Erdgas

Erdgas, ein fossiler Energieträger, hat sich über Jahrmillionen aus organischem Material in tiefen Erdschichten unter hohem Druck und Temperaturen gebildet. Es gehört zu den Kohlenwasserstoffen und ist leicht brennbar.

Entstehung und Zusammensetzung
Pflanzenteile und abgestorbene Kleinstlebewesen wie Mikroorganismen, Algen und Plankton sanken einst zusammen mit Sedimenten auf den Grund frühzeitlicher Meere und Seen. Sauerstoffmangel verhinderte, dass das organische Material verwesen konnte. Ton und Sand mischten sich mit dem organischen Material und bildeten Faulschlamm, aus dem das Muttergestein entstand. Im Laufe der Zeit wurde dieses Muttergestein mit weiteren Sedimentschichten überdeckt und gelangte in immer tiefere Erdschichten. Durch den ständigen Druck- und Temperaturanstieg entstanden im Laufe der Zeit die fossilen Energieträger Erdgas, Erdöl und Kohle.

Die chemische Zusammensetzung von Erdgas schwankt je nach Lagerstätte stark: Hauptbestandteil ist Methan mit 85 bis 98 Prozent, weitere Bestandteile sind Ethan, Propan, Butan und Ethen, außerdem Wasserdampf, Schwefelwasserstoff, Kohlendioxid, Stickstoff und Edelgase wie Helium.

Konventionelle und unkonventionelle Lagerstätten
Erdgaslagerstätten werden in konventionelle und unkonventionelle Lagerstätten unterteilt, die Zuordnung ist aber nicht einheitlich. Die Abgrenzung der Begriffe spiegelt dabei den Unterschied zwischen technisch geringerem und technisch höherem Aufwand zur Erdgasgewinnung wider. Im allgemeinen Sprachgebrauch finden die Begriffe konventionelles und unkonventionelles Erdgas Anwendung.

In konventionellen Lagerstätten ist das aus dem Muttergestein aufgestiegene Erdgas in sehr porösen und damit gut durchlässigen Gesteinsschichten, zum Beispiel Sandstein, eingelagert. Undurchlässige Erdschichten darüber verhindern das weitere Aufsteigen. Derartige Lagerstätten werden im Prinzip senkrecht angebohrt und das Erdgas strömt durch den natürlichen Druck in der Lagerstätte zur Förderbohrung.

Bei unkonventionellen Lagerstätten ist das Erdgas in kleinporösem Gestein oder im Muttergestein eingebunden. Die Hohlräume in diesen Gesteinen haben untereinander nur bedingt Verbindung – das Gestein ist also wenig durchlässig. Unkonventionelle Lagerstätten werden in drei Typen unterschieden:

  • Tight Gas ist in wenig porösem Stein, meistens ebenfalls Sandstein, eingebundenes Erdgas.
  • Shale Gas, auch Schiefergas genannt, ist im Muttergestein verbliebenes Erdgas.
  • Mit Kohleflözgas wird Erdgas bezeichnet, das in Kohleflözen vorkommt.

Zur Förderung dieser Vorkommen werden die Lagerstätten horizontal angebohrt und mittels Fracking aufgebrochen.