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'''Fossile Energie''' wird aus Brennstoffen gewonnen, die in geologischer Vorzeit aus Abbauprodukten von toten Pflanzen und Tieren entstanden sind. Dazu gehören Braunkohle, Steinkohle, Torf, Erdgas und Erdöl. Man nennt diese Energiequellen '''fossile Energiequellen''' oder '''fossile Brennstoffe''' (siehe auch Fossil). Dagegen wird Biomasse aus Holz und weiteren ''neuzeitlichen'' organischen Abfällen und Überresten gewonnen.

Fossile Energieträger basieren auf dem Kohlenstoffkreislauf und ermöglichen damit gespeicherte (Sonnen)energie vergangener Zeiten heute zu verwerten. Die technische Erschließung von fossilen Brennstoffen, zunächst fast ausschließlich Kohle, ermöglichte das kontinuierliche Wirtschaftswachstum seit der Industriellen Revolution.

Der Energiegehalt der aufgeführten fossilen Brennstoffe basiert auf dem .

Der Gegenbegriff zu fossiler Energie ist erneuerbare Energie. Sie wird energetischen Prozessen entnommen, die sich laufend erneuern. Zu den erneuerbaren Energien gehört vor allem die Nutzung der Windenergie, der Sonneneinstrahlung (Sonnenkollektoren und Solarzellen) und der Gewässerströmungen und die energetische Verwertung von Biomasse, aber auch die Nutzung der Gezeiten und der Erdwärme.

Vorräte

Reserven und Ressourcen

Die in der Erde lagernden Vorräte an fossilen Brennstoffen (fossile Energieträger), die nachgewiesen, sicher verfügbar und mit heutiger Technik wirtschaftlich gewinnbar sind, bezeichnet man als Energiereserven. Gleichbleibenden Energiebedarf und gleichbleibende Nutzung unterstellt, reichen die derzeit bekannten Welt-Energiereserven an Erdöl und Erdgas 43 bzw. 66 Jahre und an Kohle circa 170 Jahre. Allerdings geht die Internationale Energieagentur davon aus, dass sich der weltweite Primärenergiebedarf zwischen 2008 und 2035 um 36 % erhöhen wird, jedoch nur, wenn energiepolitische Maßnahmen wie die Steigerung der Energieeffizienz und der Ausbau der erneuerbaren Energien umgesetzt werden. In einem Vergleichszenario, das ohne diese Maßnahmen auskommt, liegt der Anstieg des Primärenergiebedarfs höher. Faktoren für die Verfügbarkeit fossiler Energieträger sind u.?a.:

  • Größe der Energiereserve
  • Effektivität bei der Nutzbarkeit der Energie
  • Umfang des Verbrauchs
  • Ausweichen auf regenerative Ressourcen

Neben den verfügbaren Energiereserven gibt es nachgewiesene und vermutete Vorräte von Energieträgern (so genannte Energieressourcen), die jedoch derzeit aus technischen und/oder wirtschaftlichen Gründen noch nicht gewinnbar sind.

Die Reserven der fossilen Brennstoffe reichen wohl maximal noch etwa 200 Jahre. Beim Erdöl war die statische Reichweite 1919 nur noch etwa 20 Jahre und ist seither auf etwa 35 bis 40 Jahre gestiegen, da neue Vorkommen und verbesserte Abbaumaßnahmen hinzukamen. Ein wichtiger Faktor ist neben der Reichweite der Zeitpunkt, an dem die Förderung nicht mehr gesteigert werden kann, sondern zurückzugehen beginnt (globales Ölfördermaximum). Da sich dadurch das Verhältnis von Angebot und Nachfrage verändert, kann dies stark steigende Preise zur Folge haben. Die Versorgungslücke kann durch geringeren Verbrauch und Alternativen wie erneuerbare Energien oder Kernenergie gedeckt werden.

