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Neue Fördertechnik: Forscher erklären Erdgas zum Klimakiller

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Neben Windkraft soll auch Erdgas den raschen Atomausstieg in Deutschland erleichtern - doch eine neue Studie lässt Zweifel aufkommen: US-Wissenschaftler halten den Energieträger für viel klimaschädlicher als bisher angenommen. In bestimmten Fällen soll er sogar gefährlicher sein als Kohle.

Gasverdichterstation in Sachsen: Immer mehr Zweifel an den Fördermethoden Zur Großansicht
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Gasverdichterstation in Sachsen: Immer mehr Zweifel an den Fördermethoden

Hamburg - Robert Howarth ist ein selbstkritischer Mann. Er gibt zu, dass seine aktuelle Untersuchung in weiteren Studien geprüft werden sollte. Würden sich die Ergebnisse allerdings erhärten, hätten sie das Potential, die Klima- und Energiepolitik zu verändern. Weltweit.

23 Seiten umfasst die Studie, die Howarth zusammen mit den Forschern Renee Santoro und Anthony Ingraffea erstellt hat. Zentrale Ergebnisse: Erdgas soll weit klimaschädlicher sein als angenommen - und gar ein größerer Klimakiller als Kohle, wenn es mit der sogenannten Fracking-Technik gefördert wird. Dabei wird der Untergrund mehrfach mit einer Mischung aus Wasser, Quarzsand und teils giftigen Chemikalien aufgebrochen (siehe Info-Kasten).

Das US-Blog "The Hill" hat einen Entwurf der Studie ins Netz gestellt. Inzwischen haben die Wissenschaftler der renommierten Cornell University auch die Endfassung fertiggestellt. Das finale Dokument, das in Kürze in dem Fachjournal "Climatic Change Letters" publiziert werden soll, liegt SPIEGEL ONLINE vor.

Es ist eine Studie, die dem Zeitgeist widerspricht. Nach der Reaktorkatastrophe in Fukushima streben viele Regierungen einen raschen Ausbau erneuerbarer Energien an. Gaskraftwerke gelten als ideale Ergänzung für die unzuverlässige Wind- und Sonnenenergie. Denn anders als träge Kohle- und Atomkraftwerke können sie binnen kurzer Zeit hoch- und heruntergefahren werden, und sie werfen selbst bei unregelmäßigem Betrieb noch Profit ab.

Zudem gibt es Gas in rauen Mengen: Durch neue Fördertechniken wie Fracking und horizontale Bohrungen kann der Energieträger aus unkonventionellen Reservoirs wie Schiefer oder Sandstein abgesaugt werden. Obwohl die Umweltrisiken enorm sind, haben die neuen Fördermethoden in den USA einen Gasrausch ausgelöst. Auch in Deutschland finden schon Probebohrungen statt.

Gefährliche Methan-Entweichungen

Erdgas soll in Deutschland den Turbo-Ausstieg aus der Kernenergie ermöglichen. Und weltweit soll es helfen, die Abhängigkeit vom Öl zu reduzieren. US-Präsident Barack Obama erwägt zum Beispiel, mehr Autos mit Erdgas zu betreiben.

Bislang erhielten diese Pläne viel Zuspruch, sie galten als klimafreundlich. Howarth und seine Kollegen zweifeln das nun an.

Um den CO2-Fußabdruck von Gas zu errechnen, dürfe man nicht nur die Emissionen bei der Gasverbrennung berücksichtigen, heißt es in der Studie. Ein Teil des Rohstoffs gelange bei Bohrung, Förderung, Veredelung und Transport in die Umwelt: All das verursache Treibhausgas-Emissionen. Bei konventionellem Gas treten laut der Studie schätzungsweise 1,7 bis 6 Prozent der geförderten Menge aus.

Bohrt man in unkonventionellen Lagerstätten nach Gas, seien es sogar 3,6 bis 7,9 Prozent. Denn ein Teil der Flüssigkeit, die beim Fracken in den Boden gepresst wird, gelangt wieder an die Oberfläche. Dabei ströme Gas aus - und zwar eine ganze Menge, da bei einem Frack-Vorgang viele Millionen Liter Wasser verwendet werden.

Erdgas besteht zu einem Großteil aus Methan, das viel klimaschädlicher ist als Kohlendioxid. Damit die Klimawirkung verschiedener Treibhausgase einfacher zu quantifizieren ist, werden sie normalerweise auf diejenige von CO2 normiert. Experten sprechen vom Treibhauspotential einer bestimmten Substanz.

