Erdöl, Erdgas und Kohle - Die fossilen Energieträger

Stell dir vor, du tankst dein Moped oder heizt zu Hause - dabei nutzt du Rohstoffe, die älter sind als die Dinosaurier! Fossile Brennstoffe wie Erdöl, Erdgas und Kohle entstanden vor 60 bis 250 Millionen Jahren aus abgestorbenen Lebewesen.

Diese drei Energieträger haben ziemlich ähnliche Entstehungsgeschichten, werden aber unterschiedlich gefördert und transportiert. Während Erdöl flüssig ist, kommt Erdgas gasförmig vor - logisch, oder?

Wusstest du schon? Der Begriff "fossil" kommt vom lateinischen "fossilis" und bedeutet "ausgegraben". Diese Brennstoffe sind buchstäblich Überreste vergangener Zeitalter!

Überblick - Was dich erwartet

In diesem Thema schauen wir uns die drei wichtigsten fossilen Brennstoffe genauer an: Erdöl, Erdgas und Kohle. Für jeden dieser Rohstoffe lernst du vier zentrale Aspekte kennen.

Zuerst erfährst du, wie diese Rohstoffe entstanden sind - ein Prozess, der unfassbar lange gedauert hat. Dann schauen wir, wo auf der Welt sie zu finden sind und welche Länder die größten Vorkommen haben.

Als nächstes geht's um die Förderung - wie bekommen wir das Zeug eigentlich aus der Erde raus? Zum Schluss klären wir, wie diese Rohstoffe zu uns nach Deutschland transportiert werden.

Erdöl - Entstehung aus uralten Meereslebewesen

Vor 60 bis 250 Millionen Jahren sanken tote Meeresorganismen auf den Meeresboden und konnten wegen Sauerstoffmangel nicht vollständig verrotten. Diese Biomasse vermischte sich mit Sedimenten und bildete das sogenannte Muttergestein.

Über Millionen von Jahren wirkten anaerobe Bakterien auf dieses Muttergestein ein und wandelten es in Kohlenwasserstoffe um. Bei Temperaturen zwischen 80° und 150°C und in Tiefen von 2000 bis 4000 Metern zerbrachen die großen Moleküle zu kleineren.

Das entstandene zähflüssige Öl stieg wegen seiner geringeren Dichte nach oben und wanderte durch poröse Gesteinsschichten. Wenn es auf eine undurchlässige Schicht traf, entstanden Erdöllagerstätten - quasi unterirdische Öl-Pools.

Merktipp: Denk an Erdöl wie an einen sehr, sehr langsamen Kompost-Prozess unter extremen Bedingungen!

Erdöl - Exploration und Förderung

Bevor man bohrt, muss man das Öl erst mal finden! Dafür nutzt man die Reflexions-Seismik: Ein "Vibrator" erzeugt Schwingungen, die von verschiedenen Erdschichten unterschiedlich zurückgeworfen werden. So können Geologen Erdölfelder aufspüren.

Für die eigentliche Förderung werden bis zu 40 Meter hohe Bohrtürme aufgebaut. Diese bohren sich mit einem Drehtisch und Spülschläuchen durch die Erdschichten bis zur Lagerstätte vor.

Oft reicht der Eigendruck der Lagerstätte aus, damit das Öl von selbst hochsteigt. Falls nicht, pumpt man Wasser oder Erdgas ein oder nutzt Lösungsstoffe, um das Öl herauszupressen.

Fun Fact: Die tiefsten Ölbohrungen reichen über 12 Kilometer in die Erde - das ist tiefer als der Mount Everest hoch ist!

Erdöl - Transport und Vorkommen weltweit

Beim Transport gibt's zwei Hauptwege: Etwa drei Fünftel des Erdöls werden über Wasserwege mit Tankschiffen und Pipelines transportiert. Die restlichen zwei Fünftel kommen über Landpipelines zu uns.

Die größten Erdölproduzenten sind Saudi-Arabien, die USA und Russland. Deutschland fördert selbst kaum Öl und ist daher auf Importe angewiesen - deshalb sind die Benzinpreise auch so abhängig von der Weltpolitik.

Erdölvorkommen findet man hauptsächlich in küstennahen Gebieten, oft zusammen mit Erdgas. Die bedeutendsten Reserven liegen im Mittleren Osten, gefolgt von Nordamerika und der ehemaligen Sowjetunion.

Wichtig für die Klausur: Die geografische Verteilung der Erdölvorkommen erklärt viele geopolitische Konflikte!