Klimatische Auswirkungen und Grenzen der Nutzung

{| class="wikitable float-right" style="text-align:right"
|+ style="text-align:center;" | Wärmefreisetzung und Kohlendioxidemissionen bei der Verbrennung von einem Gramm Brennstoff
|-
|-
! Brennstoff !! Wärmegewinn (kJ) !! CO<sub>2</sub> (Gramm)
|-
| Kohle || 32,8 || 3,66
|-
| Benzin || 47,8 || 3,08
|-
| Methan (Erdgas) || 55,6 || 2,74
|}
Die Verbrennung fossiler Energieträger ist die Hauptquelle für den Anstieg der (Hrsg.): ''Die Zukunft des Klimas. Neue Erkenntnisse, neue Herausforderungen. Ein Report der Max-Planck-Gesellschaft.'' Beck, München 2015, ISBN 978-3-406-66968-2, S. 123?136, S. 127.</ref>

Ein komplettes Verbrennen der fossilen Energieressourcen, die konservativ auf 5 Billionen Tonnen Kohlenstoff geschätzt werden, würde hingegen zu einer mittleren Erwärmung der Arktis um ca. 14.7 bis 19.5?°C und einem weltweiten Temperaturanstieg von ca. 6,4 bis 9,5 °C führen, was sehr starke negative Auswirkungen auf Ökosysteme, menschliche Gesundheit, Landwirtschaft, die Wirtschaft usw. hätte.

Fossile Energieträger

Kohlenwasserstoffe

Erdöl

Erdöl ist ein in der Erdkruste eingelagertes, hauptsächlich aus langkettigen Kohlenwasserstoffen bestehendes homogenes und lipophiles Stoffgemisch. Es entstand aus abgestorbenen Kleinstlebewesen (mehrheitlich einzelligen Algen), die auf dem Meeresgrund in sauerstofffreiem Wasser als an organischen Verbindungen angereicherter Schlamm abgelagert wurden. Weil die Umwelt in geologischen Zeiträumen teils drastischen Änderungen unterworfen ist, stoppte irgendwann die Sedimentation der Algenschlämme und diese wurden von anderen Sedimenten überlagert.

Der Auflastdruck der überlagernden Sedimentschichten sorgte für eine Kompaktion des Schlammes zu einem feinkörnigen Sedimentgestein. Durch kontinuierliche Absenkung der regionalen Erdkruste ? diese ermöglichte erst die Ablagerung weiterer Schichten auf dem Schlamm ? gelangte das organikreiche Gestein in zunehmend tiefere Krustenbereiche. Dort herrschten infolge des geothermischen Gradienten erhöhte Temperaturen. Unter diesen Bedingungen wurden die festen organischen Verbindungen im Gestein allmählich in flüssige und gasförmige Kohlenwasserstoffe umgewandelt. Da diese Kohlenwasserstoffe relativ mobil sind und zudem eine geringere Dichte haben als das sie umgebende Gestein, wanderten sie in durchlässigem Gestein in Richtung Erdoberfläche. Dort, wo undurchlässige Gesteinsschichten den Aufstieg wirksam behinderten, sammelten sie sich im durchlässigen Gestein an und bildeten Lagerstätten, wobei sich die gasförmigen Kohlenwasserstoffe (hauptsächlich Methan) in der Regel als Erdgas über dem flüssigen Erdöl anreicherten.

Unbehandeltes Erdöl (Rohöl) stellt mit mehr als 17.000 Bestandteilen eine der komplexesten Mischungen an organischen Verbindungen dar, die natürlicherweise auf der Erde vorkommen. Die Nutzungsmöglichkeiten von Erdöl sind sehr vielfältig: Neben der Verbrennung für Heizzwecke und im Verkehr ist es Ausgangspunkt der Petrochemie und damit einer der wichtigen Industrierohstoffe.

Erdgas

Erdgas entstand ähnlich wie Erdöl und tritt häufig mit diesem vergesellschaftet auf. Es besteht vor allem aus Methan, die genaue Zusammensetzung schwankt jedoch. Aufgrund des hohen Methananteils ist Erdgas unverbrannt ein starkes Treibhausgas. Sofern aufbereitet, verbrennt es allerdings sauberer und klimaschonender als andere fossile Brennstoffe. Genutzt wird es insbesondere für die Wärme- und Stromerzeugung sowie als Rohstoff in der chemischen Industrie.

