Erdöl - das "Schwarze Gold" des Orients

Erdöl ist eine unfassbar wichtige Ressource für das Leben der Menschen, vor allem in den Industriestaaten der westlichen Welt.

Und weil es so wichtig ist, wird es mit Gold, einem wichtigen Edelmetall, verglichen und so benannt: "Schwarzes Gold".

"Schwarzes", weil das eben meist seine Farbe ist. 

Warum "des Orients"?

Weil es vor allem dort gefördert wird und viele Industrieländer von den Importen aus den Regionen des Nahen Ostens bzw. Orients abhängig sind. Auch wir!

Rohöle aus dem Kaukasus, Mittleren Osten, der Arabischen Halbinsel und Frankreich; Quelle: Glasbruch2007 [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]
Rohöle aus dem Kaukasus, Mittleren Osten, der Arabischen Halbinsel und Frankreich; Quelle: Glasbruch2007 [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]

In den Industrieländern, zu denen Deutschland, aber auch z.B. die USA, Japan, die Schweiz, Großbritannien, Hong Kong, Schweden oder Frankreich gehören, wird meist mehr Erdöl verbraucht als selbst gewonnen, da die Ressource ungleich verteilt ist.

Exkurs Industrieland

Als Industrieland wird ein Staat bezeichnet, dessen vorwiegende Wirtschaftsquelle die industrielle Produktion ist.

Das Gegenteil ist ein Agrarland (vor allem Landwirtschaft).


Quelle: Broschüre Öl - Rohstoff und Energieträger", Mineralölverband 1996
Quelle: Broschüre Öl - Rohstoff und Energieträger", Mineralölverband 1996

Erdölverteilung auf der Erde

 

Wie bereits gesagt, ist Erdöl auf der Erde sehr ungleich verteilt - so wie nahezu alle Bodenschätze. Seine Entstehung findet nur unter ganz bestimmten Umweltbedingungen statt und diese finden sich nicht überall. Die Grafik zeigt die wichtigsten Lagerstätten der Welt.


Verwendung von Erdölprodukten

Die Hauptverwendung für Erdöl wird begründet durch seine Energiedichte. Wenn man es verbrennt, kann man damit Energie erzeugen:

Wir verbrennen Erdölprodukte, wie Benzin, Diesel, Kerosin oder Heizöl und machen aus Erdöl Wärme, Strom und den Transport. In Autos, Bussen, LKWs, Flugzeugen. Daraus ergibt sich auch gleich das größte Umweltproblem: Bei der Verbrennung aller Erdölprodukte entsteht IMMER CO2, ein Treibhausgas. Dazu später mehr.

Doch nicht nur dafür wird Erdöl genutzt, sondern auch als Ausgangsmaterial für Kunststoffe aller Art, z.B. Plastiktüten, Folien, Fensterrahmen, Autoreifen, Armaturen im Auto, Haushaltsgeräte, Kleidung, Medikamente, Kosmetika, Farben und Lacke usw. 


Vorhandene Mengen an Erdöl

Es handelt sich um einen NICHT erneuerbaren Energieträger. Die Vorkommen an Erdöl und Erdgas sind also begrenzt auf das, was es gibt. Einiges davon haben wir bereits unwiederbringlich verbraucht, heißt vor allem verbrannt - und tun das noch immer.

 

Stellt man den vorhandenen Mengen den Verbrauch auf der Welt gegenüber, ergibt sich eine einfache Rechnung.

Die nutzbare Reserve weltweit beträgt nach aktuellen Daten bei ca. 240 Milliarden Tonnen. Dazu kommt die nachgewiesene, aber noch nicht wirtschaftlich sinnvoll abbaubare Ressource von ca. 450 Milliarden Tonnen. Macht gesamt ca. 690 Milliarden Tonnen Erdöl. Der Verbrauch pro Jahr beträgt ca. 4,5 Milliarden Tonnen.

Das noch vorhandene Öl müsste nach diesen Angaben noch ca. 153 Jahre reichen. Tatsächlich hängt die Reichweite aber vor allem davon ab, wie sparsam wir die Ressource nutzen. Immer sparsamere Technik hilft dabei, die Reserven schonend zu nutzen und zu sparen, sodass die fossilen Brennstoffe a) länger reichen und b) weniger Umweltschäden anrichten.