Erdöl - Die wichtigsten Förderländer

Die Weltkarte der Erdölreserven zeigt deutlich, wo die großen Vorkommen liegen. Der Mittlere Osten dominiert mit riesigen Reserven, besonders Saudi-Arabien, Iran und die Vereinigten Arabischen Emirate.

Auch Osteuropa und die GUS-Staaten (vor allem Russland) haben massive Erdölvorkommen. Nordamerika mit den USA und Kanada spielt ebenfalls eine wichtige Rolle als Produzent und Verbraucher.

Interessant ist, dass viele große Erdölkonsumenten wie die USA auch selbst viel fördern, aber trotzdem importieren müssen. Europa dagegen fördert relativ wenig und ist stark auf Importe angewiesen.

Denk dran: Die Zahlen auf der Karte zeigen sowohl Reserven als auch Fördermengen - das sind zwei verschiedene Dinge!

Erdgas - Entstehung unter extremeren Bedingungen

Die Entstehung von Erdgas läuft sehr ähnlich ab wie bei Erdöl: Tote Meerestiere sinken zum Boden, verwesen wegen Sauerstoffmangel nicht vollständig und vermischen sich mit Sedimenten zum Muttergestein.

Der Unterschied liegt in den extremeren Bedingungen: Erdgas entsteht erst ab 200°C und in Tiefen von etwa 6000 Metern. Diese härteren Bedingungen sorgen dafür, dass kleinere Kohlenwasserstoffmoleküle entstehen.

Wie beim Erdöl steigt das Gas wegen seiner geringeren Dichte durch poröse Sedimentschichten nach oben, bis es auf eine undurchlässige Schicht trifft und Erdgaslagerstätten bildet.

Eselsbrücke: Je tiefer und heißer, desto gasförmiger wird der Kohlenwasserstoff!

Erdgas - Förderung mit Bohr- und Fracking-Verfahren

Beim klassischen Bohr-Verfahren wird ein Steigrohr bis zur tiefsten Stelle der Erdgaslagerstätte geführt. Das Rohr wird dann aufgesprengt, damit das Gas wegen seiner geringeren Dichte als Luft hineinströmen kann.

Das umstrittene Fracking-Verfahren kommt zum Einsatz, wenn das Gas in schwer zugänglichen Gesteinsschichten steckt. Dabei wird ein Gemisch aus Sand, Wasser und Chemikalien unter hohem Druck ins Bohrloch gepumpt.

Dieser extreme Druck bricht die Gesteinsschichten auf und presst das Erdgas in das Rohr. Fracking ist aber umweltpolitisch umstritten, weil die verwendeten Chemikalien das Grundwasser gefährden können.

Kontrovers: Während Fracking die Gasförderung revolutioniert hat, protestieren Umweltschützer wegen der Risiken für Grundwasser und Erdbeben.

Erdgas - Transport per Pipeline und Schiff

Erdgas-Transport funktioniert hauptsächlich über zwei Wege: Pipelines und Containerschiffe. Pipelines können sowohl unterwasser als auch an Land verlaufen und transportieren das Gas direkt von der Förderstätte zum Verbraucher.

Ein bekanntes Beispiel ist Nord Stream 2 - eine umstrittene Pipeline, die russisches Erdgas nach Deutschland bringen sollte. Solche Pipelines sind oft kilometerlang und durchqueren ganze Kontinente.

Für den Transport per Schiff wird das Erdgas stark gekühlt und verflüssigt. Diese LNG-Tanker (Liquefied Natural Gas) bringen das Gas von Förderstätten zu Häfen, wo es wieder in den gasförmigen Zustand gebracht wird.

Aktueller Bezug: Der Ukraine-Krieg hat gezeigt, wie abhängig Deutschland von russischen Gas-Pipelines war!

Erdgas - Weltweite Vorkommen und Verteilung

Die Erdgas-Vorkommen ähneln stark denen von Erdöl, da sie oft eine ähnliche Entstehungsgeschichte haben und in küstennahen Gebieten zu finden sind. Russland führt die Liste der größten Reserven deutlich an.

Weitere wichtige Erdgas-Länder sind die USA, verschiedene afrikanische Staaten, Australien und asiatische Länder. Der Mittlere Osten hat ebenfalls bedeutende Vorkommen, ist aber weniger dominant als beim Erdöl.

Deutschland hat praktisch keine nennenswerten eigenen Erdgas-Vorkommen und war daher lange Zeit stark von Importen abhängig. Das zeigt, wie wichtig Energiesicherheit und diversifizierte Lieferanten für ein Industrieland sind.

Gut zu wissen: Die Karte zeigt Daten von 1900 - heute hat sich die Verteilung durch neue Funde und Fracking deutlich verändert!