LNG

Flüssiges Erdgas (LNG) – Brückentechnologie oder Klimakiller?

LNG Vorkettenemissionen
Quelle: [UBA-FB FB000040/KURZ: Climate Chance 21/2019]

Flüssiges Erdgas (LNG) — Brückentechnologie oder Klimakiller?

Begriff: LNG = lique­fied natu­ral gas, GNL = gaz natu­rel liquéfié

Defi­ni­ti­on: Erd­gas, wel­ches durch Tief­küh­len ver­flüs­sigt wur­de, um in die­ser kom­pak­te­ren Form gespei­chert oder trans­por­tiert zu werden 

Dr. Rüdi­ger Paschot­ta. Ener­gie-Lexi­kon. URL: https://www.energie-lexikon.info/fluessigerdgas.html  (2020)

Klimaschutz in der Zange von Machtinteressen

Ange­sichts des Krie­ges in der Ukrai­ne sorgt sich Euro­pa um die Sicher­heit der Ener­gie­ver­sor­gung. Der Import von Erd­gas und Erd­öl steht im Rah­men wirt­schaft­li­cher Sank­tio­nen gegen Russ­land im Fokus der Dis­kus­si­on. Ver­flüs­sig­tes Erd­gas – das soge­nann­te LNG (Lique­fied Natu­ral Gas) — wird als ret­ten­de Ener­gie­quel­le promotet.

Der Arti­kel ver­folgt nicht das Ziel, Sinn und Nut­zen von Embar­go­maß­nah­men ein­zu­ord­nen. Zu Beginn der fol­gen­den tech­ni­schen Betrach­tun­gen sei aber eine kur­ze Bemer­kung erlaubt. Russ­land ist nicht Putin und Putin ist nicht Russ­land. Dies ist bei aller not­wen­di­gen Ver­ur­tei­lung des Krie­ges zu berück­sich­ti­gen, wenn Russ­land aus der Welt­ge­mein­schaft mit einem Abbruch aller Bezie­hun­gen aus­ge­schlos­sen wird. Der Abbruch von Kom­mu­ni­ka­ti­on stei­gert Miss­trau­en wei­ter und erhöht den Grad der Gefähr­dung der Mensch­heit. Dies hat schon Wil­li Brandt mit sei­ner Ver­stän­di­gungs­po­li­tik in den 70er Jah­ren ver­stan­den. Saskia Esken sei an einen ihrer Vor­gän­ger erin­nert, wenn sie über das Ein­grei­fen der NATO in der Ukrai­ne sin­niert. Dies hat­te auch Rea­gan begrif­fen, als er Mit­te der 80er Jah­re bei höchs­ter Gefahr bezüg­lich ato­ma­rer Ver­nich­tung der Mensch­heit auf Gor­bat­schow zuging. Man soll­te dar­an den­ken, dass auch jene am Ende vor­ran­gig wirt­schaft­li­che Inter­es­sen ver­tre­ten, die das sofor­ti­ge Umschwen­ken Euro­pas zu ande­ren Gas­lie­fe­ran­ten fordern.

Die wei­te­ren Aus­füh­run­gen beur­tei­len nicht auf­grund poli­ti­scher Sich­ten, ob Euro­pa den Import von Öl und Gas aus Russ­land wei­ter­füh­ren soll­te. Statt­des­sen sol­len gro­be, tech­ni­sche Abschät­zun­gen die Fra­ge beant­wor­ten, ob Euro­pa auf die­se Han­dels­be­zie­hun­gen im Hin­blick auf benö­tig­te Men­gen und Umwelt­aus­wir­kun­gen ver­zich­ten kann.

Letzt­end­lich steht die gesam­te Welt vor einer viel grö­ße­ren Her­aus­for­de­rung. Wenn wir in den nächs­ten 10 Jah­ren nicht alles unter­neh­men, um den Kli­ma­wan­del zu begren­zen, wer­den in die­sem Jahr­hun­dert Mil­lar­den Men­schen gefähr­det sein.

 

