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Energie- und THG-Bilanzen für unkonventionelles Erdgas im Vergleich zu

anderen Energieträgern

Studienansatz, erste Resultate

Beitrag zu ….am 11.11.2011 in Münster

Dr. Werner Zittel (LBST), Uwe R. Fritsche (Öko-Institut)

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Ansatz der Studie

• Kernfrage: Wie schneidet die Gasförderung aus unkonventionellen Lagerstätten bei gesamtökolo-gischer Betrachtung im Vergleich zu anderen Energiequellen ab?

• Vergleichsgrößen:

• konventionelle Erdgasförderung aus Lagerstätten in Deutschland, Niederlande, Norwegen und Russland sowie LNG-Importe aus Algerien

• regeneratives Gas (aus Biomasse und Windstrom)

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Ansatz der Studie

• Analysierte Umweltaspekte:

• THG-Bilanz (CO2-Äquivalente, CO2, CH4)

• versauernde Luftschadstoffe (SO2-Äquivalente, SO2, NOx)

• nichterneuerbarer Primärenergieverbrauch

• Flächenbilanz

• jeweils für gesamte Lebenswege

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Ansatz der Studie

• Daten zu typischen Fracking-Fördersituationen, mit Bandbreite für Explorations-, Betriebs- und Entsorgungsphase. Daraus durchschnittlicheProzessen für 2010, 2020 und 2030.

• Danach Analyse der Energie- und Umwelteffekte dieser Prozesse (inkl. Aufbereitung und Transport im Gasnetz) mit Computermodell GEMIS 4.7

• Nutzung des Gases zur Stromerzeugung in Erdgas-GuD-Kraftwerk

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• Modell bilanziert Outputs (z.B. Wärme) vonProzessen zurück bis Ressourcen (z.B. Ölförderung)

• Berechnung von Lebenszyklen für Prozess-Outputs inkl. Herstellung, Entsorgung, Transporte

• Über spezifische Bilanzen (je kWh, kg, P*km) hinaus auch integrierte Szenarien (z.B. 2020-2030)

• Ergebnisse: Kosten und Umweltaspekte (CO2- und SO2-Äquivalente, Reststoffe, Fläche, KEV, Fläche...) sowie Beschäftigte (direkt und indirekt) und Umsätze

• Daten für > 50 Länder und > 10.000 Prozesse

Was leistet GEMIS ?

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Prozesskette Energie

Produkt

z.B. Strom

Schiff

Pipeline

Verbrennung Stromnetz

Energiefluss

Stofffluss

Transport

Ressource, z.B. Erdöl

Extraktion

Konversion

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Datenbank GEMIS

Lebenswegbezogen Technologievergleiche, Datenserver für Stoffstromanalysen

Energie Rohstoffe Transport

Prozesse & Lebenswege

TechnologiedatenUmweltdatenKostendatenBeschäftigteMetadaten

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Daten in GEMIS - Beispiele

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Daten in GEMIS - Beispiele

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Ergebnisse: Beispiel Erdgas

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Potenzielle Emissionspfade bei der Frack-Gasförderung

USA – Technik (in Deutschland nicht erlaubt)

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Zusammenfassung

• LCA-Analyse mit Schwerpunkt THG-Bilanz

• Definition typischer Fracking-Fördersituationen

• Technische Daten von Betreiber, hydrogeologische Daten (CH4) aus Modellierung, Daten aus Literatur

• Definition von Zeithorizonten und Varianten (z.B. CH4-Freisetzung aus Boden/hydrologische Pfade)

• Definition von Vergleichsszenarien

• Ermittlung der Emissionsbandbreite aus mehreren Varianten mit Sensitivitätsanalyse

• Ergebnisse werden diskutiert und analysiert, aber nicht bewertet