Der Rohstoff Erdgas

Entstehung

Erdgas bildete sich vor mehreren Millionen Jahren aus abgestorbener Biomasse. Dabei lagerten sich beispielsweise Algen oder Plankton auf dem Grund der damaligen Ozeane ab und wurden im Laufe der Zeit von undurchlässigen Schichten überdeckt. Der Druck, die Luftundurchlässigkeit und die Hitze führten dazu, dass sich die Biomasse auch in Erdgas umwandelte.

Darstellung eines Methan-Moleküls

Erdgas besteht überwiegend aus Methan (CH₄), was der Grund für seine hohe Energiedichte ist. Zusätzlich kann es Spuren von Ethan, Propan, Butan, Pentan sowie geringe Anteile von Kohlenstoffdioxid enthalten.

Heutzutage unterscheidet man zwischen zwei Erdgasvarianten: dem H-Gas (high) und dem L-Gas (low).

Eigenschaften

Der Rohstoff Erdgas ist leichter als Luft, ungiftig und meistens geruchslos. Die Zündtemperatur liegt bei etwa 575 bis 620 Grad Celsius. Ein explosives Gemisch aus Luft und Erdgas bildet sich bei einem Methangehalt von etwa 4,4 bis 16,5 Vol. %.

Erdgas wird als komprimiertes Erdgas (CNG) getankt und als verflüssigtes Erdgas (LNG) weltweit mit Tankern transportiert. Um Erdgas zu verflüssigen, muss es auf eine Temperatur von -164 Grad Celsius abgekühlt werden, es hat dann nur noch 1/600 des Volumens vom gasförmigen Erdgas.

Zur Zeit ist der Transport von LNG nur in großen Mengen wirtschaftlich, da zur Kühlung des Gases circa 25% des transportierten Erdgases notwendig sind.

Erdgasspeicherung

Um eventuell auftretende Versorgungsengpässe mit Erdgas auszugleichen, wird es in großen Mengen gespeichert. Dabei gibt es zwei Möglichkeiten der Speicherung:

Porenspeicher
Darunter versteht man ehemalige Erdgasvorkommen, die nun zur Speicherung von Erdgas genutzt werden. Hier befindet sich das gelagerte Gas in Rissen und Hohlräumen poröser Gesteinsschichten. In Porenspeichern können große Erdgasvolumina unter hohem Druck gelagert werden.

Kavernenspeicher
Aus unterirdischen Salzschichten werden große Hohlräume herausgelaugt, in denen anschließend das Erdgas gelagert wird. Der Kavernenspeicher wird im Vergleich zum Porenspeicher kurzzeitig genutzt, um beispielsweise einen plötzlichen Erdgas-Mehrverbrauch aufzufangen.