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23.02.2013
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Debatte über Fracking

Gutes Gas, schlechtes Gas

Von National-Geographic-Autorin Marianne Lavelle

Die Förderung von Erdgas mittels der umstrittenen Fracking-Methode könnte die USA unabhängig machen von Erdölimporten. Doch der Energieboom hat eine unerwünschte Wirkung aufs Klima.

Die Arktis hat sich in den vergangenen Jahrzehnten viel schneller erwärmt als der Rest der Erde. Weil der einst dauerhaft gefrorene Boden, der Permafrost, taut, sind alte Seen größer geworden, neue haben sich gebildet. Aus ihren schlammigen Tiefen steigen überall Methanblasen auf. Die Arbeit der Umweltforscherin Katey Walter Anthonys soll dabei helfen, die austretende Menge genauer festzustellen.

Methan brennt nicht nur, es heizt auch die globale Erwärmung viel stärker an als das bekannte Klimagas Kohlendioxid (CO2). Der Klimawandel hat also die Voraussetzung dafür geschaffen, dass mehr Methan in die Atmosphäre gelangt - und das Methan wiederum verstärkt den Klimawandel. Das gehört zur Schattenseite der Geschichte vom umweltfreundlichen Energieträger Erdgas.

In den USA sind im vergangenen Jahr die CO2-Emissionen aus fossilen Brennstoffen - Öl, Kohle, Erdgas - gefallen, während weltweit ein neuer Rekord aufgestellt wurde. Ein Grund ist, dass in Kraftwerken der Vereinigten Staaten statt Kohle mehr Gas verbrannt wurde. Das ist billiger und enthält weniger CO2. Und Erdgas gibt es seit einiger Zeit ziemlich viel. Dank einer neuen Fördermethode, HydroFracking genannt - oder kurz Fracking.

Über Fracking wird weltweit diskutiert

Diese Technik macht es möglich, bislang unzugängliches Erdgas aus tiefen Schiefergesteinen anzuzapfen. Über Fracking wird weltweit diskutiert, auch in Deutschland, und meistens höchst kontrovers. Der Schiefergasboom hat Landschaften geschädigt und Wasser verseucht. Außerdem sind dadurch eben die Methan-Emissionen angestiegen.

Denn Methan blubbert eben nicht nur aus den tauenden arktischen Gewässern und tief darunter liegenden Gesteinsschichten, wo es ein Deckel aus Permafrost bislang festgehalten hat. Immer mehr von diesem Treibhausgas strömt an Bohrstellen und aus Rohrleitungen in unsere Luft. Wie weit sich unsere Erde in diesem Jahrhundert noch erwärmt, hängt zum Teil davon ab, ob wir die Vor- und Nachteile der Verbrennung von Methan ausbalancieren können.

Die Energiewirtschaft sucht mit gewaltigem Aufwand nach Wegen, das größte aller Vorkommen anzuzapfen: das Methanhydrat, das unter dem Meeresboden und dem arktischen Permafrost lagert. In solchen Hydraten könnte mehr Energie gespeichert sein als in allen anderen fossilen Brennstoffen zusammen.

Doch weil Methan nicht nur brennt, sondern auch ein potentes Treibhausgas ist, macht es den Klimaforschern Sorge: Sie fürchten, dass wärmere Ozeane und steigende Temperaturen in der Arktis das Methanhydrat destabilisieren könnten. Dann würde Methan in gewaltigen Mengen frei - und die Erderwärmung zusätzlich anheizen. Alle Absichtserklärungen, den Temperaturanstieg auf zwei Grad (inzwischen kaum noch realistisch) oder maximal vier Grad zu begrenzen, hätten sich dann erledigt.

Seit 2006 zeigen Messungen, dass der Methan-Anteil in der Atmosphäre wieder steigt. Viele Experten sagen, es sei sicher kein Zufall, dass der Anstieg gleichzeitig mit dem stark intensivierten Anbohren der Schiefergasvorkommen registriert werde.

Die größte derartige Lagerstätte in den USA ist die Marcellus-Formation. Sie liegt etwa 2000 Meter unter dem Appalachen-Gebirge, zu einem großen Teil unter dem Bundesstaat Pennsylvania.

Die Gasförderung hat Pennsylvanias Landschaft seit 2008 in großen Teilen deutlich verändert. Den Auslöser dafür lieferte vor gut 30 Jahren ein Texaner, George Mitchell, ein unabhängiger Prospektor, der auf eigenes Risiko Öl suchte. Mitchell hatte angesichts sinkender Fördermengen nach neuen Vorkommen gebohrt. Sein Ziel war die Gesteinsformation Barnett bei Dallas. Der schwarze Tonschiefer dort besteht aus dem zusammengepressten Schlamm einstiger Meere und enthält oft Rohöl und Erdgas. Ein Teil davon wandert im Laufe geologischer Epochen aus dem Tonschiefer in poröse Sandsteinformationen hinüber. In denen hatte die Ölindustrie bislang ihre Bohrungen niedergebracht. Den Tonschiefer direkt auszubeuten war lange Zeit nicht wirtschaftlich. Das Gestein war zu dicht und ließ das Gas kaum fließen.

