Methaneis - Energiequelle der Zukunft - 500 Beiträge pro Seite

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Eisige Energiequelle

Zwei Drittel der Erde sind mit Wasser bedeckt. Dementsprechend viel Methanhydrat lässt sich in den Tiefen der Meere finden. Für Asien gilt das so genannten Methaneis als Energie der Zukunft – Die deutsche Forschung will sich an den Projekten beteiligen.

HAMBURG. Zwei Drittel der Erde sind von Meeren bedeckt, und in ihnen tummeln sich sonderbare Geschöpfe wie der 1997 entdeckte Eiswurm, der mitten im Methanhydrat lebt. Der fünf Zentimeter große Wurm ist bekannt aus Frank Schätzings Bestseller "Der Schwarm", wo er durch Überbevölkerung seinen Lebensraum zerstört, was zum Abrutschen der untermeerischen Kontinentalhänge führt und ein Weltuntergangsszenario auslöst. Aber auch in der weniger katastrophalen Wirklichkeit ist das Methanhydrat auf dem Meeresboden ein beachtenswerter Stoff.

Untermeerisches Methan (CH4) entstammt der bakteriellen Zersetzung abgestorbenen und auf den Meeresboden gesunkenen Planktons. Die eigentlich flüchtigen Gasmoleküle werden durch Kälte und hohen Druck in der Tiefsee in einer gitterförmigen Einschlussverbindung mit Wassermolekülen, dem "Clathrat", festgehalten. Diese Mikrokäfige bilden meterhohe Lagen aus festem Methanhydrat, auch "Methaneis" genannt. Weltweit hat man Hydratfelder entdeckt, vor allem an den Kontinentalrändern, für deren Stabilität sie eine wichtige Rolle spielen.

Nach vorsichtigen Schätzungen der japanischen Experten von Tokyo Gas lagert allein in den japanischen Gewässern genug Methanhydrat, um die von Energieimporten abhängige Nation hundert Jahre zu versorgen.

Als 1997 das Forschungsschiff "Sonne" erstmals größere Mengen Gashydrate vor Kalifornien einsammelte, die wie Brausepulver schäumten und dabei schmolzen, war die Sensation noch groß. Heute sind zig Wissenschaftler im Regierungsauftrag auf Explorationstour. Und die deutsche Expertise ist dabei gefragt. So wurde kürzlich ein Kooperationsvertrag mit Korea ausgehandelt, da das Land in den nächsten Jahren etwa 100 Millionen Dollar in die Prospektion der eigenen Tiefseevorkommen investieren will. "Südkorea holt sich noch internationalen Rat und prüft grade unsere Vorschläge", sagt Peter Linke vom Geomar-Institut in Kiel und Leiter der AG Gashydrate.

Um die Energiequelle der Zukunft zu finden, muss man mit hochauflösenden Side-Scan-Sonaren, die auf den deutschen Forschungsschiffen vorhanden sind, den Meeresboden abtasten. Denn die Gashydrate liegen nicht gleichmäßig verteilt in den Kontinentalhängen. Druck, geringe Temperaturen und ein hoher organischer Gehalt im Sediment müssen für die Bildung des Hydrats zusammenkommen. "Das aktive Verbreitungsfenster von stabilen Hydraten", sagt Gerhard Bohrmann, Geologe vom Ozeanränderinstitut in Bremen, "liegt in etwa zwischen 500 und 1 500 Meter Wassertiefe."

Ist es zu warm, tritt das Gas aus den Sedimenten aus und steigt an die Meeresoberfläche. In größeren Tiefen und bei höherem Druck dagegen sind sowohl die biologische Aktivität also auch die Ablagerungsrate zu gering, um ausreichend Methan zu erzeugen. Deutlich höhere Konzentrationen bilden sich in Ablagerungen, deren Porosität und Durchlässigkeit erhöht sind. So wurde in der Nankai-Senke bei Japan, wo durch die Plattentektonik Ozeanboden unter Ozeanboden geschoben wird, eine 16 Meter dicke Schicht mit bis zu 80 Prozent Hydrat gefunden.

Das Methaneis direkt vor der Haustür lässt die Japaner hoffen, eines Tages vom Erdgasimport unabhängig zu sein. Entsprechend eifrig wird an der Abbautechnik getüftelt. Zurzeit ist der Bau einer Probefabrik in Planung, die im Jahr 2007 fünf Tonnen Hydrat täglich auf See verarbeiten soll. Japanische und norwegische Wissenschaftler haben auch herausgefunden, wie es geht: "Man überführt", erklärt Peter Linke, "schon am Meeresboden das Methan in so genannte Minipellets. Dieses synthetische Hydrat wird dann nach oben transportiert und kann per Schiff überall hin versandt werden."

