Forscher wollen an riesige Gashydratlager gelangen

  • 08. September 2008

Forscher wollen an riesige Gashydratlager gelangen

Kiel (dpa) - Kieler Forscher wollen mit einem neuen Projekt namens SUGAR gefrorenes Erdgas aus den Tiefen des Meeres gewinnen. Die natürlichen Vorkommen an so genanntem Gashydrat enthielten mehr Energie und Kohlenstoff als alle konventionellen Lagerstätten von Kohle, Öl und Gas zusammen, sagte Projektleiter Klaus Wallmann vom Kieler Leibniz-Instituts für Meereswissenschaften (IFM-GEOMAR). Den Abbau wollen die Forscher zugleich mit der Speicherung von CO2 im Meeresboden koppeln.

30 Partner aus Wissenschaft und Wirtschaft kooperieren beim nationalen Verbundprojekt mit dem Namen SUGAR (Submarine Gashydrat-Lagerstätten). Ziel ist es, Methoden zur Erkundung, zum Abbau und zum Transport der Energieträger zu entwickeln. Dafür stehen in den kommenden Jahren 13 Millionen Euro zur Verfügung. Die Planung sieht zunächst vor allem Laborarbeiten vor. Nach den ersten drei Jahren ist laut Wallmann ein erstes Projekt im Ozean geplant. «In zehn Jahren könnte es in Serien-Anwendung gehen», sagte der Forscher.

Nach Angaben von Forschungsleiter Wallmann wird das Projekt zahlreiche Lösungen für wichtige Zukunftsfragen liefern. So könnte etwa durch die Gewinnung von Erdgas aus den nahezu weltweit vorkommenden Hydraten die Abhängigkeit von den wenigen konventionellen Lagerstätten aufgehoben werden. Gleichzeitig könnten die CO2-Emissionen sinken, da die abgebauten Gashydrate im Meeresboden durch CO2-Hydrate ersetzt werden sollen. «Das Prinzip ist einfach: Erdgas raus - CO2 rein», erklärte Wallmann. Dabei soll das Kohlendioxid als stabiler Feststoff gespeichert werden.

Zugleich wollen die Forscher neue Konzepte zum Gastransport entwickeln. Das geförderte Gas soll auf mobilen Plattformen in feste Pellets umgewandelt und auf spezielle Schiffe verladen werden. Diese Art des Gastransportes sei energetisch günstiger als der Flüssiggas- Transport, erklärte der Professor.

Als weiteren Vorteil des Austausches der Erdgas- durch CO2-Hydrate nannte Wallmann, dass letztere den Meeresboden stabilisierten: «CO2-Hydrate sind thermisch stabiler und werden bei einer weiteren Erwärmung des Meeresbodens - im Gegensatz zu Gas - nicht zersetzt.» Die Umwandlung trage damit zur Minimierung der Treibhausemissionen bei.

Bisherigen Studien hatten festgestellt, dass die Gashydrate eine wichtige Energiebasis für komplexe Ökosysteme sind und Kontinentalhänge stabilisieren. Durch die globale Erwärmung schmelzen allerdings viele dieser Energiespeicher und setzen das klimaschädliche Methangas frei.

Hintergrund: Gashydrate - brennbares Eis als Energiequelle der Zukunft?
Gashydrate sind Eis ähnliche, feste Substanzen, die nur bei hohem Druck und niedrigen Temperaturen stabil bleiben. Sie kommen im Meeresboden aller Ozeane oder im Permafrost von Polargebieten vor. Unter normalen Bedingungen auf der Erde zerfallen die Gashydrate relativ schnell. Forscher bezeichnen sie auch als brennendes Eis. Denn im Eis eingeschlossen steckt Gas, oft das leicht brennbare Methan. Der Eisklumpen ähnelt daher einem Grill- Anzünder.

Die Gasmoleküle sitzen eingekapselt im Kristallgitter des gefrorenen Wassers wie in winzigen Käfigen. Neben Methan enthalten die Hydrate 1,5 bis 3 Prozent Schwefelwasserstoff sowie Spuren von Ethan, Propan und Kohlendioxid. Das Gas Methan entsteht in der Tiefsee aus der Zersetzung von organischem Material. Übersteigt die Konzentration einen bestimmten Schwellenwert, kommt es im Wasser bei Temperaturen knapp über dem Gefrierpunkt zur Ausbildung der Hydrate.

Angesichts der sich erwärmenden Ozeane schmelzen viele dieser Energiespeicher und setzen Methan frei. An der Atmosphäre wirkt es wie ein starkes Treibhausgas. Zerfallendes Gashydrat kann auf Hängen am Meeresboden Rutschungen verursachen, die in Küstengebieten zu verheerenden Flutwellen führen. Außerdem wird das brennbare Eis mit Krater-Bildung, Erdbeben, Schiffsuntergängen und Flugzeugabstürzen in Verbindung gebracht.

Schätzungen zufolge sollen die Energievorräte in den Methanhydraten die sämtlicher Kohle-, Erdöl- und Erdgasvorkommen der Erde weit übertreffen. Lagerstätten gibt es weltweit. Die erste wissenschaftliche Beschreibung stammt aus dem Jahr 1811, doch erst in den 1960er Jahren wurden die ersten Vorkommen entdeckt.

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