Maßeinheiten für Energiebedarfe sowie den Energiegehalt von LNG

Um den Wech­sel von Erd­gas aus Pipe­lines zu LNG-Lie­fe­run­gen über die Welt­mee­re zu beur­tei­len, wer­den zuerst die Ener­gie­be­dar­fe betrach­tet. Dabei kom­men wir an der Ver­wen­dung von Maß­ein­hei­ten nicht vor­bei. Zwi­schen den in der Ener­gie­wirt­schaft ver­wen­de­ten Ein­hei­ten lässt sich leicht der Über­blick ver­lie­ren. Jeder kennt die Kilo­watt­stun­de (kWh) zu Hau­se vom Strom­zäh­ler. Ein Haus­halt benö­tigt im Jahr durch­schnitt­lich 3.000 kWh elek­tri­sche Ener­gie. Fach­leu­te ver­wen­den für gro­ße Zah­len wei­te­re Vor­sil­ben zur Ein­heit Watt­stun­den (Wh), um das Schrei­ben von drei Nul­len zu ver­kür­zen. 1.000 Watt­stun­den sind eine 1 kWh und 1.000 Kilo­watt­stun­den ent­spre­chen einer Mega­watt­stun­de (MWh). Der durch­schnitt­li­che deut­sche Haus­halt benö­tigt also 3 MWh im Jahr. Bei wach­sen­der Grö­ße der zum Ener­gie­be­darf betrach­te­ten Regi­on wird auch 1 Giga­watt­stun­de (GWh) gleich 1.000 MWh genutzt. Die­se Rei­he lässt sich fort­set­zen. 1.000 GWh ent­spre­chen einer Tera­watt­stun­de (TWh) und für 1.000 TWh steht eine Peta­watt­stun­de (PWh). Da die­se Grö­ßen unvor­stell­bar sind, wer­de ich zum Ver­gleich die durch­schnitt­li­che Jah­res­men­ge elek­tri­scher Ener­gie für eine Per­son in 1.000 Kilo­watt­stun­den gleich 1 Mega­watt­stun­de verwenden.

Wei­ter­hin benut­zen Ener­gie­tech­ni­ker statt der Maß­ein­heit Kilo­watt­stun­de auch die Ein­heit Joule (J). Die­se Grö­ße steht eben­so für Ener­gie, fin­det aber eher im Bereich benö­tig­ter und ver­wen­de­ter Wär­me­en­er­gie Ver­wen­dung. Die Umrech­nung von Kilo­watt­stun­den in Joule in den ver­schie­de­nen Grö­ßen­ord­nun­gen ist müh­sam. Im Arti­kel ver­wei­se ich des­halb auf Hil­fen im Inter­net. Da aber für Ener­gie­be­dar­fe sehr oft die Ein­heit Joule genutzt wird, ent­ge­hen wir der Grö­ße nicht. Des­halb mer­ken wir uns, dass 1.000 kWh für 3,6 Giga­joule (GJ) stehen.

Letzt­end­lich wer­den für die För­de­rung der Roh­stof­fe Erd­gas (inklu­si­ve ver­flüs­sig­tes Erd­gas – LNG), Erd­öl und Koh­le wei­te­re Ener­gie-Maß­ein­hei­ten in Form von Roh­öl- und Stein­koh­len­ein­hei­ten genutzt. Um die Ver­wir­rung nicht zu ver­grö­ßern, nut­ze ich die­se Ein­hei­ten hier nicht. Bei wei­te­rem Inter­es­se zu Umrech­nungs­fak­to­ren ist fol­gen­de Web­sei­te inklu­si­ve eines Ener­gie­ein­hei­ten­ta­schen­rech­ners zu emp­feh­len: https://www.volker-quaschning.de/datserv/faktoren/index.php

 

Energiemengen im Wandel von Öl, Gas und Kohle zu Erneuerbaren Energien

Die aus Roh­stof­fen beschaff­te Ener­gie – auch Pri­mär­ener­gie genannt — lag in Euro­pa (für OECD-Län­der) im Jah­re 2011 bei rund 73.060 Peta­joule. Sie erin­nern sich an die oben genann­ten Grö­ßen? Deutsch­land benö­tig­te im Jah­re 2018 rund 13.000 PJ. Nach Umwand­lungs­pro­zes­sen kom­men bei den Ener­gie­nut­zern 9.000 PJ End­ener­gie an. Dies sind 112 GJ pro Ein­woh­ner. Somit wer­den in Deutsch­land – umge­rech­net in elek­tri­sche Ener­gie — 31.111 kWh End­ener­gie pro Ein­woh­ner ein­ge­setzt. Genutzt wird die­ser Betrag in Haus­hal­ten, bei Gewer­be­un­ter­neh­men, in Indus­trie und Verkehr.

Die in Deutsch­land ein­ge­setz­te End­ener­gie wur­de oben zum Zwe­cke der Ver­gleich­bar­keit in elek­tri­sche Ener­gie umge­rech­net. Natür­lich benö­ti­gen wir nicht nur elek­tri­sche Ener­gie. Die­ser Bedarf lag im Jah­re 2017 nur bei 20 Pro­zent. Die End­ener­gie wur­de den Nut­zern im fos­si­len Sys­tem in Form von Strom, Gas, Öl, Koh­le und Wär­me gelie­fert. Der größ­te Ener­gie­be­darf ent­steht im Ver­kehr- und Wär­me­sek­tor sowie bei bestimm­ten Indus­trie­pro­zes­sen. Mit dem Wan­del zu erneu­er­ba­ren Ener­gien wer­den auch die­se Berei­che zuneh­mend elek­tri­fi­ziert oder mit dem Ener­gie­trä­ger Was­ser­stoff als Gas der Zukunft ausgestattet.

