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Auf dem Weg zu einer neuen Energiequelle…

Wie kann man Gashydratvorkommen ausbeuten?

Die Gashydratvorkommen zu entdecken und zu erforschen ist natürlich nur der erste Teilschritt auf dem Weg zu einer neuen Energiequelle. Zurzeit sind Wissenschaftler und Techniker auf der ganzen Welt deshalb dabei, verschiedene Fördertechniken für Gashydrate zu erproben, die zum Teil auch in Kombination angewandt werden können. Ziel ist es dabei immer, das Hydrat zu „zerstören“ um freies Methangas zu erhalten, das dann „abgeschöpft“ werden kann.

Welche Möglichkeiten gibt es heute, um die Ressourcen an Gashydraten auszubeuten?

Druckentlastung in Bohrungen

Bei dieser Methode wird das Gashydrat durch Herabsetzen des Druckes systematisch destabilisiert. Bei einer Druckentlastung um den Faktor 10 kann so eine 10-fache Gasausbeute erzielt werden. Diese Maßnahme wendet man unter anderem im Messoyakha-Feld in Westsibirien an, wo seit 30 Jahren Methan aus Hydrat gewonnen wird.

Methanol-Injektion

Eine andere Möglichkeit das Hydrat zu zerstören, ist die Injektion von Lösungsmitteln wie Methanol oder Glykol. Auch damit wird im Messoyakha-Feld experimentiert. Durch die Kombination von Druckentlastung und Methanol-Injektion konnte die Erdgasausbeute noch einmal um den Faktor 10 gesteigert werden. Da Methanol sehr teuer ist, ist die Injektions-Technik zwar effektiv aber leider auch sehr kostenintensiv. Um die Wirtschaftlichkeit zu erhöhen, ist man deshalb zur Zeit auf der Suche nach Substanzen, die das teure Methanol ersetzen können.

Wärmezufuhr

Auch eine Wärmezufuhr während der Bohrung bei gleichbleibendem Druck führt zur Auflösung des Gashydrats. Die Vorgehensweise ist dabei folgende: über eine Injektionsbohrung wird der Lagerstätte Wärme beispielsweise in Form von Dampf zugeführt – das Hydrat zerfällt. Über mehrere Produktionsbohrungen in der Nähe kann dann das freie Methan gewonnen werden. Das Verhältnis von Energiegewinn zu Energiezufuhr ist dabei mit mindestens 15:1 sehr günstig. Leider funktioniert diese Technik nur bei Hydratschichten, die mehr als fünf Meter dick sind.

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Kombination Wärmezufuhr und Druckentlastung

Um eine weitere Ökonomieverbesserung zu erreichen, kann man auch die Methoden Wärmezufuhr und Druckentlastung kombiniert anwenden. In der Regel wird dabei zunächst mit einer Wärmezufuhr gearbeitet, um ein Potenzial an freiem Gas zu produzieren, anschließend erfolgt dann die kontrollierte Druckentlastung.

Auf der Basis der jeweils vorgefundenen geologischen Verhältnisse muss jeweils neu entschieden werden, welche Technik zur Förderung des Methangases eingesetzt werden kann. Die Druckentlastungsmethode bietet dann Vorteile, wenn sich sowieso schon freies Gas unter dem Hydratvorkommen befindet. Eine geringe Porosität und Permeabilität der durchbohrten Gesteine in der Umgebung der Gashydratfelder spricht dagegen für die Wärmetechnik. Die Wärmeverluste bleiben niedrig und die Wirtschaftlichkeit erhöht sich dem entsprechend deutlich.

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Stand: 19.12.2001

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In den Schlagzeilen

Inhalt des Dossiers

Brennendes Eis
Gashydrate - Energielieferanten der Zukunft

Droht der Menschheit eine globale Energiekrise?
Interview mit dem BGR-Rohstoffexperten Dr. Peter Gerling

Auf der Suche nach neuen Rohstoffen...
Die Reserven der Erde sind begrenzt

"Brennendes Eis"
Was sind Gashydrate?

Rettung aus den Weltmeeren und Permafrostböden?
Vorkommen und Nachweis von Gashydraten

Auf dem Weg zu einer neuen Energiequelle...
Wie kann man Gashydratvorkommen ausbeuten?

Gasreserve für Jahrhunderte?
Bedeutung der Methanhydrate als Energiequelle der Zukunft

Global Player des Klimageschehens
Methan, das drittwichtigste Treibhausgas der Atmosphäre

Methanschock liess den Ozean kippen
Drohen dramatische Folgen, wenn das Methaneis freigesetzt werden sollte?

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