Kohle

Kohle (von altgerm. kolo = ?Kohle?) ist ein schwarzes oder bräunlich-schwarzes, festes biogenes Sedimentgestein, das zu mehr als 50 Prozent des Gewichtes und mehr als 70 Prozent seines Volumens aus Kohlenstoff besteht. Steinkohle wird wie Erdöl auch ''Schwarzes Gold'' genannt.
Kohle ist eine Energiequelle und wird vom Menschen als fossiler Brennstoff verwendet. Sie entsteht aus pflanzlichen Überresten, die unter Luftabschluss ? z.?B. am Grund von Sümpfen und Mooren ? verrottet und nach Versenkung in tiefere Bereiche der oberen Erdkruste erhöhten Drücken und Temperaturen ausgesetzt sind.

Als hochwertigste Kohle gilt die Steinkohle, da diese sehr dicht und rein ist, das heißt, sehr wenig Fremdstoffe enthält. Der Brennwert der Steinkohle ist dementsprechend groß. Minderwertiger ist die Braunkohle, die schwächer verdichtet ist und einen größeren Schwefelanteil enthält; ihr Brennwert ist deutlich geringer, daher ist die Verbrennung von Braunkohle die kohlendioxidintensivste Art der Stromerzeugung.

Kohle war der erste in größerem Stil eingesetzte fossile Energieträger. Seine Nutzung kam beginnend ab dem 16. Jahrhundert in England auf, allerdings stellte Kohle noch bis zur Mitte des 19. Jahrhunderts nur einen kleinen Bruchteil der in Europa konsumierten Energie. Anschließend stieg ihr relativer Anteil am Energiemix bis zur Mitte des 20. Jahrhunderts stark an, um dann später von Öl- und Gas wieder etwas zurückgedrängt zu werden.

Torf

Torf stellt die erste Stufe der Inkohlung dar. Er entsteht unter Luftabschluss in oberflächennahen und trockenfallenden Gewässern. Er ist in getrocknetem Zustand leicht brennbar. Daher wird er häufig in Mooren abgebaut, was Ökologen kritisch sehen. Als Brennstoff wurde Torf vor allem mit Beginn der Industrialisierung eingesetzt. Um 1880 wurde Torf auch zur Feuerung in der Eisen- und Stahlindustrie verwendet. Seit Beginn des 20. Jahrhunderts betreiben einige Länder, vor allem in Mitteleuropa bis Ende der 1970er Jahre, größere Torfkraftwerke. Finnland nutzt weltweit mit 51 Prozent den höchsten Anteil von Torf als Energieträger, wobei dieser zur Primärenergie des Landes 6?7 Prozent und mit 20 Prozent zum Treibhausgasausstoß beiträgt.

Wirtschaftliche Rahmenbedingungen

Investitionen

2012 wurden nach Angaben des Thinktanks '', 21. April 2013. Abgerufen am 28. April 2013.</ref>

Investitionen verlagern sich zunehmend weg von fossilen Brennstoffen. Das aus diesem Sektor abgezogene Investitionsvolumen (sog. Divestment) hat sich im Jahr 2015 um den Faktor 50 erhöht, so die US-Beratungsfirma Arabella Advisors. Insbesondere Pensionsfonds und Privatinvestoren aus den USA, Großbritannien und Australien ziehen sich zurück. Die Investoren verweisen auf wirtschaftliche Risiken der Kohlenstoffnutzung und die höhere Wettbewerbsfähigkeit erneuerbarer Energien.

Die Allianz Group, einer der größten Versicherer weltweit und einer der größten Investoren, hat im November 2015 angekündigt, künftig nicht mehr in Unternehmen zu investieren, die mehr als 30 Prozent ihres Umsatzes bzw. ihrer Energieerzeugung aus Kohle generieren.

Norwegen hat entschieden, die Gelder seines Pensionsfonds, einer der weltweit größten Staatsfonds, nicht mehr in Kohlefirmen zu investieren. Der Versicherungskonzern Axa hat sich von Beteiligungen an Kohlekonzernen getrennt. Warren Buffett ist beim Ölkonzern Exxon ausgestiegen.