Immer neuere und bessere Technik hilft zudem, neue Quellen zu finden und zu erschließen.


Entstehung von Erdöl & Erdgas

Erdöl und Erdgas sind Produkte aus abgestorbenen Pflanzen und Tieren. Sie entstanden im selben Prozess Entstehung vor Millionen von Jahren.

Beide gehören zu den fossilen Brennstoffen, da sie aus abgestorbenen Lebewesen (Fossilien) bestehen.

Und so kann der Prozess kurz beschrieben werden:

  1. Tierische und pflanzliche Kleinstlebewesen sterben in einer sauerstoffarmen Umgebung ab und zersetzen sich ohne zu verwesen. Unter Wasser findet sich eine solche sauerstoffarme Umgebung. Das ist also vor allem in den damaligen Meeren passiert.
  2. Die abgestorbenen Lebewesen sinken in tiefe Wasserschichten mit hohem Salzgehalt und bilden einen Faulschlamm aus den Lebensbestandteilen der Lebewesen: Fette, Proteine und Kohlenhydrate.
  3. Die Flüsse tragen Sand und andere Mineralien ins Meer und der vermischt sich mit dem Faulschlamm. Dabei entsteht das Erdölmuttergestein. Erdöl, Wasser und Erdgas sind darin eingeschlossen und fein verteilt.
  4. Durch Sedimentation sinkt das Erdölmuttergestein tiefer und tiefer und tiefer. 
  5. In den tieferen Schichten werden Druck und Temperatur höher, sodass der Faulschlamm sich verändert. 
  6. Die darüber liegenden Gesteinsschichten pressen das Muttergestein zusammen und es werden Wasser, Erdöl und Erdgas herausgedrückt. Dies bezeichnet man als Migration (Auswanderung des Erdöls).

Dieser gesamte Prozess dauert zwischen 10.000 und mehreren Hunderttausenden Jahren, je nach tatsächlichen Verhältnissen.


Förderung von Erdöl

Erdöl wird in vielen Ländern aus dem Boden geholt (gefördert), in unterschiedlichen Mengen. Es ist, wie oben erwähnt, sehr, sehr ungleich auf der Erde verteilt. Hier im Video siehst du, wie das Öl gefunden wird:

Bohrturm | Quelle: Brudersohn [CC BY-SA 3.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)]
Bohrturm | Quelle: Brudersohn [CC BY-SA 3.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)]

Förderung aus konventionellen Erdöllagerstätten auf dem Festland

Als "konventionell" bezeichnet man leicht zugängliche Lagerstätten. Die kann man sich, stark vereinfacht, als eine Art unter dem Boden befindlichen "Erdölsee" vorstellen, in den man hineinpiekt und ihn wie beim Blutabnehmen mittels einer immens großen Spritze heraus zieht. Die Spritze heißt hier "Bohrturm".

Und so geht das:

Um das Öl auf dem Festland aus der Tiefe auf die Erdoberfläche zu holen, braucht man eine Bohrung. Die wird mit einem gewaltigen Bohrer ausgeführt. Seine Größe erfordert eine Halterung um den Bohrer, um Stabilität zu erreichen.

Das ganze Konstrukt wird als "Bohrturm" bezeichnet (siehe Bild).

Der Bohrer selbst ist sehr, sehr lang und besteht aus vielen aneinander gereihten Bohrstangen, jede davon ist 10m lang. Ganz am Ende ist dann der Bohrmeißel, die in der Tiefe dreht und hämmert, um das Gestein zu durchbrechen.

Erdölpumpe | Flcelloguy [CC BY-SA 3.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)]
Erdölpumpe | Flcelloguy [CC BY-SA 3.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)]

Drumherum wird ein Stahlrohr eingelassen und der Zwischenraum zwischen Stahlrohr und Gestein mit Zement ausgegossen. Würde man das so lassen und am Ende den Bohrer herausziehen, würden Gesteinsbrocken das Bohrloch wieder verschließen.

Ist das Loch da, wird eine Pumpe (siehe Bild) eingebaut und das Erdöl nach oben gefördert. 

