Een houtkachel of pelletkachel. Een duurzame keuze?

In je zoektocht naar duurzame alternatieven om je woning te verwarmen, ben je gegarandeerd op houtkachels en pelletkachels gebotst. De perceptie leeft alleszins dat hout een duurzame keuze is. Hout is immers een hernieuwbare grondstof. Toch is houtverbranding als verwarmingsmethode niet echt duurzaam. Hieronder ontdek je verschillende redenen om dat groene imago te nuanceren.

CO2 en meer

In tegenstelling tot stookolie, aardgas en steenkool is hout geen eindige noch fossiele brandstof. Wanneer je wél fossiele brandstoffen gebruikt om te verwarmen, laat je koolstof die miljoenen jaren onder de grond was opgeslagen, terug vrij als koolstofdioxide of CO2. Aangezien we dat allemaal massaal aan het doen zijn, komt die CO2 ook aan een recordtempo vrij.
CO2 in onze atmosfeer werkt als een deken rond onze planeet Aarde dat warmte vasthoudt en zo voor een leefbare temperatuur zorgt. Wanneer de concentratie aan CO2 in onze atmosfeer stijgt, blijft meer warmte die de aarde afgeeft gevangen zitten, met klimaatopwarming als resultaat. Kies je voor hout als verwarmingsbron en je plant nieuwe bossen aan, zou je kunnen stellen dat je de CO2 die je uitstoot, compenseert.

CO2-neutraliteit

“Een eerste argument voor het verbranden van hout is de zogenaamde CO2-neutraliteit. De hoeveelheid CO2 die vrijkomt bij verbranding is even hoog als de hoeveelheid die de boom heeft opgeslagen tijdens zijn groei. Hout is een hernieuwbare grondstof die kan worden gebruikt ter vervanging van fossiele brandstoffen zoals aardolie en steenkool.

Maar ook hier zijn kanttekeningen bij te plaatsen. De uitstoot bij verbranding mag dan wel worden gecompenseerd, maar de uitstoot bij exploitatie, eventuele verwerking en transport is dan nog niet in rekening gebracht. Bovendien moet het hout dat wordt opgestookt ook terug aangeplant worden. Als dat niet gebeurt, komt er alleen maar meer CO2 in onze atmosfeer terecht. Afhankelijk van de boomsoort duurt het overigens ook enkele decennia vooraleer dezelfde hoeveelheid uitgestoten CO2 terug opgenomen is door de groei. Deze periode staat bekend als ‘de koolstofschuld’.

Toch houdt het argument steek, zeker wanneer het brandstofhout afkomstig is van zaagmeel dat een afvalproduct is van de verwerking tot meer hoogwaardige houtproducten zoals meubels, parket en constructiehout. Door dit gedroogde zaagmeel samen te persen tot korrels, pellets, kan het optimaal worden vervoerd en verbrand. Verbranding voor warmteproductie is erg efficiënt en een duurzaam alternatief voor fossiele brandstoffen.”

Bron: Bosplus


In Vlaanderen is het concept van CO2-neutraliteit heel populair. Houtkachels zijn hier de voornaamste bron van hernieuwbare energie. Toch is het geen duurzaam alternatief. CO2 is niet de enige factor die meespeelt. Het heeft inderdaad een globaal effect op de opwarming van de ganse planeet maar op lokaal niveau spelen ook fijn stof en stikstofoxiden een belangrijke rol.

In de onderstaande grafiek zie je de schade die verschillende verwarmingsmethodes aanrichten uitgedrukt in aantal euro schade per opgewekte hoeveelheid warmte.

Bron: Milieurapport.be

Stikstofoxiden en fijn stof

Kijk je naar de grafiek, zie je meteen dat houtverbranding heel slecht scoort op vlak van fijn stof en stikstofoxiden. Dat zijn twee factoren die op lokaal vlak een grote rol spelen bij bijvoorbeeld de luchtkwaliteit. Beide factoren zijn ook niet te compenseren door bomen aan te planten. Zelfs als we de CO2-emissies weglaten, doen de verschillende kachels en ketels op hout en pellets het slechter dan andere technologieën:
  • 12 tot 60 keer slechter dan warmtepompen
  • 9 tot 17 keer slechter dan condensatieketels op aardgas
  • 4 tot 9 keer slechter dan condensatieketels op stookolie.
Kijk je naar de totale milieuschadekost van huishoudelijke verwarming in Vlaanderen - een schokkende 2,6 miljard € per jaar - blijkt 2,1 miljard daarvan te wijten aan de uitstoot van broeikasgassen en andere schadelijke stoffen. 60% hiervan is afkomstig van houtverbranding, terwijl slechts 20% van de Vlamingen met hout verwarmt.