Die Gestal­tung des Wan­dels erfolg­te in Deutsch­land nach erfolg­rei­chem Start in den Jah­ren 2000 bis 2010 im nächs­ten Jahr­zehnt zuneh­mend zöger­lich. Der Umbau des Ener­gie­sys­tems soll nun bis zum Jahr 2040 gelin­gen. Bis dahin stellt sich aber die Fra­ge, woher die von erneu­er­ba­ren Ener­gie­quel­len noch nicht bereit­ge­stell­ten Ener­gie­men­gen kom­men. Deutsch­land hat sich gegen Kern­ener­gie ent­schie­den. Der Aus­stieg aus der Koh­le­för­de­rung soll bis 2035 erfol­gen. Die im erneu­er­ba­ren Ener­gie­sys­tem bei schwan­ken­dem Ange­bot von Wind und Son­ne not­wen­di­ge Fle­xi­bi­li­tät soll zukünf­tig durch erneu­er­bar her­ge­stell­ten Was­ser­stoff gedeckt wer­den. Was­ser­stoff gilt auch als Ener­gie­trä­ger für den Fernlast‑, Schiffs- und Luft­ver­kehr sowie für indus­tri­el­le Pro­zes­se wie die Stahl- und Alu­mi­ni­um­pro­duk­ti­on. Bis dahin wird Erd­gas als Brü­cken­tech­no­lo­gie betrach­tet, d.h. min­des­tens für wei­te­re 20 Jahre.

 

Gasmengen für Europa durch Pipelines

Nun stellt sich die Fra­ge, wel­che Ener­gie­quel­len den Bedarf in Euro­pa decken. Um spä­ter den Ver­gleich mit LNG durch­füh­ren zu kön­nen, schau­en wir uns hier nur Gas­lie­fe­run­gen aus Russ­land an. Euro­pa erhält von Russ­land ins­ge­samt ca. 167 Mil­li­ar­den Kubik­me­ter Erd­gas pro Jahr. Schon wie­der müs­sen wir rech­nen. Wie­viel Pri­mär­ener­gie lie­fert ein Kubik­me­ter Erd­gas? Wir hal­ten uns bezüg­lich der ver­schie­de­nen Umrech­nun­gen für Erd­gas und Flüs­sig­gas – also LNG — zurück, damit der Arti­kel les­bar bleibt. Inter­es­sier­te kön­nen über fol­gen­den Link wei­ter ein­stei­gen: https://fluessiggas.de/wissen/fluessiggas/fluessiggas-umrechnung

An die­ser Stel­le nut­zen wir nur fol­gen­den Richt­wert. Ein Kubik­me­ter unver­flüs­sig­tes Gas ent­spricht 28 kWh gelie­fer­te Pri­mär­ener­gie­men­ge. Beim End­ver­brau­cher kom­men davon nach der Ver­bren­nung 10 kWh Wär­m­ener­gie an. Das nach Euro­pa gelie­fer­te Gas im Umfang von 167 Mil­li­ar­den Kubik­me­tern besitzt somit 4.676 TWh (4.676 Mil­li­ar­den Kilo­watt­stun­den) Pri­mär­ener­gie­ge­halt. Dies ent­spricht wie­der­um 16.834 Peta­joule. Deutsch­land erhält aus Russ­land 55 Mil­li­ar­den Kubik­me­ter Erd­gas pro Jahr. Dies sind umge­rech­net 1.540 Mil­li­ar­den Kilo­watt­stun­den oder 5.544 PJ. Der Pri­mär­ener­gie­be­darf Deutsch­lands wur­de mit rund 13.000 PJ bezif­fert. Rus­si­sches Gas, das über Pipe­lines gelie­fert wird, deckt also unge­fähr 43 % des gesam­ten Pri­mär­ener­gie­be­dar­fes des Landes.

 

Alternativlösung Gas als LNG über Weltmeere?

Lässt sich die per Pipe­line ankom­men­de Pri­mär­ener­gie­men­ge durch LNG-Lie­fe­run­gen ersetzen?

Die Idee lau­tet: Gas wird in den För­der­län­dern um den Fak­tor 600 ver­dich­tet und ver­flüs­sigt. Um den Trans­port bei annä­hernd Ath­mo­sphä­ren­druck in rie­si­gen Kugel­be­häl­tern auf Tan­kern zu ermög­li­chen, wird das ver­dich­te­te Gas auf minus 160 Grad Cel­si­us gekühlt.

Nach Deutsch­land ist zur Deckung des aktu­el­len Bedar­fes in Höhe von 55 Mil­li­ar­den Kubik­me­ter ver­dich­te­tes LNG mit einem Volu­men von 92 Mil­lio­nen Kubik­me­tern zu trans­por­tie­ren. Die OECD-Län­der Euro­pas benö­ti­gen 167 Mil­li­ar­den, womit rund 278 Mil­lio­nen Kubik­me­ter Flüs­sig­gas zu trans­por­tie­ren wären. Welt­weit wur­de im Jah­re 2020 ein Erd­gas­vo­lu­men in Höhe von 3.822 Mil­lar­den Kubik­me­tern ver­braucht. Euro­pa wür­de bei Ver­zicht auf rus­si­sche Impor­te rund vier Pro­zent der welt­wei­ten Gas­för­de­rung umlen­ken.  Dies hört sich noch rea­lis­tisch an, aber was ist mit der not­wen­di­gen Auf­be­rei­tung und Lie­fe­rung als LNG-Gas?