Rechnerisch habe ein Kilogramm Methan innerhalb von 100 Jahren dieselbe Wirkung in der Atmosphäre wie 33 Kilogramm CO2, heißt es in der Studie. Der Wert ist deutlich höher angesetzt als in vielen anderen Erhebungen. Die Forscher stützen sich auf ein neueres Forschungsmodell von Drew Shindell und seinen Kollegen vom Goddard Institute for Space Studies. Die Forscher hatten untersucht, wie sich kleine Schwebeteilchen, sogenannte Aerosole, auf die Prozesse in der Atmosphäre auswirken - und herausgefunden, dass Methan die Aerosole in der Atmosphäre stark beeinflusst. Der Effekt ist demnach kurz und heftig: CO2 verbleibe rund zehnmal länger in der Luft als Methan.

Unkonventionelles Erdgas so klimaschädlich wie Kohle?

Im Vergleich mit anderen Energieträgern schneidet Erdgas in der Studie entsprechend schlecht ab - besonders, wenn es aus unkonventionellen Quellen stammt. In einem Zeitraum von 20 Jahren sei sein Treibhauspotential um mindestens 20 Prozent höher als das von Kohle und 50 Prozent höher als das von Öl. In einem Zeitraum von 100 Jahren sei das Treibhauspotential von Gas aus unkonventionellen Quellen im Durchschnitt dem von Kohle gleichwertig und um 35 Prozent höher als das von Öl.

Inwieweit diese Ergebnisse der Prüfung durch andere Wissenschaftler standhalten, muss sich erst noch herausstellen. Schon jetzt provoziert die Studie Kritik: Die Ökoorganisation Worldwatch wirft Howarth und seinen Kollegen vor, für Kohle zu werben. Die Energieberatungsfirma M. J. Bradley & Associates, die unter anderem Kunden aus der Gasindustrie betreut, kritisiert, die Datengrundlage der Studie sei zu dünn, und das Treibhauspotential von Methan sei überbewertet.

Gesponsert wurde die Studie allerdings nicht von der Kohleindustrie, sondern von der Park Foundation, einer Initiative, die Forschung und Nachhaltigkeit unterstützt. "Als Quellen analysierten wir unter anderem Industrieberichte, Erhebungen der US-Umweltbehörde EPA und Materialien der US-Regierung", sagt Howarth SPIEGEL ONLINE. Die Studie sei keine Auftragsarbeit - man habe sie aus eigener Initiative gestartet.

Die politische Durchschlagskraft der Erhebung habe ihn überrascht, erklärt der Wissenschaftler. "Ich erforsche die Klimaeffekte von Energiesystemen seit 35 Jahren, habe mehr als 180 Arbeiten veröffentlicht und in zahlreichen internationalen Gremien gearbeitet. Trotzdem ist es neu für mich, dass meine Objektivität angezweifelt wird."

Die Wissenschaftler selbst weisen darauf hin, dass sie nur den Anstoß für tiefergehende Untersuchungen geben wollen. Forschungen, die längst hätten gemacht werden sollen: In den USA wird in mehr als 30 Bundesstaaten Gas aus unkonventionellen Reservoirs abgebaut, der US-Markt ist mehrere Milliarden Dollar schwer - trotzdem werden die Umweltprobleme, die die neue Fördertechnik verursacht, erst jetzt eingehend geprüft.

Auch in Deutschland führen Energiekonzerne schon Probebohrungen durch - ohne dass sich die Bundesregierung um mögliche Umweltrisiken kümmert.

