Feine Risse im Sediment

Markt

Fracking - Erdgas aus Gesteinsporen wirbelt Energiemärkte und Geostrategien durcheinander. Amerika feiert seine Schiefergas-Wende und könnte bald das Kyoto-Protokoll erfüllen, ohne es jemals unterzeichnet zu haben. Deutschland steht zwischen Angst und Glaube an die Fortschritte von Clean Fracking.

04. März 2013

Mit deutlich erkennbarem Stolz präsentierte Philip D. Murphy Ende Januar rund 1.000 Energiemanagern den Wandel, der sich im Energiemarkt USA seit wenigen Jahren vollzieht. Der US-Botschafter in Berlin lenkte auf der dortigen ›Jahrestagung Energiewirtschaft‹ den Fokus weg von der deutschen Energiewende und sprach von der »Schiefergaswende, die es ermöglicht hat, dass die USA heute nicht mehr Kohlendioxid ausstoßen als vor 20 Jahren.« Das kommt daher, weil bei der Verbrennung von Erdgas in modernen, effizienten Gaskraftwerken nur etwa halb so viel CO2 freigesetzt wird als beim Einsatz von Kohle. Und Erdgas ist aus eigenen Quellen reichlich vorhanden, seit mit Hilfe der Fracking-Technologie gigantische Unconventional-Lagerstätten erschlossen wurden.

Die Entwicklung in den USA kann auch als ›Shalegas-Revolution‹ bezeichnet werden, in deren Verlauf der Anteil der Schiefergasproduktion an der US-Gesamtproduktion von 1% auf 20% im Jahr 2009 angestiegen ist. Bis 2035 wird mit einem weiteren Anstieg auf bis zu 50% gerechnet.

Das hat mehrere bemerkenswerte, und teils auch dramatische Auswirkungen: Zum einen dürften die USA mittlerweile die Anforderungen des Kyoto-Klimaprotokolls erfüllen, ohne es jemals ratifiziert zu haben. Murphy: »Für europäische Besucher zeigt sich bei der Ankunft in US-Großstädten scheinbar unverändert das gewohnte Bild der amerikanischen Mobilität. Doch unter der Motorhaube hat sich viel getan: Die Wahrscheinlichkeit, in ein umweltfreundliches Hybridtaxi zu steigen ist groß. Und immer mehr Busse werden mittlerweile mit LNG betankt. Auch der Verkauf von privaten Erdgasfahrzeugen steigt an.« Das dramatische an dieser Entwicklung haben bisherige große LNG-Exporteure bereits zu spüren bekommen. Tanker aus Katar haben die USA weitgehend aus ihren Routen gestrichen. Stattdessen landet verflüssigtes Erdgas aus den neuen amerikanischen Quellen jetzt zunehmend in anderen LNG-Terminals des Weltmarktes, was das Preis- und Mengengefüge stark verändert hat.

Aus dem einstigen Energieimporteur USA wird jedoch nicht nur immer deutlicher ein Energieexporteur. Mit den günstigeren Energiepreisen kann sich das Land auch wieder als Industrie- und Fertigungsstandort zurückmelden. Gerade auf Deutschland mit seinen im Weltvergleich hohen Energiekosten hat das Auswirkungen.

Auch die geostrategischen und sicherheitspolitischen Auswirkungen sind enorm. Der BND hat in seiner Studie bereits prognostiziert, was es bedeutet, wenn die immer noch größte Militärmacht und Volkswirtschaft der Welt ihren Energiehunger nicht mehr im Nahen Osten stillen muss. ›Krieg um Öl‹ ist demnach absehbar kein amerikanisches Thema mehr.

Erste Studien haben weltweit beinahe 700 Schiefergasvorkommen in 142 Regionen identifiziert. Die Internationale Energieagentur (IEA) schätzt außerdem, dass die Schiefergasvorräte weltweit eine Verwertungsrate von 40% haben.

Auch in Europa liegen in tiefen Gesteinsschichten gigantische Mengen an Schiefer- und Tight-Gas. Im Mai 2012 gab etwa die deutsche Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) bekannt, dass das geologische Potenzial von Schiefergas in Deutschland mit rund 13Bil.m3 zehnmal höher sei, als bislang angenommen. Deutschland sitzt demzufolge auf der 130-fachen Menge seines aktuellen jährlichen Gasaufkommens. Das Land, das aktuell 14% seines Gasaufkommens aus heimischen Quellen deckt, könnte sich vollständig selbst versorgen.