Fracking - das passiert im Boden | Quelle: https://phys.org/news/2017-12-small-earthquakes-fracking-sites-early.html
Fracking - das passiert im Boden | Quelle: https://phys.org/news/2017-12-small-earthquakes-fracking-sites-early.html

Fracking

Nicht immer ist das Erdöl eine Art "zusammenhängender Unterwassersee", den man einfach abpumpen kann. Das ist es zunehmend weniger, da wir diese Reserven bereits verbraucht haben. Immer mehr werden die noch fein verteilten Reserven im Muttergestein genutzt. Diese müssen erst einmal herausgespült werden. Solche Lagerstätten nennt man "Nicht-konventionelle Lagerstätten".

Dazu wird mit hohem Druck ein Wasser-Sand-Chemikalien-Gemisch in den Boden gepresst. Es werden Risse im Gestein erzeugt, über die das Erdöl oder Erdgas dann austreten und gewonnen werden kann. Es entstehen kleine Mikrobeben an den Riss-Stellen, im Bild als gelbe Sterne gekennzeichnet. Zusätzlich versickert das Wasser-Chemikalien-Gebräu im Boden und kann ins Grundwasser gelangen. 

Verschiedene Typen von Bohrinseln | Quelle: wikipedia, public domain
Verschiedene Typen von Bohrinseln | Quelle: wikipedia, public domain

Förderung aus dem Meer

Auch unter dem Meeresboden lagert noch einiges an Erdöl. Die Förderung ist hier prinzipiell die gleich wie auf dem Festland, allerdings ist über dem Boden noch Wasser. Das erfordert die Installation sogenannter Bohrinseln. 

Davon gibt es viele verschiedene Typen: verankert im Meeresboden oder als schwimmende Bohrinsel.


Aufarbeitung von Erdöl

Diesen Prozess hast du im Chemieunterricht kennengelernt, das beschreibe ich auf der entsprechenden Seite.


Umweltauswirkungen der Erdölnutzung

Diese sind vielfältig und bedenklich. Ich kann hier nicht alle aufführen, aber die wichtigsten sind leider schon umfangreich genug.

Erdöl wird in vielen Bereichen des täglichen Lebens und der Industrie genutzt. Die Auswirkungen sind verschieden. Deshalb teilen wir sie ein nach Förderung und Nutzung und schauen, was das jeweils bewirkt.

 

Auswirkungen durch die Förderung

 

Unsere Nutzung von Erdöl führt dazu, dass ein Bohrloch zugänglich gemacht werden muss, meist kommt man da nicht einfach ran. Schwere Maschinen, ganze Werke und viele Menschen arbeiten auf Ölfeldern. Und sie heißen so, weil es weite Landschaftsstriche sind, in denen Erdöl an die Oberfläche geholt wird.

Umweltkatastrophe durch die Deepwater Horizon | Quelle: Wikipedia
Umweltkatastrophe durch die Deepwater Horizon | Quelle: Wikipedia

Oder es befindet sich unter dem Meeresboden. Dann werden Bohrinseln errichtet. Solange sie in Ordnung sind, mag das gehen und die Umwelt nicht so extrem belasten. Aber wehe, etwas geht kaputt. Im Falle der Bohrinseln werden dann Unmengen an Erdöl ins Meer gespült und belasten das empfindliche Ökosystem schwer.

Im Bild siehst du die Deepwater Horizon, eine Bohrinsel von BP, die 2010 in Flammen aufging und enorme Umweltschäden verursacht hat.

Umwelt beim Fracking in Kanada | Quelle: TastyCakes is the photographer, Jamitzky subsequently equalized the colour. [Public domain]
Umwelt beim Fracking in Kanada | Quelle: TastyCakes is the photographer, Jamitzky subsequently equalized the colour. [Public domain]

Im Falle der Landförderung läuft es in den Boden und kann eine starke Bodenverschmutzung über mehrere Generationen verursachen.

 

 

Im schlimmsten Fall, beim Fracking, wird der Boden gespült, um das fein im Boden verteilte Erdöl aus dem Boden zu lösen. Klingt nicht schlimm? Doch, leider schon, denn die Spülung selbst ist das Problem: Es ist ein ziemlich giftiges Gemisch. Das vergiftet den Boden und kann ins Grundwasser gelangen. Mit fatalen Auswirkungen auf Mensch und Natur.