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insgesamt 124 Beiträge
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1. ..,-
madjenko 12.04.2011
Das mag ja alles sein, aber Erdgas kann man wenigstens kontrollieren.
2. Rein in die Geothermie
danduin, 12.04.2011
Die Zukunft wird die Geothermie sein.
3. Gesponsort by RWE, Vattenfall,ENBW und EON
cheechago 12.04.2011
Zitat von sysopNeben Windkraft soll auch Erdgas den raschen Atomausstieg in Deutschland erleichtern - doch eine neue Studie lässt Zweifel aufkommen: US-Wissenschaftler halten den Energieträger für viel klimaschädlicher als bisher angenommen. In bestimmten Fällen soll er sogar gefährlicher sein als Kohle. http://www.spiegel.de/wissenschaft/natur/0,1518,756483,00.html
Wetten, das wir die Atomkraft wieder als die sauberste Energie hinkriegen? Dazu müsste man nur noch alle Fukushima-Einträge im Internet löschen, dann wärs wie davor.
4. Erdgas Kills
timewalk 12.04.2011
Zitat von sysopNeben Windkraft soll auch Erdgas den raschen Atomausstieg in Deutschland erleichtern - doch eine neue Studie lässt Zweifel aufkommen: US-Wissenschaftler halten den Energieträger für viel klimaschädlicher als bisher angenommen. In bestimmten Fällen soll er sogar gefährlicher sein als Kohle. http://www.spiegel.de/wissenschaft/natur/0,1518,756483,00.html
dann ist da noch die Sache mit der radioaktiven Grundwasserkontaminierung, für quasi alle Ewigkeiten. *'Fracking' Mobilizes Uranium in Marcellus Shale *http://www.sustainablebusiness.com/index.cfm/go/news.display/id/21321
5. Wie spitzfindig ...
sponsch 12.04.2011
Wieso schalten wir nicht einfach mal unseren Kopf ein. Jeder weiß doch, dass alle Fossile Brennstoffe schlecht für die Umwelt sind.
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Unkonventionelle Gasförderung
In Deutschland gibt es einen Run auf neue Erdgasquellen. Durch spezielle Bohrmethoden lässt sich der wertvolle Rohstoff selbst dann bergen, wenn er in kleinen, abgeschotteten Zwischenräumen verstreut ist. SPIEGEL ONLINE zeigt Chancen und Risiken des Booms im Überblick.
Weltweite Vorräte
Die Internationale Energieagentur schätzt, dass weltweit rund 921 Billionen Kubikmeter unkonventionellen Gases im Erdreich verborgen sind - fünfmal so viel wie in konventionellen Vorkommen. Andere Expertern gehen von noch größeren Mengen aus. Bislang gibt es für viele Länder aber nur Schätzungen über prinzipiell vorhandene Mengen (in-situ Mengen). Wie viel davon tatsächlich technisch (Ressourcen) und wirtschaftlich (Reserven) gefördert werden kann, ist noch nicht bekannt.
Die Reservoirs
Im Gegensatz zu konventionellen Vorkommen befindet sich unkonventionelle nicht in durchlässigen Gesteinsschichten, sondern in kleinsten Poren und Bruchzonen im Gestein. Die größten Vorkommen sind in Schiefergestein eingeschlossen. Aber auch in Tonschichten und Tundraböden finden sich Vorräte.
Die Fördermethode
Steuerbare Bohrer dringen nicht nur tief ins Erdreich vor, sondern wühlen sich auch horizontal ins Gestein. So kann die gashaltige Gesteinsschicht über eine Strecke von mehreren Kilometern durchbohrt werden. Damit das Gas entweichen kann, wird das Gestein durch eine Mischung aus Wasser, Chemikalien und Quarzkügelchen in Tausende Stückchen gesprengt. Die Sprengungen bezeichnet man als "hydraulic fracturing" oder "fracing" (sprich: "Fräcking"). Fracing wird sehr selten auch bei konventionellen Bohrungen eingesetzt - bei unkonventionellen ist es Standard.
Die Chemikalien
Der Anteil der eingesetzten Chemikalien an der Gesamtflüssigkeit beträgt nach Angaben der Industrie gut ein Prozent. Angesichts der Tatsache, dass beim Fracing einer Bohrung teils mehrere Millionen Liter Wasser eingesetzt werden, ist das allerdings immer noch eine Menge. Über die genaue Zusammensetzung der Chemikalien gibt die Industrie nur sehr zögernd Auskunft.
Folgen der Technologie
In den USA hat der Abbau von unkonventionellem Erdgas bereits in großem Stil begonnen und den Energiemarkt so umgekrempelt, dass der Rohstoffexperte und Pulitzerpreis-Gewinner Daniel Yergin von einer "American Gas Revolution" spricht.
Folgen für die Umwelt
In den USA gibt es Beschwerden von Anwohnern, die sagen, ihre Lebensbedingungen hätten sich verschlechtert - unmittelbar, nachdem in Nähe ihrer Wohnungen Fracing-Bohrungen vorgenommen wurden. US-Behörden haben zudem Luft- und Grundwasserverschmutzungen nachgewiesen. Inwieweit es sich um Einzelfälle handelt oder um ein flächendeckendes Problem - und inwieweit all die aufgetretenen Umweltschäden tatsächlich mit der unkonventionellen Gasförderung zusammenhängen, ist kaum untersucht. Die US-Regierung hat es bislang versäumt, die Umweltrisiken genau zu untersuchen.ssu
Grafik: Wie unkonventionelles Gas gefördert wird Zur Großansicht
BNK Petroleum

Grafik: Wie unkonventionelles Gas gefördert wird


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Gas aus der Tiefe: Unkonventionelle Vorkommen
Unkonventionelle Gasförderung: So forschen die Konzerne

Exxon hat in Deutschland bislang fünf Probebohrungen durchgeführt. Zwei weitere sind bis Ende des Jahres geplant. Bei einer Bohrung in Niedersachsen hat Exxon im Rahmen eines sogenannten fracings Chemikalien in den Untergrund gepresst.

BNK Petroleum plant nach Angaben von Konzernchef Wolf Regener im Jahr 2011 mehrere Testbohrungen, "bei denen auch gefract werden soll". Welche Chemikalien BNK einsetzen will, sagt Regener nicht. Er erwäge aber, "dies kurz vor dem ersten fracing öffentlich zu machen.

Realm Energy teilt mit, man plane Probebohrungen inklusive fracing, ein genaues Datum gebe es aber noch nicht.

3Legs Ressources sagt, man habe noch keinen Zeitplan für Bohrungen in Deutschland. ssu


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"Gasland": Brennende Wasserhähne

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