Chemismus, Herstellung, Vorkommen

Erdgas als Energieträger

(engl. Natural Gas) wird aus fossilen Lagerstätten gefördert. Im Gegensatz zu Erdöl ist die Verfügbarkeit deutlich erhöht. Leider wird Erdgas auch noch immer teilweise bei der Erdölproduktion abgefackelt.

Es kann als Beiprodukt bei der Erdölförderung vorkommen oder in Form eigener, ausschließlicher Erdgaslagerstätten. In Österreich existieren solche im Wiener Becken und werden im sogenannten 3. Stockwerk unter den Alpen vermutet.

Zudem gibt es noch ein riesiges Reservoir an nicht aufgeschlossenen Lagerstätten an sogenanntem Methanhydrat, da dessen Erschließung außerst schwierig ist. Dabei handelt es sich um Methanbläschen die am Meeresgrund und den Kontinentalschelfen in Wasserkristallen gefangen sind. Eine winzige Bewegung reicht aber um diese Kristalle zerfallen zu lassen und die Gasbläschen freizusetzen. Dies kontrolliert geschehen zu lassen stellt die Herausforderung dar. 

Chemisch besteht Erdgas zu 75 - 99% aus Methan (CH4) und teilweise höheren Kohlenwasserstoffen wie Ethan, Ethen, Butan und Propan. Weiters ist meist ein Anteil an Wasserdampf vorhanden. Dieses Gas wird "nasses Gas" genannt - damit sind die unter leichtem Druck verflüssigbaren Gase wie Propan und Butan gemeint. Durch diese Eigenschaft können diese Gase leicht vom Erdgas getrennt werden.

Weitere Nebenbestandteile können Kohlendioxid (CO2) und Stickstoff (N) oder Schwefelwasserstoff (H2S) sein.

Beispiele:

  • L-Gas besteht aus ca. 85% Methan
  • H-Gas aus der Nordsee aus ca. 89% Methan
  • H-Gas aus den GUS Staaten (Russland) aus 98% Methan

Der Unterschied zwischen L-Gas (Low-Gas) und H-Gas (High-Gas) liegt vor allem in Energiegehalt und Heizwert.

Für die Benutzung in Fahrzeugen oder zum Heizen wird Erdgas gereinigt um bei der Verbrennung Emissionen weitestgehend zu minimieren. Eine Trocknung verhindert, daß der thermodynamische Effekt der Abkühlung bei der Ausdehnung von Gas nicht mit der Gefahr der Bildung von Eiskristallen im Wasser einhergeht.

Da Erdgas geruchlos ist wird es mit einem Duftstoff versehen (Odoriert) um schon auf geringste Mengen aufmerksam zu machen - es stinkt also.

Biogas - der moderne, nachhaltige, umweltfreundliche Energieträger

Biogas ist biologisch hergestelltes Methan - chemisch gleichzusetzen mit Erdgas.

Es entsteht durch Vergärung von Biomasse. Biogas wird in Kläranlagen gewonnen (Klärgas), fällt im Stahlwerk an (Gichtgas) oder wird aus Gras oder Pflanzen erzeugt (als synthetisches Pendant zum Kuhmagen).

Im Gegensatz zu anderen biogenen Brennstoffen kann Biogas auch aus Restprodukten hergestellt werden. Man muß keine Pflanzen einsetzen, die möglicherweise auch als Nahrungsmittel dienen. 

Je nach Ursprung oder Pflanze sind unterschiedliche Prozentanteile an Methan zu erwarten

  • Zuckerrübenschnitzel: 70%
  • Maissilage: 52%
  • Hühner- und Schweinemist: 60%
  • Rindergülle: 60%

Eine Aufbereitung von Pflanzen und Speiseresten sowie den Ausscheidungen unserer Tiere macht ökonomisch und ökologisch Sinn.

Durch die restlichen Anteile im Biogas ist nach der Erzeugung eine Aufbereitung erforderlich, das heißt, es wird von Schwefel und anderen Verbindungen gereinigt. Das CO2 (welches aber in der Pflanze gespeichert war und nur dem Kreislauf zurückgegeben wird) wird ausgewaschen und das Gas wird getrocknet. Dann wird es verstromt oder zum Tanken bereitgestellt.

Der Vorteil von Biogas ist die quasi CO2 Neutralität, da nur jenes CO2 in die Umwelt abgegeben wird, das zuvor in den Pflanzen gespeichert war.


Beispiel: Biogasanlage in Eugendorf in Kooperation mit der Salzburg AG