Eos magazine publiceerde een interessant artikel over de impact houtkachels op de uitstoot van broeikasgassen en fijn stof in Vlaanderen: De hoge prijs van gezelligheid.


Wat gebeurt er als je hout verbrandt?

Om te begrijpen wat er gebeurt tijdens het verbrandingsproces van hout, neem je de eigenschappen van hout onder de loep. Hout bestaat voornamelijk uit cellulose, hemicellulose en lignine. Niet-alledaagse termen die we hieronder voor jou in mensentaal uitleggen. Wil je de volledig wetenschappelijke toer op, scrol dan verder naar het kaderstukje.
Cellulose maakt bijna de helft van de houtmassa uit. Het bestaat uit lange snoeren van wel duizenden suikermolecules. Die lange snoeren vormen een complex geheel samen met de kortere ketens van hemicellulose en de grote structuren van lignine. Allemaal samen geven ze de bomen hun stevigheid.
Wanneer je hout verbrandt, breek je die structuur dus open. Zo komen er gassen vrij, die op hun beurt kunnen verbranden. Maar wat betekent verbranden in deze context? Verbranden is de reactie van een chemische verbinding (zoals de structuren in hout) met zuurstofgas of O2, waarbij licht en/of warmte wordt vrijgesteld. Bij deze reactie komen gassen vrij zoals waterdamp, CO2, koolstofmonoxide en zwaveldioxide, maar ook deeltjes zoals roet en andere kleine partikels.

De wetenschappelijke uitleg

Wanneer brandstof bestaande uit koolstofverbindingen (zoals de hoofdbestanddelen van stookolie of aardgas) verbrandt, zou puur theoretisch naast warmte enkel CO2 en waterdamp (H2O) gevormd worden. Dit gebeurt helaas uitsluitend in ideale omstandigheden: wanneer er voldoende zuurstof is, de verbranding plaats vindt op de ideale temperatuur en er geen onzuiverheden in de brandstof zitten.
Dit wordt uitgedrukt in onderstaande reactie, waarbij C een koolstofatoom is, H een waterstof- en O een zuurstofatoom.

C?H? + ? O2 --> ? H2O + ? CO2

Dit is een voorstelling van een volledige verbranding. In praktijk is er vaak een (lokaal) tekort aan zuurstof. Zo ontstaat ook koolstofmonoxide (CO), een kleurloos en geurloos gas dat jou waarschijnlijk bekend is als als stille moordenaar bij slecht functionerende kachels, boilers enz. Daarnaast kan een deel van de brandstof onvolledig verbrand achterblijven, wat zorgt voor de vorming van roet.

C?H? + ? O2 --> ? H2O + ? CO2 + ? CO + roet

Dit is een voorstelling van een onvolledige verbranding. Hoe groter en complexer de brandstof, hoe moeilijker het verbrandingsproces, dus hoe kleiner het aandeel dat volledig in waterdamp en CO2 wordt omgezet. Op dat moment wordt meer roet gevormd. Roet maakt deel uit van fijn stof in de uitstoot. Dieselwagens dragen bijvoorbeeld meer bij aan luchtverontreiniging dan benzinewagens omdat ze meer roetpartikels en dus fijn stof uitstoten.
Een voorbeeld van de uitstoot van verschillende types fossiele brandstoffen:

Kleine koolstofverbinding

Middelgrote koolstofverbinding

Grote koolstofverbinding

Aardgas:

1 tot 2 koolstoffen (vooral methaan = CH4 en ethaan)

Campinggas:

3 tot 4 koolstoffen (propaan en butaan)

Benzine:

7 tot 11 koolstoffen

Kerosine:

10 tot 15 koolstoffen

Diesel en stookolie:

tot 25 koolstoffen



Hout bestaat niet uit zuivere koolstofketens maar uit ketens van suikers (C6H10O5). Nadat die door verhitting opbreken en gassen vormen, kan ook hier de verbranding starten. Bij vaste stoffen (zoals ook bruinkool en steenkool) gebeurt de verbranding veel onregelmatiger dan bij vloeistoffen en gassen. Dat betekent dus meer roet.