Im Jahr 2015 wurden 329,3 Milliarden US-Dollar in erneuerbare Energien investiert und damit 4 Prozent mehr als im Vorjahr und dies trotz gesunkener Öl- und Gaspreise und trotz gesunkener Kosten für erneuerbare Energien. 2015 wurden 30 Prozent mehr Wind- und Solarleistung installiert als 2014.

Im März 2016 trennte sich die Familie Rockefeller von ihren Anteilen an Firmen, die ihr Geschäft mit fossilen Brennstoffen machen. Dies betraf insbesondere Anteile am Exxon-Konzern. Auch von Beteiligungen im Bereich Kohle und Ölsand werde man sich schnell trennen. Ihre eigene Aussage lauten: ?Es [ergibt] keinen Sinn [...] weiter in diese Unternehmen zu investieren, während die globale Gemeinschaft die Abkehr von fossilen Brennstoffen vorantreibt.?.

Subventionen

2011 wurden fossile Energien weltweit mit 523 Mrd. US-Dollar direkt 70'', (2014), 411?419, S. 411f, </ref>

Im Jahr 2010 wurden die fossilen Energien laut '', 19. Januar 2012. Abgerufen am 21. Januar 2012.</ref>

Laut einer Studie des britischen Overseas Development Instituts subventionieren die führenden Industrie- und Schwellenländer die Erkundung von Ölvorkommen mit 71 Milliarden Euro pro Jahr ? und untergraben damit ihre eigene Klimapolitik.

Preisentwicklung

Gemäß World Trade Organisation (WTO) bezifferte sich im Jahr 2014 der Import von Brennstoffen auf weltweit 3.150 Milliarden US-Dollar. Dies schlägt sich insbesondere in den Handelsbilanzen von Schwellen- und Entwicklungsländern nieder. So verwendete Indien 2014 circa ein Viertel seiner Importausgaben für fossile Brennstoffe. Bei Pakistan belief sich der Anteil auf 30 Prozent, bei China auf 14 Prozent, bei Deutschland auf 9 Prozent.

{| class="wikitable"
|+Preisentwicklung in Deutschland nach BDEW (Bundesverband der Energie- und Wasserwirtschaft) in Euro/tSKE
|-
! Jahr !! Importrohöl !! Importerdgas !! Erdgas (Industrie) !! Erdgas (Kraftwerke) !! Drittlandskohle (Kraftwerkskohle) !! Drittlandskohle (Kokskohle)
|-
| 1995 || 65 || 61 || 118 || 99 || 39 || 42
|-
| 1996 || 82 || 59 || 120 || 103 || 38 || 44
|-
| 1997 || 88 || 70 || 130 || 109 || 42 || 51
|-
| 1998 || 60 || 62 || 124 || 103 || 37 || 50
|-
| 1999 || 83 || 53 || 118 || 105 || 34 || 47
|-
| 2000 || 156 || 93 || 158 || 129 || 42 || 51
|-
| 2001 || 141 || 123 || 202 || 159 || 53 || 60
|-
| 2002 || 130 || 105 || 182 || 151 || 45 || ? ·
|-
| 2003 || 133 || 111 || 200 || 167 || 40 || 53
|-
| 2004 || 151 || 105 || 194 || 176 || 55 || 61
|-
| 2005 || 211 || 142 || 226 || 206 || 65 || 91
|-
| 2006 || 260 || 191 || 273 || 220 || 62 || 104
|-
| 2007 || 260 || 180 || 260 || 209 || 68 || 94
|-
| 2008 || 348 || 237 || 324 || 252 || 112 || 142
|-
| 2009 || 218 || 198 || 301 || 239 || 79 || 151
|-
| 2010 || 297 || 185 || 281 || 222 || 85 || 160
|-
| 2011 || 400 || 230 || 327 || 256 || 106 || ?
|-
| 2012 || 441 || 263 || 356 || 260 || 93 || ?
|}

Siehe auch

Weblinks

  • ''Energie Übersicht'': Visuelle Überprüfung der Förder- und Verbrauchstrends der Nationen; Daten aus der ''BP Statistical Review 2009''. (deutsch, englisch)

Einzelnachweise