Dramatische wirtschaftliche Auswirkungen

Unkonventionelles Erdgas ist in Kohleflözen, Schiefer-, Kalk- oder Sandsteinen gebunden. Doch seine mögliche Nutzung polarisiert. Befürworter lockt die Vorstellung eines günstigen Rohstoffes aus dem eigenen Boden. Daneben führen sie aber auch ökologische Gründe ins Feld: Günstiges Gas könnte die CO2-intensivere Kohle in der deutschen Stromproduktion ersetzen, die CO2-Bilanz heimischen Erdgases sei zudem deutlich besser, als wenn Erdgas über tausende von Kilometern aus Sibirien herangeschafft wird.

Kritik und nackte angst

Kritiker fürchten vor allem die Fördermethode, das sogenannte Fracking. Dabei wird mit Spezialchemikalien versetztes Wasser in die gasführenden Gesteinsschichten gepresst und diese so aufgebrochen. Das dabei freigesetzte Gas wird aufgefangen, Wasser und Chemikalien sollen anschließend zurückgewonnen und entsorgt werden. An einer solchen sicheren Entsorgung zweifeln die Kritiker allerdings. Sie fürchten die Verschmutzung von Grund- und Trinkwasser, aber auch den Flächenverbrauch an der Oberfläche und sogar die Gefahr von Erdbeben.

Während Fachleute durchaus begründet Fracking in seiner heutigen Form in Frage stellen, herrscht in weiten Teilen der Bevölkerung einfach nur Angst, die vor allem durch Informationslücken und Unwissen gekennzeichnet ist. Filme wie ›Gasland‹, die mit reißerisch dargestellten - und zudem nicht zutreffenden – Auswirkungen des Fracking arbeiteten, trugen dazu bei, diese Angst zu verstärken.

Furcht nicht nur vor Fracking

Unwohl wird es vielen jedoch nicht nur wegen des hohen Umweltrisikos, das Fracking birgt. Dass die Erneuerbaren unter weit größeren wirtschaftlichen Druck als bisher geraten könnten und trotz der verbesserten CO2-Bilanz angesichts der riesigen verfügbaren Mengen eines fossilen Energieträgers Klimaschutz-Ziele unter die Räder kämen, wären weitere Begleiterscheinungen.

Ebenso dramatisch dürften allerdings wirtschaftliche Auswirkungen sein: An mehreren Beispielen in den USA zeigt sich, dass der Shalegas-Boom und der resultierende Preiseinbruch am Gasmarkt manchen Produzenten zur Ausbeutung seiner Gaslagerstätten verdammt, ohne dass die hohen Erschließungskosten im ursprünglich gedachten Zeitraum wieder hereinkommen. Gleichzeitig geraten die Kalkulationen für Kernkraftwerke in USA und Kanada aus den Fugen. Finanzanalyst Bloomberg nennt sechs Kraftwerke, die deshalb vor dem Aus stünden.

Der britische Fachautor Paul Brown kommentiert deshalb die euphorischen Absichten mancher seiner Landsleute, die ebenfalls beachtlichen Schiefergas-Vorkommen unter dem Vereinigten Königreich möglichst schnell zu erschließen skeptisch: Das hätte auf die bestehenden Kernkraftwerke in Großbritannien, Frankreich und Belgien dramatische Auswirkungen – insbesondere wenn dort Investitionen zur Erhöhung der Sicherheitsstandards nötig wären.

Entscheidung in Polen

Doch die Erschließung und Förderung von unkonventionellem Erdgas kommt in Europa nur langsam voran, so eine Untersuchung der ecoprog GmbH: Die kommerzielle Nutzung von Schiefergas ist hier vor 2020 unrealistisch. Denn nicht nur in Deutschland, so stellt ecoprog fest, ist das sogenannte Fracking hoch umstritten.

»Entscheiden wird sich die europäische Zukunft von Fracking in Polen, denn hier ist der Markt bislang am weitesten.« Während in Deutschland bislang gut 30 Lizenzen zur Erkundung von unkonventionellem Erdgas erteilt wurden und an knapp 10 Orten Probebohrungen stattfinden, sind es in Polen über 100 Erkundungslizenzen und mehr als doppelt so viele Probebohrungen wurden dort bereits niedergebracht.

Polens Vorkommen an Schiefergas sind die größten in Europa. Und anders als in Deutschland spricht sich in Umfragen eine Mehrheit der Bevölkerung für die Nutzung des unkonventionellen Erdgases aus, stellt ecoprog in einem Ländervergleich fest, in dem neben Deutschland und Polen auch die Ukraine und das Vereinigte Königreich betrachtet wurden.

Markt in großer Bewegung

In Polen ist der Markt aktuell in großer Bewegung. Viele Marktteilnehmer, die über eine der begehrten Erkundungslizenzen verfügen, suchen nun Partner für die weitere Untersuchung und Förderung. Neben lokalen polnischen Unternehmen sind auch Fracking-Spezialisten aus Nordamerika am Markt aktiv. Etwa ab 2020 sollen die ersten kommerziellen Förderungen in den Regelbetrieb gehen.