Verbrennung von Beigas | Quelle: Peter H auf Pixabay
Verbrennung von Beigas | Quelle: Peter H auf Pixabay

Zusätzlich wird oft das Beigas, das bei der Förderung von Erdöl austritt, aus wirtschaftlichen Gründen einfach verbrannt. Es handelt sich um Erdgas, das wir ebenfalls nutzen könnten. Lohnt sich aber kurzfristig nicht. Also wird es verbrannt und dabei jede Menge CO2 in die Umwelt gepustet. Damit nicht genug verursacht das auch viele Krankheiten bei den Menschen, die dort leben, weil das Gas mit einer Menge Ruß verbrennt und der verteilt sich dann in der Luft und setzt sich ab. Und in der Landwirtschaft gibt es weniger Ertrag.

Der Spiegel zeigt, wie das dann aussieht.

Auswirkungen durch den Transport zur Verarbeitungsstelle

Ölpest im Golf von Mexiko, aufgenommen durch die NASA aus dem All | NASA/GSFC, MODIS Rapid Response [Public domain]
Ölpest im Golf von Mexiko, aufgenommen durch die NASA aus dem All | NASA/GSFC, MODIS Rapid Response [Public domain]

Nachdem das Erdöl aus der Erde geholt wurde, wird es zur weiteren Verarbeitung in die Raffinerie transportiert . Der Transport erfolgt auf dem Landweg über dicke Tanklaster oder Pipelines oder per Schiff auf dem Meer. Der Transport selbst sorgt schon für die Emission des Treibhausgases CO2 und trägt damit zur Klimaerwärmung bei.

Wenn die Pipelines oder die Schiffe alt sind, wird es noch um einiges schlimmer, dann kann Erdöl durch Lecks oder sinkende Schiffe auslaufen und ganze Landstriche oder das Meer vergiften.

Besonders schlimm war die Ölkatastrophe durch die BP-Bohrinsel "Deepwater Horizon". | Quelle: Petty Officer 1st Class Michael B. Watkins [Public domain]
Besonders schlimm war die Ölkatastrophe durch die BP-Bohrinsel "Deepwater Horizon". | Quelle: Petty Officer 1st Class Michael B. Watkins [Public domain]

Auswirkungen durch die Nutzung

Wir alle nutzen Erdölprodukte. Täglich:

  1. Fahren mit eigenem Auto oder öffentlichem Transport. Dabei wird das Treibhausgas CO2 ausgestoßen.
  2. Produkte im Supermarkt, der Drogerie, der Apotheke etc. müssen dahin transportiert werden. Auch dabei wird das Treibhausgas CO2 ausgestoßen.
    Regionale Produkte sind auch deshalb gut, weil die Transportwege relativ kurz sind.
  3. Alle Kunststoffe (Plastiktüten, Gehäuse von PCs, Handys, Tablets, TV, manche Möbel, Schüsseln, Becher etc.) sind nahezu ausnahmslos aus Erdöl hergestellt. Sie sind nicht abbaubar und ihre Verbrennung ist giftig. In manchen Fällen sogar ihre Nutzung.
  4. Fleecepullover, Sportkleidung, Schuhe - in vielen Kleidungsstücken sind Kunststofffasern enthalten. Auch diese sind nicht abbaubar und verbrennen mit Ausstoß von Giften.
  5.  Heizen durch Verbrennen von Öl oder Gas führt zum Ausstoß von CO2.

Und so weiter.... Es gibt irrsinnig viele Nutzungen von Erdöl. In allen Lebensbereichen:

Erdölnutzung | Quelle: Broschüre "Erdöl bewegt die Welt" von BP u.a.
Erdölnutzung | Quelle: Broschüre "Erdöl bewegt die Welt" von BP u.a.

Die Auswirkungen auf die Umwelt sind enorm - und betreffen alle Bereiche, die mit Erdöl in Berührung kommen.

Und dennoch ist aktuell eine Weltwirtschaft ohne das "Schwarze Gold" noch nicht vorstellbar.


Zusammenfassung "Erdöl - das 'Schwarze Gold' des Orients"

Erdöl - das "Schwarze Gold" des Orients
Erdöl ist wichtig für das Leben der Menschen, vor allem in den Industrieländern und wird deshalb als "Schwarzes Gold bezeichnet". Der Orient ist Hauptherkunftsquelle, vor allem ist hier Sau…
Zu diesem Sway wechseln

Rätsel dich fit zum Thema Erdöl

Hmmm- schade, da hatte ich wohl noch keine Zeit.