Daarnaast bevat hout ook andere stoffen zoals mineralen, die zorgen voor de vorming van as. Ook dioxines ontstaan bij verbranding van hout, dankzij de aanwezigheid van chloor. In stookolie zitten dan weer zwavelhoudende verbindingen, waardoor verbranding zwaveldioxide (SO2) vrijstelt.

Verbranding bij hoge temperatuur zorgt er ook voor dat de stikstof die in de lucht zit verbrandt en er zich stikstofoxides (NOx) zoals stikstofoxide (NO) en stikstofdioxide (NO2) vormt.


De uitstoot van houtverbranding

Nu het duidelijk is wat er gebeurt als je hout verbrandt en wat er allemaal in de atmosfeer terecht komt, lees je hieronder wat de effecten zijn van deze uitstoot.

1. Fijn stof

Het meest zichtbare effect van verbrandingsprocessen is de vorming van fijn stof. In Vlaanderen is het verwarmen van gebouwen de grootste bron van fijn stof! De verbranding van hout in kachels en haarden speelt hierin de grootste rol. Kleine deeltjes onverbrand materiaal en verbrandingsproducten met een lage vluchtigheid vormen samen partikels die we fijn stof noemen. Ook zwaveldioxide en stikstofoxiden dragen hiertoe bij: ze reageren in de lucht met andere stoffen zoals ammoniak (voornamelijk uit de landbouw) tot vaste stoffen, die men secundair fijn stof noemt.
Meer weten over fijn stof? De Vlaamse Milieumaatschappij (VMM) legt het je haarfijn uit op haar website. Wil je de informatie liever visueel in infographics? Surf dan naar deze pagina op de website van de VMM.


De deeltjes fijn stof worden gekarakteriseerd volgens hun grootte:

  • PM10 voor deeltjes kleiner dan 10 µm (1/100 van een millimeter)
  • PM2,5 voor deeltjes kleiner dan 2,5 µm.
Het zijn vooral die kleinere deeltjes die een gezondheidsrisico vormen. Ze dringen namelijk door tot diep in onze longen. Van alle factoren die bijdragen aan luchtvervuiling is PM2,5 degene met de grootste gezondheidsimpact. En luchtvervuiling is op zijn beurt het grootste milieugerelateerde gezondheidsrisico in Europa, leert een studie van het Europees Milieuagentschap.

Fijn stof: niet fijn voor onze gezondheid

“Bij hogere fijnstofconcentraties stijgt het aantal luchtwegklachten en zijn er meer spoedopnames. Luchtweginfecties en astma worden erger, mensen hoesten meer en het gebruik van bepaalde geneesmiddelen neemt toe. Bij langdurige blootstelling aan fijn stof vermindert de longfunctie en stijgt de kans op chronische luchtwegaandoeningen.

Bovendien zijn deeltjes afkomstig van verbrandingsprocessen schadelijk omdat ze kankerverwekkende stoffen, zoals polyaromatische koolwaterstoffen, bevatten. Fijn stof kan ook bloedvaten doen dichtslibben en hartaanvallen veroorzaken.

Door deze effecten zorgt fijn stof voor een daling van de levensverwachting. Volgens de meest recente studie van Milieurapport Vlaanderen verliest elke inwoner in Vlaanderen gemiddeld ongeveer één gezond levensjaar door fijn stof.”

Bron: vmm.be


2. Polycyclische aromatische koolwaterstoffen (PAKs)

Andere vervuilende stoffen die vrijkomen bij de verbranding van hout, zijn de polycyclische aromatische koolwaterstoffen of PAKs. PAK’s in de omgevingslucht zijn in Vlaanderen bijna volledig toe te schrijven aan het verwarmen van onze huizen met houtkachels of pelletkachels. Benzo(a)pyreen is één van deze PAKs, en zorgt voor verhoogd risico op kanker.

3. Dioxines

Dioxines zijn zeer giftige stoffen, die onder meer schadelijk zijn voor de hersenontwikkeling, de vruchtbaarheid en het immuunsysteem. Ze komen vrij bij bosbranden, afvalverbranding, maar dus ook bij het verbranden van hout voor verwarming. 40% van de dioxine-uitstoot in Vlaanderen is te wijten aan het feit dat we beroep doen op een houtkachel voor (bij-)verwarming.