Die polnische Erfahrung wird auch über das Fracking in Deutschland entscheiden. »Sollte es in Polen zu der Verunreinigung von Grundwasser oder anderen negativen ökologischen Folgen kommen, so wäre Fracking in Deutschland nicht mehr durchsetzbar. Gelingt in Polen hingegen die sichere Förderung eines günstigen lokalen Energieträgers, so steigt der ökonomische Druck auch in Deutschland«, so die Autoren der Studie. Eine Zusammenfassung der Ergebnisse ist als kostenloser Download auf der ecoprog-Website verfügbar.

Erste erfolge in Deutschland

Trotz der Ablehnung, auf die Fracking in weiten Teilen der deutschen Bevölkerung stößt, lässt sich beispielsweise die Exxon Mobil Deutschland nicht entmutigen, für das Fracking zu argumentieren. Das Unternehmen ist bislang das einzige, das aktuell eine Genehmigung für eine Erkundungsbohrung in Nordrhein-Westfalen hat. Mit der aktuellen Gesetzesvorlage zum Fracking aus Bundesumwelt- und Bundeswirtschaftsministerium könnte die rot-grüne Landesregierung NRW ihren faktischen Erkundungsstopp allerdings nicht mehr aufrechterhalten. Weitere Unternehmen – darunter auch die Wintershall – haben bereits die Aufsuchungserlaubnis und könnten dann auch Anträge auf konkrete Bohrungen stellen.

Wintershall hat bereits 2005 gemeinsam mit Konsortialpartner Gaz de France Produktion Exploration Deutschland GmbH bei Breinermoor in Ostfriesland erfolgreich die Bohrung Leer Z4 niedergebracht. Untersuchungen konnten attraktive Zuflussraten in dieser Tight Gas-Bohrung nachweisen. Als Tight Gas wird Erdgas bezeichnet, das in sehr kompaktem, nahezu undurchlässigem Gestein eingelagert ist. Um aus Tight Gas-Feldern, wie sie im Norddeutschen Becken vorkommen, Erdgas zu fördern, werden modernste Bohr- und Förderverfahren angewendet. In Leer kombinierten die Experten der beiden Energieunternehmen die Horizontalbohrtechnik mit dem Fracking.

Dabei war die Bohrung zunächst vertikal in den Untergrund vorangetrieben worden. Erst in einer Tiefe von rund 3.000m begann die horizontale Ablenkung zum vorher berechneten Ziel im Rotliegend-Gestein. Nach fünfmonatiger Bohrzeit und einer Gesamtstrecke von 5.683m erreichte die Bohrung Leer Z4 ihr Ziel in einer vertikalen Tiefe von 4.424m.

Anschließend wurden erfolgreich mehrere Fracs durchgeführt, mit denen das Gestein der Lagerstätte aufgebrochen wurde, um die Fließfähigkeit des Gases zu erhöhen und damit den Zufluss in das Bohrloch zu erleichtern. Hierzu presste man eine mit Spezialsand beladene Flüssigkeit unter hohem Druck in die Bohrung ein und erzeugte so, von der Bohrung ausgehend, feine Risse im Gestein. Der Spezialsand dient dazu, als Stützmittel diese Risse offen zu halten; gleichzeitig ist er aber durchlässig genug, um Gas einen Fliessweg zum Bohrloch zu verschaffen.

Entwicklung von Clean Fracking

Unterdessen wird zunehmend an Clean Fracking Verfahren gearbeitet. Die Behandlung der Frac-Flüssigkeit mit UV-Licht macht den Verzicht auf Biozide möglich, mit denen Bakterienwachstum verhindert werden soll. Doch petrochemische Hilfsstoffe wegzulassen bringt bislang keine befriedigenden Ergebnisse. Die Gasausbeute ist deutlich schlechter. Das Reinheitsgebot des Fracking wird also noch auf sich warten lassen (vt).

Fakten zu Fracking

In Europa steht die Entwicklung ganz am Anfang

Der Hauptgrund für die Polarisierung der Meinungen zu Hydraulic Fracking ist mangelndes Wissen, stellt die ecoprog-Studie fest. Unbekannt ist den meisten Menschen in Deutschland beispielsweise, dass bis auf wenige Probebohrungen in Europa bislang kein Fracking von Schiefergas stattfand. Unkonventionelles Erdgas wird systematisch erst seit 2005 und fast ausschließlich in den USA gefördert. Die naturräumlichen Voraussetzungen dort sind mit denen in Europa ebenso wenig vergleichbar wie die rechtlichen und wirtschaftlichen Rahmenbedingungen. Die Fracking-Technologie wird ständig weiterentwickelt. befürworter hoffen deshalb auf Clean Fracking.

Erschienen in Ausgabe: 02/2013