Nach Anga­ben der Inter­na­tio­nal Gas Uni­on vom April 2017 wur­den im Jahr 2016 welt­weit 258 Mil­lio­nen Ton­nen LNG trans­por­tiert. Dazu waren 439 Schif­fe im Ein­satz. Schon wie­der müs­sen wir rech­nen. Hier hilft der Gas­rech­ner (Quel­le: https://www.linde-gas.at/de/services/gaseumrechner/index.html ).

Zum Bei­spiel wer­den 600 Kubik­me­ter Methan zu rund 1.000 Litern, also einem Kubik­me­ter Flüs­sig­gas kom­pri­miert. Die­se Men­ge wiegt 0,4 Ton­nen. Die Tan­ker trans­por­tier­ten also 645 Mil­lio­nen Kubik­me­ter LNG im Jahr 2017. Im Jahr 2021 wur­den schon annä­hernd 400 Mil­lio­nen Ton­nen LNG welt­weit gehan­delt, also 1000 Mil­lio­nen Kubik­me­ter Flüssiggas.

LNG wur­de im Jahr 2016 von 18 Län­dern gelie­fert. Haupt­ex­por­teu­re sind Katar, Aus­tra­li­en, Malay­sia, Nige­ria, Indo­ne­si­en. Auch die USA drin­gen zuneh­mend in die­sen Markt ein. Oben wur­de kal­ku­liert, dass Euro­pa bei Ersatz des Pipe­line-Gases 278 Mil­lio­nen Kubik­me­ter LNG benö­tigt. Der euro­päi­sche Bedarf zum Ersatz rus­si­schen Gases wür­de die wei­te­re Erhö­hung der welt­wei­ten LNG-Expor­te um rund 30 Pro­zent erfor­dern!! Die Mög­lich­kei­ten die­ser Stei­ge­rungs­ra­te kön­nen hier nicht beur­teilt wer­den, doch die Fol­gen für die Tan­ker­flot­te las­sen sich abschätzen.

 

Folgen für die LNG – Tankerflotte der Welt

Für den Trans­port von LNG wer­den rie­si­ge Tan­ker benö­tigt. Deren Bau­zeit liegt bei 24 bis 27 Mona­ten. Die dazu not­wen­di­gen spe­zia­li­sier­ten Schiffs­bau­er kom­men vor­ran­gig aus Korea, Japan oder Chi­na. Sie lie­fern jähr­lich 20 LNG-Fracht­schif­fe als 300 Meter lan­ge und 50 Meter brei­te Kolos­se. Sie kön­nen durch­schnitt­lich 150.000 Kubik­me­ter ver­flüs­sig­tes Erd­gas auf­neh­men. Die­se Men­ge ent­spricht nach der Dekom­pri­mie­rung um den Fak­tor 600 und Ein­lei­tung in das Gas­netz einem Gas­vo­lu­men von 90 Mil­lio­nen Kubik­me­tern. Die­se Men­ge beinhal­tet 2,5 Mil­li­ar­den Kilo­watt­stun­den Pri­mär­ener­gie. Damit kann eine Stadt mit 80.000 Ein­woh­nern für ein Jahr voll­stän­dig mit Ener­gie für Haus­halt, Gewer­be, Indus­trie und Ver­kehr ver­sorgt wer­den. Neue Tan­ker trans­por­tie­ren bis zu 250.000 Kubik­me­ter LNG.

Welt­weit waren 2018 bereits 470 LNG-Tan­ker mit einer Gesamt­ka­pa­zi­tät von 75 Mil­lio­nen Kubik­me­ter im Ein­satz. Die Tan­ker wer­den auf­grund der hohen Bau­kos­ten für eine Lebens­dau­er von etwa 40 Jah­ren kon­stru­iert und meist erst auf Kiel gelegt, wenn eine Lang­frist­char­ter (20 Jah­re) vor­liegt. Zu Anfor­de­run­gen beim Ersatz des Gases aus rus­si­schen Pipe­lines für Euro­pa geben fol­gen­de Abschät­zun­gen Orientierung.

Deutsch­land bezieht 55 Mil­li­ar­den Kubik­me­ter Gas pro Jahr aus Russ­land. Mit der Ver­flüs­si­gung zum Ver­dich­tungs­fak­tor 600 sind somit 92 Mil­lio­nen Kubik­me­ter LNG zu trans­por­tie­ren. Ein Tan­ker lie­fert bei einer Fahrt 150.000 bis 250.000 Kubik­me­ter LNG. Damit wer­den bei durch­schnitt­lich 200.000 Kubik­me­tern 460 Tank­erfahr­ten benö­tigt. Bis­her exis­tie­ren in Deutsch­land kei­ne Ter­mi­nals für LNG-Tan­ker. Bei 460 Tank­erfahr­ten pro Jahr benö­tigt Deutsch­land zwei neue LNG-Terminals.

