Schiefergas

Definition von Schiefergas | Schiefergasgewinnung durch Fracking | Vor- und Nachteile

Inhalt des Blogartikel

• Zusammensetzung von Schiefergas und die Risiken der Schiefergasgewinnung
• Vorkommen und Förderung von Schiefergas
• Schiefergas-Fracking
• Vor- und Nachteile des Frackings

Zusammensetzung von Schiefergas und die Risiken der Schiefergasgewinnung

Schiefergas ist ein sogenanntes unkonventionelles Erdgas und gehört somit zu den fossilen Energieträgern. Es kommt in Gesteinsschichten aus Schiefer, Quarz und Ton vor. Schiefergas besteht größtenteils aus Methan, das mit anderen Kohlenwasserstoffen vermischt ist. In der Zusammensetzung unterscheidet es sich also nicht von gewöhnlichem Erdgas, einen anderen Namen trägt es aufgrund der verschiedenen geologischen Eigenschaften der Vorkommen. Schiefergas ist in dem Gestein gespeichert, in dem es gebildet wurde, es handelt sich also um Erdgas im Muttergestein, auch Primärlagerstätte genannt. Schiefergas kann nicht wie konventionelles Erdgas gefördert werden, stattdessen ist Fracking erforderlich, um es nutzbar zu machen.¹

Vorkommen und Förderung von Schiefergas

Häufig sind Vorkommen von Schiefergas in der Nähe von sogenannten Sekundärlagerstätten, in die das konventionelle Erdgas zugewandert ist. Auf allen Kontinenten sind geologische Becken mit Schiefergaspotenzial vorhanden. Bislang wird Schiefergas vor allem in Nordamerika gefördert, besonders in den USA. Im Jahr 2018 wurde dort dreizehnmal so viel Schiefergas gewonnen wie 2005. Auch China und Argentinien erschließen bereits Schiefergasvorkommen. Große Vorkommen werden darüber hinaus in Kanada, Mexiko und Algerien erwartet.

In Europa haben einige Länder bereits mit der Suche nach Schiefergaslagerstätten begonnen. Politisch unterstützt wird die Schiefergasgewinnung in Großbritannien und Polen. Nennenswerte Vorkommen des unkonventionellen Erdgases werden in Großbritannien, Frankreich, Dänemark und Rumänien vermutet. In manchen europäischen Ländern wie den Niederlanden ist die Suche nach Schiefergasvorkommen untersagt, da Fracking ein hohes Risikopotenzial birgt.

In Deutschland gab es bereits Erkundungsbohrungen, aber die Schiefergasgewinnung ist aufgrund der möglichen Umweltauswirkungen umstritten. Die geologischen Vorkommen wurden aber schon untersucht, sie ergaben, dass 320 bis 2030 Milliarden Kubikmeter förderbar wären. Diese Menge übersteigt die Vorkommen an konventionellem Erdgas deutlich.²

Schiefergas-Fracking

Laut Definition ist Fracking das Aufspalten von Gestein mittels Chemikalien und hohem Wasserdruck. Fracking ist die englische Kurzform für „hydraulic fracturing“, was übersetzt so viel wie hydraulisches Zerbrechen heißt. Um Schiefergas zu fördern, müssen der Untergrund bohrtechnisch erschlossen und Risse im Gestein erzeugt werden. Für den Bohrplatz wird in der Regel eine Fläche von rund einem Hektar benötigt. Von diesem aus können abhängig von den geologischen Bedingungen etwa zwei bis sieben Quadratkilometer des Untergrunds erschlossen werden. Von Bohrplätzen, die auf die Gewinnung von Schiefergas abzielen, können bis zu 20 Schächte in die Tiefe gebaut werden. Durch Risserzeugung wird der Gasfluss aus dichtem Gestein hin zum Bohrloch gelenkt. Die Risse sollen sich nur in einem bestimmten Bereich ausbreiten, eine vertikale Ausbreitung des hydraulischen Risses ist nicht erwünscht und kann sogar die Produktivität mindern.