Schon werden spezielle "NGH (Natural Gas Hydrate)-Carrier" für die erdnussflipförmigen Pellets geplant. Im Gegensatz zu den Kühlschiffen für flüssiges Erdgas (- 163 Grad Celsius) können die künstlichen Hydrat-Pellets bei nur 1 Atmosphäre Druck und - 15 Grad transportiert werden. Das verringert die Baukosten der Schiffe gewaltig.

In Asien hoffen nun Firmen wie Tokyo Gas und Mitsui Engineering auf Kapitalgeber, die die ersten 100 Millionen Euro für eine großtechnische Anlage und den Probeabbau investieren. Der deutsche Meeresbergbau hat dazu einiges zu bieten. "Für die Wissenschaft haben wir beispielsweise schon ein Autoklav-Kolbenlot entwickelt", sagt Hermann Josef von Wirth, Direktor der gleichnamigen Firma, die unter anderem Unterwasserbohrmaschinen für den Diamantabbau herstellt. Das Gerät kann Tiefseeproben an Bord der Forschungsschiffe befördern. "Wir sind sehr interessiert. Aber zuerst muss die Forschung einmal klären, ob das Hydrat ohne Gefahr abgebaut werden kann."

Tatsächlich sind noch entscheidende Fragen offen. Unklar ist etwa die CO2-Bilanz im Rahmen der globalen Klimadiskussion. Die bei der Verbrennung von Methan entstehenden CO2-Emissionen sind aber viel geringer als bei Kohle und Erdöl. Und natürlich darf auch das rund 20-mal stärkere Treibhausgas Methan selbst durch den Abbau nicht in die Atmosphäre entweichen. Das durch Landwirtschaft und Vulkanismus in die Atmosphäre gelangende Gas trägt ohnehin schon stark zum Treibhauseffekt bei.

Das größte Risiko aber liegt wohl in einer möglichen Destabilisierung der Kontinentalränder. "Das Gas hat eine gewisse Sprengkraft", sagt dazu der Geologe Bohrmann. Beim Übergang von festem Methanhydrat zu gasförmigem Methan kommt es wegen einer knapp 170fachen Volumenvergrößerung zu einer explosionsartigen Reaktion. Bohrmann zeigt dazu die seismischen Bilder eines Kontinentalrandes, bei dem Verwerfungen in den Sedimenten Hinweise auf vergangene Rutschungen liefern. Genau an der Obergrenze der Hydratstabilität bei etwa 580 Meter Wassertiefe ist dort der Hang weggebrochen. Vor 8 000 Jahren passierte genau das: Die "Storegga-Rutschung" bei Norwegen erzeugte eine 20 Meter hohe Flutwelle bis nach Schottland. Die Gefahr wäre bei technisch falsch durchgeführten Bohrungen durchaus realistisch, meint Bohrmann.

Dennoch könnte Deutschland bei der Erforschung und Förderung der Energiequelle aus dem Meer künftig vorne mitspielen. Das Kompetenznetzwerk Meerestechnik, Geomar, die Gesellschaft für Maritime Technik und das Maritime Cluster Schleswig-Holstein haben beim Forschungsministerium einen Förderantrag gestellt. Die Eiswürmer bleiben wohl nicht mehr lange ungestört

http://www.handelsblatt.com/pshbpda/fn/relhbi/sfn/hh_news_te…

Na wenn das nichts zukunftsträchtiges ist...Gibt es Explorer?

mao_1

[onkelxiao]

... und ich hatte gehofft, das Zeitalter der fossilen, nicht regenerativen Energiequellen, die unserer Biosphäre den Garaus machen, wäre nun bald vorbei ...

Warum will man nun wieder ein solch aberwitziges, gefährliches und wahrscheinlich höchst umweltschädliches Unterfangen starten, wenn saubere und regenerative Energienquellen längst zur Verfügung stehen.

Wenn man das Kapital, das hier wieder verpulvert werden soll, in die Solar/Wasserstoff/Geothermie Forschung stecken würde, wäre das IMHO der weisere Schritt

Aber der Mensch scheint immer nach der Devise zu gehen: Was machbar ist, wird gemacht. Über die Konsequenzen denken wir dann später nach (siehe Atomenergie)...