sein könnten. Und oft auch über Waldbestände, die bewirtschaftet werden müssen. Grün Stadt Zürich geht jedenfalls davon aus, dass man noch genug nachhaltig geerntetes Energieholz aus dem Stadtwald hätte, mit dem ein weiterer Wärmeverbund in der Grösse des Käferberges betrieben werden könnte. 

Mehr zur Technik finden Interessierte übrigens auf der Projektwebseite.