Zusätz­lich erhal­ten die wei­te­ren OECD-Län­der Euro­pas 112 Mil­li­ar­den Kubik­me­ter Erd­gas per rus­si­scher Pipe­lines. Bei Ersatz durch LNG müss­ten Tan­ker zusätz­li­che 187 Mil­lio­nen Kubik­me­ter Flüs­sig­gas lie­fern. Die Fol­ge sind wei­te­re 935 Tank­erfahr­ten. Bis­her exis­tie­ren in Euro­pa 29 LNG-Ter­mi­nals. Sechs wei­te­re Ter­mi­nals inklu­si­ve der zwei für Deutsch­land berech­ne­ten Ter­mi­nals wür­den für den Ersatz rus­si­scher Pipe­lines benö­tigt. Ein Neu­bau umfasst min­des­tens den Zeit­raum bis 2025.

 

1395 Tankerfahrten pro Jahr nach Europa für Gaslieferungen?

In der Sum­me wären zum Ersatz rus­si­schen Gases für die OECD-Län­der Euro­pas 1395 Tank­erfahr­ten not­wen­dig. Zur Bestim­mung der durch­schnitt­li­chen Fahr­zeit für eine Lie­fe­rung dient fol­gen­de Abschät­zung. Ein Con­tai­ner­schiff fährt unge­fähr 45 Tage von Chi­na nach Euro­pa durch den Suez­ka­nal. Bei einer mitt­le­ren Stre­cke von 10.000 km von Nord­eu­ro­pa bis zu Lie­fer­hä­fen in den USA oder Katar und einer maxi­ma­len Geschwin­dig­keit von 16 Kno­ten wird für Hin- und Rück­weg sowie Belade‑, Ent­la­de­zei­ten- und War­te­zei­ten als auch War­tungs­zei­ten ein Zeit­raum von zwei Mona­ten ange­nom­men. Je Tan­ker kön­nen somit unge­fähr sechs Fahr­ten pro Jahr statt­fin­den. Für die Sum­me von 1395 Fahr­ten wer­den über 200 Tan­ker benötigt.

Aus­ge­hend von der Ver­mu­tung, dass bis­her ein­ge­setz­te Tan­ker aus­ge­las­tet sind, wer­den zusätz­li­che Tan­ker benö­tigt. Der Bau von rund 180 neu­en Tan­kern ist geplant, wobei die­se bis 2025 schritt­wei­se in Betrieb genom­men wer­den. Die kom­plet­te Flot­ten­er­wei­te­rung wür­de benö­tigt, um den euro­päi­schen Gas­be­darf in den nächs­ten Jah­ren zu decken. Dabei ist aber zu beach­ten, dass die aktu­ell in Auf­trag gege­be­nen Tan­ker ihre Ladun­gen nicht zum Ersatz rus­si­schen Gases geplant haben.

Fol­gen­de Her­aus­for­de­run­gen sind damit verbunden:

Ers­tens müss­ten zur Deckung des euro­päi­schen Bedar­fes vom Gas­auf­kom­men der Welt durch Ver­flüs­si­gung vier Pro­zent nach Euro­pa umge­lenkt wer­den. Dabei wäre das LNG-Auf­kom­men um 30 Pro­zent zu erhö­hen. Die not­wen­di­gen zusätz­li­chen Ver­flüs­si­gungs­an­la­gen sind noch zu bauen.

Zwei­tens müss­ten auf­grund der begrenz­ten Mög­lich­kei­ten zur Erhö­hung des LNG-Auf­kom­mens ande­re Län­der auf Lie­fer­men­gen ver­zich­ten. Die Bereit­schaft hat bei­spiels­wei­se Japan signa­li­siert, um in der Fol­ge mehr Koh­le zur Ener­gie­ge­win­nung zu ver­bren­nen. Zum Zwe­cke der Sank­tio­nen wären erhöh­te Treib­haus­gas­emis­sio­nen die Folge.

Drit­tens benö­tigt Euro­pa sechs wei­te­re LNG-Ter­mi­nals, die vor 2025 nicht fer­tig­ge­stellt sind.

Vier­tens wer­den über 200 neue LNG-Tan­ker mit einem mehr­jäh­ri­gen Pro­duk­ti­ons­zeit­raum benötigt.

Fünf­tens steigt zuneh­mend die USA in den LNG-Markt mit umwelt­schäd­lich geför­der­tem Fracking-Gas ein.

 

Noch einmal zum Klimaschutz in der Interessen-Zange

Es stel­len sich somit zwei grund­le­gen­de Fragen:

1) Wie wird die Lie­fer­lü­cke bis 2025 ersetzt, wenn zu schnell der sofor­ti­ge Stop rus­si­scher Gas­im­por­te beschlos­sen würde.

2) Noch wich­ti­ger ist die Fra­ge, wel­che Fol­gen die gesam­te Mensch­heit trägt, falls mit dem Ersatz der Lie­fe­run­gen über Pipe­lines durch LNG-Gas ein zusätz­li­cher Scha­den an der Umwelt und damit am Welt­kli­ma zu ver­zeich­nen ist.

 

1395 Tank­erfahr­ten pro Jahr nach Euro­pa wur­den im Rah­men die­ses Arti­kels abge­schätzt. Die Kli­ma­neu­tra­li­tät soll in Euro­pa im Jahr 2050 erreicht wer­den. Dann wer­den auch LNG-Impor­te über­flüs­sig. Es stel­len sich neue Fra­gen. Bei einer Char­ter­zeit von 20 Jah­ren für neue LNG-Schif­fe könn­ten Tei­le der Flot­te schon vor­her unwirt­schaft­lich sein. Kön­nen LNG-Tan­ker für die zukünf­ti­ge Lie­fe­rung von Was­ser­stoff umge­baut wer­den? Die­se Betrach­tung gilt ana­log für LNG-Terminals.

Ohne Beur­tei­lung, wie eine Infra­struk­tur; die frü­hes­tens 2025 rus­si­sches Gas voll­stän­dig ersetzt, aber deren Nut­zung zwi­schen den Jah­ren 2030 und 2050 zur Ein­hal­tung der Kli­ma­zie­le schon wie­der zu redu­zie­ren ist; bezüg­lich der Nut­zung für Was­ser­stoff umge­wan­delt wer­den kann, las­sen sich kei­ne fun­dier­ten Ent­schei­dun­gen treffen.

Bei der Wahl der Lie­fer­län­der ist zwin­gend der zusätz­li­che Koh­len­di­oxid­aus­stoß durch die Ver­län­ge­rung der Lie­fer­ket­te auf­grund tech­ni­scher Zusatz­schrit­te zu bewer­ten. Wenn eine sofor­ti­ge Abkehr von rus­si­schem Gas schäd­lich für das Kli­ma und damit für die gesam­te Mensch­heit ist, sind Nut­zen und schäd­li­che Fol­gen von Sank­tio­nen abzuwägen.

Als Ersatz­lie­fe­ran­ten bie­ten sich aktu­ell ins­be­son­de­re die USA und Katar an. Durch umwelt­schäd­li­che Fracking-Metho­den hat sich die USA zum füh­ren­den Gas­för­de­rer ent­wi­ckelt. 24 Pro­zent der welt­wei­ten Gas­för­de­rung fin­den in den USA statt. Rund 17 Pro­zent kom­men aus Russ­land. Zwi­schen 5 und 6 Pro­zent wer­den jeweils in Iran, Chi­na, Katar und Kana­da geför­dert (Wiki­pe­dia: https://de.wikipedia.org/wiki/Erdgas/Tabellen_und_Grafiken).

Hin­ter dem Druck, Gas und Erd­öl in die Sank­tio­nen gegen­über Russ­land ein­zu­be­zie­hen, ver­ber­gen sich sicher­lich auch geo­stra­te­gi­sche Posi­tio­nen und Machtfragen.

Zudem bie­ten die Ame­ri­ka­ner oder auch Katar kei­ne Freund­schafts­prei­se an, son­dern ver­kau­fen an den höchs­ten Bie­ter. Euro­pa müss­te für einen ent­spre­chend gro­ßen Anteil an welt­wei­ten Flüs­sig­gas­ex­por­ten ande­re Kun­den ver­drän­gen. Dies wür­de zu deut­li­chen Preis­auf­schlä­gen füh­ren. Am Ende ver­dient mit stei­gen­den Prei­sen auch wie­der Putin, der Aus­fäl­le durch Euro­pa sicher­lich schnell wie­der in Asi­en, beson­ders Chi­na, kompensiert.

Dem­entspre­chend ist bei­spiels­wei­se der geplan­te Bau der Ter­mi­nals in Deutsch­land für die Deut­sche Umwelt­hil­fe nichts ande­res als ein poli­ti­sches Zuge­ständ­nis an die USA, die dadurch einen Absatz­markt für ihr durch das umstrit­te­ne „Fracking“ gewon­ne­ne Erd­gas schaffen.

 

Wie klimafreundlich ist LNG?

Dies sind poli­ti­sche Argu­men­te. Aber wel­che Umwelt­aus­wir­kun­gen gibt es, wenn Gas­lie­fe­run­gen aus Russ­land über Pipe­lines durch LNG-Trans­por­te mit Tan­kern über Welt­mee­re ersetzt wer­den? Dabei müs­sen wir einen Begriff ver­ste­hen und wie­der­um eine Maß­ein­heit klä­ren. Alle in die Atmo­sphä­re aus­ge­stos­se­nen, kli­ma­schäd­li­chen Gase wer­den als Treib­haus­gas­emis­sio­nen bezeich­net. Gemes­sen wird die­ser Umfang in Koh­len­di­oxid-Äqui­va­len­ten (CO2-äq.).

