LNG Vorkettenemissionen

LNG

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

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