Bis Mitchell Energy kam. Das Unternehmen entwickelte über zwei Jahrzehnte hinweg mit Unterstützung des Energieministeriums eine Methode, diese Gaslager dennoch gewinnbringend anzuzapfen: das Fracking. Es erfolgt in zwei Schritten: Erst bohrt man senkrecht zum Tonschiefer hinab und dann innerhalb der Formation horizontal weiter, oft über ein, zwei Kilometer. Beim zweiten Schritt presst man viele Millionen Liter Wasser, chemische Lösungsmittel und Sand unter hohem Druck in das Bohrloch, um den Tonschiefer aufzubrechen (auf Englisch: to fracture). So entstehen Risse im Gestein, durch die das Methan zum Bohrloch und weiter an die Erdoberfläche strömt.

Es gibt in der Erdgeschichte ein vergleichbares Ereignis: Vor etwa 56 Millionen Jahren, im Paläozän, kam es am Ende einer langen Phase der Erwärmung unseres Planeten plötzlich zu einem Temperatursprung von fünf Grad. Viele Wissenschaftler vermuten, dass damals Methanhydrat in großen Mengen destabilisiert wurde. Zwar halten die meisten Forscher eine solche Katastrophe gegenwärtig nicht für wahrscheinlich. Dennoch könne das Methan aus der Arktis in den nächsten Jahrhunderten die globale Erwärmung deutlich beschleunigen.

Gekürzte Fassung aus National Geographic Deutschland, Ausgabe März 2013, www.nationalgeographic.de

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insgesamt 148 Beiträge
1.
günter1934 23.02.2013
Vor etwa 56 Millionen Jahren, im Paläozän, kam es am Ende einer langen Phase der Erwärmung unseres Planeten plötzlich zu einem Temperatursprung von fünf Grad. Was soll ein solcher Satz? Vor 120.000 Jahren hatten wir die [...]
Vor etwa 56 Millionen Jahren, im Paläozän, kam es am Ende einer langen Phase der Erwärmung unseres Planeten plötzlich zu einem Temperatursprung von fünf Grad. Was soll ein solcher Satz? Vor 120.000 Jahren hatten wir die EEM-Warmzeit. Da war es 10.000 Jahre lang auch 5° wärmer als heute. Es wurde festgestellt, dass die Eem-Warmzeit durchwegs sehr stabil war, mit Temperaturen 5 °C wärmer als heute. Eiszeitalter - Klimawandel (http://wiki.bildungsserver.de/klimawandel/index.php/Eiszeitalter) Da müsste doch damals schon das ganze Methan aus den Permafrostböden ausgegast sein.
2. Wie weit sich unsere Erde in diesem Jahrhundert noch erwärmt,...
alex300 23.02.2013
Also, bis jetzt hat die Erde sich in diesem Jahrhundert noch gar nicht "erwärmt". Eher umgekehrt, abgekühlt. Somit sollte sich die Frage erübrigen. Was Erdgas angeht, und die Methan-Vorkommen in den Weltmeeren [...]
Zitat von sysopDie Förderung von Erdgas mittels der umstrittenen Fracking-Methode könnte die USA unabhängig machen von Erdöl-Importen. Doch der Energieboom hat eine unerwünschte Wirkung aufs Klima. Fracking: Mit der Förderung von Erdgas steigt der Ausstoß von Methan - SPIEGEL ONLINE (http://www.spiegel.de/wissenschaft/technik/fracking-mit-der-foerderung-von-erdgas-steigt-der-ausstoss-von-methan-a-884268.html)
Also, bis jetzt hat die Erde sich in diesem Jahrhundert noch gar nicht "erwärmt". Eher umgekehrt, abgekühlt. Somit sollte sich die Frage erübrigen. Was Erdgas angeht, und die Methan-Vorkommen in den Weltmeeren - das ist zweifelsohne die Energiequelle der Zukunft. Diese Quelle ist sauber, ökologisch verträglich und günstig. Es kommt kein Weg am Erdgas vorbei.
3.
spiritof81 23.02.2013
Erstens heißt die Methode Hydraulic Fracturing und zweitens ist sie nicht neu und drittens ist es keine Förder- sondern eine Stimulationsmethode. https://erdoelerdgasdeutschland.wordpress.com/hydraulic-fracturing/ [...]
Zitat von sysopDank einer neuen Fördermethode, HydroFracking genannt - oder kurz Fracking.
Erstens heißt die Methode Hydraulic Fracturing und zweitens ist sie nicht neu und drittens ist es keine Förder- sondern eine Stimulationsmethode. https://erdoelerdgasdeutschland.wordpress.com/hydraulic-fracturing/ Seltsam. Die Oberste US-Umweltschutzbehörde (EPA) weiß nichts davon: “In no case have we made a definitive determination that the fracking process has caused chemicals to enter groundwater.” sagte noch im April 2012 deren Vorsitzende Lisa Jackson. http://www.energyindepth.org/tag/lisa-jackson/ Belege für diese Behauptung wären interessant. Wenn dem so ist, warum fliegen den Unternehmen nicht regelmäßig die Bohrungen um die Ohren? Und warum sollte dieses "Phänomen" nur an Schiefergasbohrungen auftreten? Falsch! Erstanwendung 1947, Patent 1949 (Halliburton). Falsch! Ein Schritt. Nämlich der im angeblichen 2. Das davor ist das Erstellen einer Bohrung. Und für "Fracking" ist es irrelevant, ob der Bohrpfad horizontal, vertikal oder gerichtet verläuft.
4. Herzlich Willkommen...
elektromod 23.02.2013
...liebe Social-Media-Manager der Energiewirtschaft.
...liebe Social-Media-Manager der Energiewirtschaft.
5.
snafu-d 23.02.2013
Angst vor Fakten?
Zitat von elektromod...liebe Social-Media-Manager der Energiewirtschaft.
Angst vor Fakten?

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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

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