Unter dem Titel „Wie kli­ma­freund­lich ist LNG?“ ver­öf­fent­lich­te das Fraun­ho­fer-Insti­tut ISI eine Kurz­stu­die zur Bewer­tung der Vor­ket­ten­emis­sio­nen. Die­se Emis­sio­nen umfas­sen die bei der För­de­rung, Umwand­lung und Lie­fe­rung von ver­flüs­sig­tem Erd­gas ent­ste­hen­den Treibhausgasemissionen.

[UBA-FB FB000040/KURZ: Cli­ma­te Chan­ce 21/2019]

Die Fest­stel­lun­gen zu Vor­ket­ten­emis­sio­nen von LNG wur­den im Kapi­tel 4 der Stu­die im Ver­gleich zu lei­tungs­ge­bun­de­ner Gas­ver­sor­gung bewer­tet und mit nach­fol­ge­ner Abbil­dung ver­an­schau­licht. Dabei wird deut­lich, dass der Ein­satz von LNG im Rah­men der Betrach­tun­gen zu Treib­haus­gas­emis­sio­nen eine Alter­na­ti­ve sein kann. Dies betrifft ins­be­son­de­re Gas aus Katar, dass bei Betrach­tun­gen der Vor­ket­ten­emis­sio­nen den glei­chen CO2-Aus­stoß auf­weist wie Lie­fe­run­gen über Pipe­lines aus Russland.

Die Dar­stel­lung ver­deut­licht aber auch, dass die För­de­rung und Lie­fe­rung aus den USA mit 50 Pro­zent höhe­rem Aus­stoß an Treib­haus­gas ver­bun­den ist. Ange­ge­ben sind zusätz­li­che Emis­sio­nen von 8.000 Gramm CO2-Äqui­va­lent je Giga­joule (GJ) Ener­gie­men­ge. Bei 28 kWh Ener­gie pro Kubik­me­ter Gas stel­len 167 Mil­li­ar­den Kubik­me­ter Pipe­line-Gas aus Russ­land 16.834 Peta­joule Ener­gie bereit, also rund 16.834.000.000 Giga­joule. Die Mul­ti­pli­ka­ti­on mit 8.000 zusätz­li­chem Gramm CO2-Äqui­va­lent je Giga­joule bei Fracking-Gas aus den USA ergibt 134.672.000 Ton­nen zusätz­li­che Emis­sio­nen pro Jahr.

Als Maß­ein­heit für Treib­haus­emis­sio­nen wird die Grö­ße Giga­ton­nen (Gt) gleich eine Mil­li­ar­de Ton­nen genutzt. Die gesam­ten Emis­sio­nen Euro­pas betru­gen im Jah­re 2019 rund 3,6 Gt (Quel­le: Umwelt­bun­des­amt); bei welt­wei­ten Emis­sio­nen von unge­fähr 30 Gt pro Jahr (Quel­le: Sta­tis­ta). Die zusätz­li­chen Emis­sio­nen am Bei­spiel des „Fracking“-Gases aus den USA gegen­über Russ­land und Katar betra­gen mit der obi­gen Berech­nung 0,135 Gt pro Jahr, knapp 4 Pro­zent der euro­päi­schen, jähr­li­chen Gesamt­emis­sio­nen. Im aktu­el­len Trend ver­rin­gern sich die Emis­sio­nen Euro­pas jähr­lich um 4 Pro­zent. Die Belie­fe­rung mit dem kli­ma­schäd­li­che­ren „Fracking“-Gas aus den USA wür­de den Erfolg zur Sen­kung der Emis­sio­nen eines gan­zen Jah­res auf­zeh­ren. Bei der Suche nach Ersatz­lie­fe­run­gen sind also Lie­fer­län­der zu bevor­zu­gen, in denen die Vor­ket­ten­emis­sio­nen der För­de­rung und Lie­fe­rung aus Russ­land entsprechen.

LNG Vorkettenemissionen
Quel­le: [UBA-FB FB000040/KURZ: Cli­ma­te Chan­ce 21/2019]

Schlussfolgerungen

1) Der Ersatz von über rus­si­sche Pipe­lines gelie­fer­tem Erd­gas durch LNG-Lie­fe­run­gen per Tan­ker erscheint aus Umwelt­aspek­ten eine mög­li­che Alter­na­ti­ve zu sein.

2) Vor­aus­set­zung ist, dass die Treib­haus­gas­emis­sio­nen durch die soge­nann­te Vor­ket­te aus För­de­rung, Lie­fe­rung und Bereit­stel­lung in die Gas­in­fra­struk­tur nicht deut­lich über den Emis­sio­nen bei Lie­fe­rung durch Pipe­lines liegen.