4. NOx

In het begin van dit artikel las je over de schadekosten van verwarmingstechnieken. Je zag in de grafiek dat naast fijn stof ook stikstofoxiden veel prominenter zijn bij houtverbranding dan bij condensatieketels op stookolie of aardgas. Van deze vervuilers is stikstofdioxide (NO2) het grootste gezondheidsgevaar.
“Inademen van NO2 kan irritaties van de luchtwegen veroorzaken. Langdurige blootstelling aan hoge concentraties van NO2 kan bijdragen tot de ontwikkeling van astma en infecties van de luchtwegen (piepende ademhaling, kortademigheid en hoesten). NO2 wordt gelinkt aan longschade, hart- en vaatziekten en dus ook vroegtijdige sterfte. Zowel korte episodes van hoge concentraties als langdurige blootstelling aan lage concentraties zijn schadelijk voor de gezondheid. Via zijn rol in de vorming van ozon en fijn stof kan NO2 ook indirect schade berokkenen.”
Bron: Project ‘Curieuzeneuzen’ van De Standaard en UAntwerpen


Daarnaast hebben stikstofoxiden ook een nadelig effect op de natuur. Wanneer NOx neerslaat, verzuurt het water en de bodem. Wanneer de planten dit verzuurde water opnemen, heeft dit negatieve effecten op ecosystemen en biodiversiteit.

In de emissie van stikstofoxiden is huishoudelijke verwarming niet de grootste vervuiler. Die ‘eer’ is weggelegd voor het verkeer, met de industrie op de tweede plaats.

De krant De Standaard publiceerde een overzicht van veelgestelde vragen - met antwoord - over luchtkwaliteit in de context van het project “Curieuzeneuzen” in samenwerking met de Universiteit Antwerpen. Die vind je hier.


Nooit meer een haardvuur?

Betekent dat dan dat we beter nooit een vuurtje aansteken? Dat we in de winter beter niet genieten van een knetterend haardvuur? Het antwoord is genuanceerder dan een simpele ja of nee.

Eerst en vooral speelt het type verwarmingstoestel een rol. Een open haard is veruit het schadelijkst. De verbranding verloopt niet efficiënt en er komen heel veel schadelijke stoffen vrij, ook naar de binnenruimte! Een betere keuze is een gesloten houthaard of kachel met aandacht voor het rendement. Als regel geldt: hoe meer warmte je krijgt uit dezelfde hoeveelheid hout, hoe langer je hout meegaat en hoe minder schadelijke emissies.

Vanaf 1 januari 2022 geldt er nieuwe Europese regelgeving rond het ecologisch ontwerp van kachels en haarden. Dit zorgt ervoor dat er enkel nog toestellen op de markt komen die op vlak van rendement en emissies goed presteren.




Wil je weten hoe je een verstandige, duurzame keuze maakt rond houtkachels en pelletkachels? Lees er dan onze adviespagina’s op na:



Ook het soort hout - kies best voor droog, onbewerkt en duurzaam hout - en de stookmethode zijn van cruciaal belang. Lees er alles over op onze adviespagina over kachels en haarden.

Verwarm je momenteel volledig of gedeeltelijk op hout, dan loont het de moeite om na te gaan of die kostbare en gezellige warmte niet verloren gaat. Via een de nieuwe EPC-calculator van VEKA (Vlaams Energie- en Klimaatagentschap) bereken je de energieprestaties van je woning. Een goed geïsoleerde woning vraagt minder houtverbruik. Voor alle types verwarmingssystemen geld: voor een goed werkend en zuinig systeem, is een goed geïsoleerd gebouw de eerste stap.



Negatief stookadvies

Wanneer bepaalde weersomstandigheden (meestal bij weinig wind en temperatuursinversie) ervoor zorgen dat de lucht langdurig lokaal blijft hangen, geeft de overheid een negatief stookadvies. Burgers worden dan gevraagd om geen hout te verbranden.
Wanneer fijn stof, stikstofoxiden en kankerverwekkende stoffen in de lucht langdurig ter plaatse blijven, ademen we allemaal te grote hoeveelheden van deze gevaarlijke stoffen in.

Bron: vmm.be



Nog meer weten over duurzaam verwarmen? Dan is dit uitstekend leesvoer voor jou: