Der Gasboom stellt alles auf den Kopf

Verflüssigtes Erdgas (LNG) macht Öl den Rang als Energieträger streitig. Es kann per Tanker rund um die Welt verschoben werden.

LNG-Tanker unterwegs: Riesige Behälter und ganz tiefe Temparaturen machen das flüchtige Erdgas auf den Weltmeeren mobil.

LNG-Tanker unterwegs: Riesige Behälter und ganz tiefe Temparaturen machen das flüchtige Erdgas auf den Weltmeeren mobil. Bild: Dita Alangkara/Keystone

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Das Verfahren wird von Umweltschützern kritisiert, und auch die meisten europäischen Regierungen stehen ihm skeptisch gegenüber. Doch in den USA hat die Erdgasförderung mittels Fracking so stark zugenommen, dass von einer Energierevolution die Rede ist und davon, dass das Land vom Importeur zum Exporteur von Energie werde. Grossbritannien wiederum plant den Einstieg in diese Technik: Man müsse der Tatsache ins Auge sehen, dass die Erdgasquellen in der Nordsee langsam versiegen, sagte der Energieminister kürzlich.

Die forcierte Gasförderung führt dazu, dass das internationale Energiesystem umgekrempelt wird. Gas wurde bisher wie auch Öl aus unterirdischen Lagerstätten gewonnen. In geologisch geeigneten Formationen sammeln sich über die Jahrmillionen Erdöl und Erdgas an. Gebildet wird beides jedoch nicht an diesen Stellen, die Stoffe wandern vom Muttergestein zu den Lagern. Beim Fracking lässt sich nun das Material mit Druck und Chemikalien direkt aus dem Muttergestein holen, womit neue Quellen erschlossen werden.

LNG-Schiffe ausgebucht

Seit bei der Erdgasförderung Fracking eingesetzt wird, kommt immer mehr Gas auf die internationalen Energiemärkte. Zwischen den USA und Asien, und dort vor allem Japan, das vermehrt Gaskraftwerke betreibt, hat sich ein reger interkontinentaler Gashandel entwickelt. Das hat Folgen für die Industrie: Damit das Gas über das Meer transportiert werden kann, muss es verflüssigt werden zum sogenannten LNG (Liquified Natural Gas). Für die Verflüssigung und spätere Verdampfung wieder zu Gas werden besondere Terminals benötigt.

Für den Transport braucht es Spezialschiffe, und nach diesen herrscht derzeit eine wachsende Nachfrage. Laut Seefahrtsexperten ist die LNG-Flotte voll ausgebucht, in den nächsten Jahren seien zahlreiche Neubauten nötig. Diese Schiffe sind konstruktiv aufwendig. Die Tanks müssen aus speziellen Materialien bestehen und so gut isoliert sein, dass das LNG flüssig bleibt. Ausserdem müssen sie die mechanische Beanspruchung verkraften, die beim Abkühlen auf unter minus 160 Grad entstehen.Abgesehen davon, dass LNG als Transportgut für die Reedereien wichtiger wird, spielt Gas als Treibstoff für die Ozeanriesen eine immer grössere Rolle. Mit einem Gasantrieb können die Schiffe die Abgasvorschriften, die laufend verschärft werden, leichter und preisgünstiger einhalten als bei der Verbrennung von mehr oder weniger sauberen Ölqualitäten, für die eine aufwendige Abgasreinigung nötig ist. Die Hersteller der mächtigen Schiffsmotoren, etwa Wärtsilä mit seinem Entwicklungszentrum in Winterthur, bieten den Werften Antriebssysteme an, die teilweise oder komplett mit Gas betrieben werden.

In den USA, wo die Bahnstrecken auf den langen Überlandverbindungen kaum elektrifiziert sind, wurde mit der Entwicklung von Lokomotiven begonnen, die statt Dieselöl das sauberere und billigere Gas verwenden. Im Strassenverkehr spielt der Gasantrieb auch in der Schweiz bereits eine gewisse Rolle. Die Versorgung der Schweiz mit Erdgas läuft allerdings hauptsächlich über Pipelines. Dass im europäischen Netz auch Gas unterwegs ist, das zuvor von einem LNG-Tanker zu einem Hafen gebracht wurde, hat für die Schweiz kaum Bedeutung.

In Frankreich werden inzwischen 20 Prozent des Erdgasverbrauchs von den LNG-Terminals aus gedeckt, welche von Elengy, einer Tochtergesellschaft des Energieunternehmens GDF Suez, betrieben werden. In den Terminals wird aus LNG durch Erwärmen wieder Gas, das in das Pipelinesystem eingeleitet werden kann. Neuerdings können die Terminals auch LNG von einem Tanker in einen anderen umladen, wenn das Gasgeschäft, das sich auf den Weltmeeren abspielt, solche Transfers erfordert.

Ein 488 Meter langes Schiff

Das Meer ist nicht nur ein Transportweg; im Meeresboden ruhen auch noch grosse Gasreserven, die genutzt werden sollen. Der Energiemulti Shell will dafür das grösste Schiff bauen, das je in See gestochen ist. Die schwimmende Produktionsanlage namens Prelude, die von einem Gasfeld zum nächsten geschleppt werden kann, wird 488 Meter lang, länger als jeder Kreuzfahrtriese oder Flugzeugträger. Prelude ist bereits im Bau und soll vor der Nordküste Australiens eingesetzt werden. Eine Pipeline-Verbindung, die den Meeresboden und die Küstenzone stören könnte, wird Prelude nicht haben, das Gas wird als LNG von Schiffen abgeholt werden. Damit das Erdgas zur Flüssigkeit wird und sich dabei das Volumen um den Faktor 600 auf ein handliches Format reduziert, muss es auf minus 162 Grad gekühlt werden.

Die Kühlanlagen, die das in mehreren Stufen besorgen, arbeiten mit Wasser. Prelude wird für die Kältetechnik pro Stunde 50 Millionen Liter kaltes Meerwasser benötigen. Laut Elengy verbraucht die Verflüssigung des Gases im Schnitt etwa 12 Prozent der geförderten Menge. Wie gross der Aufwand ist, zeigt auch das Projekt für die Energieversorgung der im Bau befindlichen LNG-Anlage auf der sibirischen Halbinsel Jamal. Siemens liefert dafür eine Reihe von Gasturbinen, die zusammen so viel Strom erzeugen können wie eines der kleineren Schweizer Kernkraftwerke Beznau oder Mühleberg.

Plastik aus Erdgas

Folgen hat der Gasboom auch für die petrochemische Industrie, die das Ausgangsmaterial unter anderem für die Kunststoffherstellung produziert. Wenn Erdgas der Rohstoff ist und nicht mehr Öl oder Kohle, muss man die Raffinerien umbauen. Die chemische Zusammensetzung der beiden Rohstoffe ist unterschiedlicher, als es dem Laien erscheint.

Für die Raffinerie spielt auch der Kostenunterschied eine Rolle. Die Konzerne Total und BASF haben in ihrer gemeinsamen Raffinerie in Port Arthur (Texas) den sogenannten Steamcracker so umgebaut, dass er Äthylen, einen der wichtigsten Grundstoffe für die Kunststoffherstellung, aus Erdgas erzeugen kann. Das üblicherweise verwendete Naphta, ein Raffinerieprodukte aus Erdöl, kostet mehr als dreimal so viel wie das Erdgas, das in den USA jetzt in grossen Mengen verfügbar ist. Viele andere Raffinerien planen ähnliche Umstellungen. (Tages-Anzeiger)

Erstellt: 15.11.2013, 19:11 Uhr

Flüssiggas

LNG, LNP und CNG
Wenn Erdgas durch Abkühlen auf minus 162 Grad verflüssigt wird, heisst das Produkt Liquified Natural Gas (LNG). Es gelangt nicht bis zum Verbraucher, die Tiefkühltechnik dient dazu, das Produkt leichter transportierbar zu machen. Wird ein Auto mit Erdgas betrieben, kommt dafür CNG infrage, Compressed Natural Gas.

Das Volumen wird dabei verringert, indem das Gas unter Druck von etwa 10 bar gehalten wird, auch im Autotank. Dem fossilen Erdgas für das Auto wird auch Gas zugemischt, das aus biologischen Rohstoffen hergestellt wurde.

Unter Autogas wird ein in der Schweiz wenig verbreitetes flüssiges Produkt aus der Erdölraffinerie verstanden. Es heisst LPG (oder GPL): Liquified Petroleum Gas. Um es flüssig zu halten, wird LPG unter hohem Druck von 200 bis 250 bar gehalten. Ein für CNG ausgerüstetes Auto darf niemals mit LPG betankt werden.

Zum Heizen und Kochen oder in Feuerzeugen wiederum wird Flüssiggas verwendet, das aus den Gasen Butan oder Propan besteht, die in der Raffinerie aus Öl gewonnen werden.
(jä)

Prelude

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