9.Gasförmige Energieträger Herstellung&Beschaffung

• Erdgas

  • gasförmig

  • verflüssigt (LNG)

  • Schiefergas

• Biogas/Biomethan

• Wasserstoff

• synthetisches Erdgas

• Naturgut

• ungiftig

• brennbar

• farb-und geruchlos

• Odorierung (“Gasgeruch”) —> Duftstoff wird beigemischt —> Explosionsgefahr

• bei der Verbrennung werden (im Vergleich zu Kohle und Öl) die geringsten CO2- und Schadstoffmengen freigesetzt

H Gas und L Gas

—> je nach Herkunft des Gases unterschiedet man hoch-und niederkaloriges Gas (mit hohem oder niedrigerem Brennwert)

• H-Gas kann in Konditionierungsanlagen durch Einmischen von Luft in L-Gas verwandelt werden

• Brennwert für L-Gas liegt bei etwa 9,7 kWh/m³

• Brennwert für H-Gas liegt bei etwa 11,3 kWh/m³

Hu = unterer Heizwert

—> ist die Basis für energetische Betrachtungen

Ho = oberer Heizwert = Brennwert

—> ist der abrechnungsrelevante Wert, da Preis in ct/kWh(Ho)

1. USA (690 Mrd. m³/a)

2. Russland (630 Mrd. m³/a)

3. Iran (160 Mrd. m³/a)

4. Katar (158 Mrd. m³/a)

5. Kanada (154 Mrd. m³/a)

6. China (120 Mrd. m³/a)

7. …

• über Zentrale Gashandelsplattform „PEGAS“ der EEX

• kontinuierlicher Handel

• nur H-Gas (Brennwert ca. 11,3 kWh/m³)

• Terminhandel: Bandlieferungen (bezogen auf Jahre, Saisonen, Quartale & Monate)

• Spothandel:

  • Day-ahead: Erdgasbezug mit konstanter Lieferleistung

    • Tagesbänder (für den nächsten Tag)

    • Wochenend-Bänder (für die nächsten zwei Tage)

  • Within-Day: Handel für untertägige Lieferung (Vorlaufzeit von 3 Stunden)

—> im Gegensatz zu Spotmarkt Strom—> keine Stunden-Betrachtung

…..eigenen Handelszugang

…..einem Dienstleister

• unerwartete Kältewelle

• dadurch kurzfristiger Anstieg des Heizgas-Bedarfs

• durch Anstieg der Nachfrage ist auch Preis im Kurzfristhandel gestiegen

• Erdgasspeicher können nur bedingt ausgleichen

• Eingeschränkte physische Lieferkapazität der Ferngasleitungen und Speicher

• Zusatzmengen an LNG (verflüssigtes Erdgas) nicht so kurzfristig verfügbar

• Abkühlen des Gases -162°C

—> beansprucht dann nur noch 1/600 seines Ursprungsvolumens

• Oligopol-Struktur im Markt (nicht viele Anbieter!)

• Preisbildung orientiert sich an den jeweiligen regionalen Marktmechanismen für pipelinegebundenes Gas

= „Hydraulische Behandlung“

—> Erzeugung von Rissen im tiefen Untergrund, um das Fließen von Gasen oder Flüssigkeiten in dichtem oder zugesetztem Gestein zu erleichtern

horizontale Bohrung

1. Mit hohem Druck wird durch die Löcher des Steigrohrs ein Gemisch aus Wasser, Quarzsand und chemischen Additiven in das Gestein gepresst

1. es entstehen Risse im Gestein —> Gas kann abfließen

2. das eingepresste Frackfluid wird wieder zurückgepumpt

• Hoher Wasserbedarf mit anschließender Wiederaufbereitung

• Lärm- und Abgasemissionen

• Risiken für Grund- und Trinkwasser (durch Einsatz von Chemikalien)

Rohgas aus Biogasanlage, ohne weitere Aufbereitung hat nicht die typischen Brenneigenschaften von Erdgas

—> Kann daher nicht als Beimischung zum herkömmlichen Erdgas verwendet werden

• Auf Erdgasqualität aufbereitetes Biogas

• Reduzierung /Beseitigung Schwefelwasserstoff, Ammoniak, Wasser, CO2

• Einhalten erdgasspezifischer Brenneigenschaften (Brennwert etc. )

—> Biomethan kann ohne Mengenbeschränkung ins Erdgasnetz eingespeist

werden

ABER: Vermaisung der Landschaft (Gewinnung Biomethan größtenteils aus Mais) & lange Wertschöpfungsketten

• am meisten vorhandene Element auf der Erde

• kommt in Natur vor (hauptsächlich in Verbingung mit Sauerstoff als Wasser)

• Brennwert 3,5 kWh/m³

• ungiftig, brennbar, farb&geruchlos

• bei Verbrennung kein CO2-oder Schadstoffausstoß

grau: aus Erdgas CH4 mittels Dampfreformierung —> Nebenprodukt CO2 entweicht in Atmosphäre

blau: aus Erdgas CH4 mittels Dampfreformierung —> Nebenprodukt CO2 wird abgeschieden und gespeichert (CCS)

türkis: aus Erdgas mittels Pyrolyse in Hochtemperaturreaktoren —> Nebenprodukt fester Kohlenstoff -> noch in Forschung

grün: aus Wasser mittels Elektrolyse mit erneuerbarem Strom —> Nebenprodukt Sauerstoff

orange: Biogener Ursprung, z.B. Biogas

schwarz/braun: Dampfreformierung aus Steinkohle/Braunkohle

rot: aus Wasser mittels Elektrolyse mit Atomstrom —> Nebenprodukt Sauerstoff