Bei der Gewinnung von unkonventionellem Erdgas aus dichtem Gestein kommen sogenannte Fracking-Flüssigkeiten zum Einsatz. Dabei handelt es sich um Suspensionen aus Wasser und Additive. Außerdem werden Stützmittel wie Quarzsand oder keramische Stützkörner genutzt. Die Menge der eingesetzten Chemikalien sowie ihre Konzentration sind vom Standort abhängig. Der Anteil an Zusatzstoffen liegt zumeist bei weniger als einem bis fünf Prozent. Die Feststoffe dienen dazu, die künstlich erzeugten Risse offen zu halten. In den USA werden beim Fracking von Schiefergas bis zu 600 organische und anorganische Stoffe eingesetzt. Neue Fluide befinden sich in der Entwicklung, um die eingesetzte Anzahl der Chemikalien zu reduzieren. Zusatzstoffe sollten möglichst die Wassergefährdungsklasse 1 nicht überschreiten.³

Vor- und Nachteile des Frackings

Fracking bietet den Vorteil, dass damit energiereiche Rohstoffe in großen Tiefen und aus dichtem Gestein erschlossen werden können. Dem stehen allerdings einige Nachteile gegenüber. Wenn die eingesetzten Chemikalien ins Grundwasser gelangen, verursachen sie Kontaminationen. Durch Fracking können hydraulische Verbindungen zu wasserleitenden Schichten entstehen und Fracking-Flüssigkeiten ins oberflächennahe Grundwasser gelangen. Ein großes Risiko bergen die unsachgemäße Lagerung, der Transport und die Handhabung der Chemikalien auf dem Bohrplatz. Sickern Fracking-Flüssigkeiten aus einem Leck, können sie durch die Erde ins Grundwasser gelangen. In den USA führte die Förderung von Schiefergas dazu, dass giftige und krebserzeugende Substanzen das Grundwasser verunreinigten und infolgedessen das Leitungswasser brennbar war.

Fracking ist mit einem sehr hohen Flächen- und Wasserverbrauch verbunden. Pro Fracking-Stage werden bei der Schiefergasgewinnung etwa 2500 Kubikmeter Wasser benötigt. Dieses wird entweder dem Grundwasser oder aus Oberflächengewässern entnommen. Zudem besteht beim Fracking das Risiko, künstlich ein Erdbeben auszulösen. Man spricht in diesem Fall von induzierter Seismizität. Während natürliche Erdbeben durch Bewegungen der Erdkruste entlang von Schwächezonen entstehen, werden bei der Förderung von Schiefergas durch die Maßnahme leichte Erdbeben induziert. Die seismische Aktivität beim Fracking ist beabsichtigt und wird standortabhängig abgeschätzt. Ein weiterer Nachteil ist, dass bei der Bohrung Methan unkontrolliert freigesetzt wird, was mit klima- und umweltschädlichen Nebeneffekten einhergeht.

Auch aus wirtschaftlicher Perspektive ist die Förderung von Schiefergas nachteilig. In den USA wird die Schiefergasgewinnung bereits seit einigen Jahren intensiv betrieben. Zunächst prognostizierte die US-amerikanische Gasindustrie, dass die Vorkommen an Schiefergas für die nächsten hundert Jahre reichen würden. Die Prognose hat sich nicht bestätigt. Die Energy Information Administration der Vereinigten Staaten (EIA) schätzt, dass die Schiefergasreserven nur rund 24 Jahre reichen werden. Manche Experten sehen auch diese Schätzung als zu optimistisch an. Die intensive Förderung von Schiefergas in den USA hat ein Überangebot geschaffen, so dass inzwischen die Preise niedriger liegen als die Förderkosten. Zudem büßen Schiefergasbohranlagen bereits im ersten Jahr ihres Betriebs bis zu 80 Prozent an Produktivität ein. Die Schiefergasgewinnung ist also nicht rentabel.⁴