3) Dies trifft für durch umwelt­schäd­li­che „Fracking“-Verfahren in den USA und in Aus­tra­li­en gewon­ne­nes Gas nicht zu, wo die Vor­ket­ten­emis­sio­nen bei voll­stän­di­gem Ersatz rus­si­schen Erd­ga­ses in Euro­pa bezo­gen auf das Jahr 2019 die Treib­haus­gas­emis­sio­nen um vier Pro­zent steigern.

4) Grund­sätz­lich erfor­dert ein Wech­sel zu ande­ren Gas­lie­fe­ran­ten, dass zur Deckung des euro­päi­schen Bedar­fes in Höhe von 278 Mil­lio­nen Kubik­me­ter Flüs­sig­gas bei Ersatz rus­si­schen Gases die heu­te rund 1.000 Mil­lio­nen Kubik­me­ter umfas­sen­den welt­wei­ten LNG-Expor­te um 30 Pro­zent gestei­gert wer­den müssen.

5) Bei Katar als Haupt­lie­fe­rant zur Mini­mie­rung zusätz­li­cher Treib­haus­gas­emis­sio­nen müss­te das Land die aktu­el­len LNG-Pro­duk­ti­ons­zie­le von 127 Mil­lio­nen Ton­nen bis 2027 – ent­spricht 317 Mil­lio­nen Kubik­me­ter – fast verdoppeln.

6) Unter der Vor­aus­set­zung, dass die not­wen­di­gen Men­gen kli­ma­neu­tral gegen­über dem Sta­tus Quo beschafft wer­den kön­nen, ver­bleibt die Not­wen­dig­keit, in Euro­pa sechs neue LNG-Ter­mi­nals zu bau­en und unge­fähr 200 neue Tan­ker in Auf­trag zu geben, die vor 2025 nicht fer­tig­ge­stellt sein würden.

7) Eine min­des­tens fünf­jäh­ri­ge Kon­ver­si­ons­pha­se zum Ersatz rus­si­schen Erd­ga­ses wäre die Fol­ge, wobei die­se Infra­struk­tur nur für rund 20 Jah­re benö­tigt wird, da Euro­pa spä­tes­tens 2050 Kli­ma­neu­tra­li­tät errei­chen will. Bis dahin besteht die zusätz­li­che Auf­ga­be, die neu auf­ge­bau­te Erd­gas­in­fra­struk­tur in eine Was­ser­stoff­in­fra­struk­tur umzuwandeln.

8) Kurz­fris­tig, mit Ende des Win­ters, sind die euro­päi­schen Gas­spei­cher zur Über­brü­ckung bei even­tu­ell aus­fal­len­den Lie­fe­run­gen aus Russ­land aus­rei­chend gefüllt. Im Win­ter 2022 / 2023 wäre aber die Ener­gie­ver­sor­gung gefähr­det, ins­be­son­de­re in Deutsch­land, das sei­nen Pri­mär­ener­gie­be­darf zu 43 Pro­zent aus Russ­land deckt. Der Ersatz ist nur in einem mehr­jäh­ri­gen Pro­zess möglich.

9) Der schnel­le Ver­zicht auf rus­si­sches Erd­gas wür­de in Euro­pa zu schwe­ren gesell­schaft­li­chen Ver­wer­fun­gen füh­ren. Der Scha­den für Euro­pa könn­te ohne Beach­tung des not­wen­di­gen mehr­jäh­ri­gen Kon­ver­si­ons­pro­zes­ses höher sein als für Russ­land. Die mit einem Wech­sel des Mark­tes und die bei einer kurz­fris­tig kaum zu decken­den Nach­fra­ge fol­gen­de Preis­stei­ge­rung erhöht letzt­end­lich auch die Ein­nah­men Russ­lands, das neue Abneh­mer in Asi­en und Chi­na fin­den kann.

 

Quellen:

[UBA-FB FB000040/KURZ: Cli­ma­te Chan­ce 21/2019]: Fraun­ho­fer ISI, Umwelt­bun­des­amt. Wie kli­ma­freund­li­che ist LNG? Kurz­stu­die zur Bewer­tung der Vor­ket­ten­emis­sio­nen bei Nut­zung von ver­flüs­sig­tem Erd­gas (LNG). CLIMATE CHANGE 21/2019. Des­sau-Roß­lau, 05/2019.

Andre­as Kieß­ling, ener­gy design, Lei­men / Hei­del­berg — 19.03.2022

Über Andreas Kießling 90 Artikel
Andreas Kießling hat in Dresden Physik studiert und lebt im Raum Heidelberg. Er beteiligt sich als Freiberufler und Autor an der Gestaltung nachhaltiger Lebensräume und zugehöriger Energiekreisläufe. Dies betrifft Themen zu erneuerbaren und dezentral organisierten Energien. Veröffentlichungen als auch die Aktivitäten zur Beratung, zum Projektmanagement und zur Lehre dienen der Gestaltung von Energietechnologie, Energiepolitik und Energieökonomie mit regionalen und lokalen Chancen der Raumentwicklung in einer globalisierten Welt.

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