Fracking und unkonventionelle Erdgasförderung. Jan Ortgies, Arbeitskreis Fracking Braunschweiger Land

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1 Fracking und unkonventionelle Erdgasförderung Jan Ortgies, Arbeitskreis Fracking Braunschweiger Land Experten-Hearing des ZGB,

2 Arbeitskreis Fracking

3 Arbeitskreis Fracking Im Februar 2012 gegründet, nachdem klar wurde, dass in Stadtgebiet und Region gefrackt werden soll. Der AK Fracking ist ein offenes, nicht parteigebundes Bündnis.

4 Resolution der Initiativen gegen unkonventionelle Erdgasförderung: Die Erschließung und Förderung unkonventioneller Gasvorkommen ist zu verbieten Hydraulic Fracturing bei Erschließung und Förderung vom Gas ist zu verbieten Die Verpressung von Abwässern ist sofort zu verbieten Das Bergrecht muss novelliert werden Der Ausbau von regenerativer Energie muss Vorrang vor fossiler Energie haben

5 Unkonventionelle Gasförderung Quelle: Cody Teff, Shell Appalachia, WELL CONSTRUCTION PRACTICES IN THE MARCELLUS

6 Unkonventionelle Gasförderung Quelle: Jstuby, Wikipedia, Public Domain

7 Rissbildung Horizontalbohrung

8 Mengenangaben: ExxonMobil / Rosenwinkel et al., 2012 Chemikalienmenge pro Bohrung ca. 60 m³ (0,3 Vol. %) = Liter

9 Wassermenge pro Bohrung ca m³ = 20 Mio. Liter

10 Chemikalienmenge pro Bohrplatz ca. 840 m³ (0,3 Vol. %) = Liter

11 Wassermenge pro Bohrplatz ca m³ = 270 Mio. Liter

12 Wie lange wird Fracking bereits angewandt? Quelle: Revised Draft SGEIS, 2011

13 Wie lange wird Fracking bereits angewandt? 1989: erste Horizontalbohrung 1996: Slickwater -Technik 2002: Mehrstufiger Einsatz der Slickwater -Technik in horizontaler Bohrung 2006: Bohrplätze mit Mehrfachbohrungen Quellen: Revised Draft SGEIS, 2011 Die Anzahl der Projekte mit aktueller Technologie liegt also eher im 5-stelligen Bereich

14 Risiken bei der Bohrung Bohrplatz Grundwasser führende Schicht: 50m Geologische Störung Undurchlässige Schicht: 200m Tiefenwasser führende Schicht: 50m Erdgas haltige Schicht: 50m Quelle: Risikostudie Fracking, Neutraler Expertenkreis, 2012

15 Qualität der Bohrung ist entscheidend Ausschuss für Umweltfragen, Volksgesundheit und Lebensmittelsicherheit des EU-Parlaments: vertritt die Ansicht, dass angesichts der Tiefe des Hydrofrackings (mehr als 3 km) die Unversehrtheit des Bohrlochs sowie die Qualität des Futterrohrs und der Zementierung die wichtigsten Aspekte der Verhinderung von Grundwasserverunreinigungen sind Quelle: Europäisches Parlament, Drucksache 2011/2308(INI)

16 Bohrplatz Grundwasser führende Schicht: 50m Geologische Störung Undurchlässige Schicht: 200m Tiefenwasser führende Schicht: 50m Erdgas haltige Schicht: 50m Quelle: Risikostudie Fracking, Neutraler Expertenkreis, 2012

17 Kanadische Studie zu Gasmigration Untersuchung anhand Daten von Bohrungen Quelle: Watson et al., 2007

18 Quelle: Watson, PAPER Petroleum Society s 5th Canadian International Petroleum Conference

19 Quelle: Watson et al., 2007

20 Erdgas in Trinkwasserbrunnen Methangehalt in der Nähe von Bohrungen (USA) Quelle: Osborn et al., 2011

21 Wie sicher ist Fracking? Bohrplatz Grundwasser führende Schicht: 50m Geologische Störung Undurchlässige Schicht: 200m Tiefenwasser führende Schicht: 50m Erdgas haltige Schicht: 50m Quelle: Risikostudie Fracking, Neutraler Expertenkreis, 2012

22 Wie sicher ist Fracking? Die Rissausbreitung kann nur unzureichend vorhergesagt werden: ICF reports that, despite ongoing laboratory and field experimentation, the mechanisms that limit vertical fracture growth are not completely understood. Quelle: Revised Draft SGEIS, 2011

23 Obwohl Fracking bereits seit fast einem halben Jahrhundert betrieben wird, ist die Prognose der Frack-Ausbreitung immer noch eine große Herausforderung. Die großräumige industrielle Anwendung von Frack-Maßnahmen sollte zum Anlass genommen werden, mehr über den Genesemechanismus, besonders in Tonsteinmaterialien zu lernen. Quelle: Gutachten im Rahmen des InfoDialogs Fracking; Sauter, Helmig, Schetelig et al., 2012

24 Quelle: Gutachten im Rahmen des InfoDialogs Fracking; Sauter, Helmig, Schetelig et al., 2012

25 Störungszonen stellen potentielle Wegsamkeiten für die Strömung von Fluiden / Gasen und Stofftransport dar. [...] Aufgrund deren diskreten Geometrie und deren extremen räumlichen Heterogenität gehen die Autoren davon aus, dass es nicht möglich ist, diese Störungszonen bezüglich deren großskaligen, effektiven hydraulischen Eigenschaften mit den verfügbaren gängigen kleinskaligen Detektionsmethoden zu charakterisieren. Quelle: Gutachten im Rahmen des InfoDialogs Fracking; Sauter, Helmig, Schetelig et al., 2012

26 Quelle: Cody Teff, Shell Appalachia, WELL CONSTRUCTION PRACTICES IN THE MARCELLUS

27 Aussagen zur Sicherheit von Frack-Simulationen sind also mit Vorsicht zu genießen!

28 Flowback und Entsorgung Grundwasser führende Schicht: 50m Bohrplatz Geologische Störung Undurchlässige Schicht: 200m Tiefenwasser führende Schicht: 50m Erdgas haltige Schicht: 50m Quelle: Risikostudie Fracking, Neutraler Expertenkreis, 2012

30 Flowback Der Flowback enthält neben Frackingfluiden (meist 10-30% der Ursprungsmenge) sogenanntes Lagerstättenwasser. Im Lagerstättenwasser sind enthalten: Hohe Konzentrationen von Salzen und Mineralstoffen (Schwer-)Metalle Aromatische Kohlenwasserstoffe wie Benzol und Tuluol radioaktive Substanzen (Radium, Thorium, Radon )

31 Offizielle Zwischenfälle in Niedersachsen Quelle: Pressemitteilungen des LBEG Erdgasfeld Völkersen: Austritt von Lager - stättenwasser, etwa 120 bis 150 Hektar* werden mit Benzol verseucht * Quelle: Landtagsfraktion Bündnis 90/Grüne Erdgasaufbereitungsanlage Großenkneten: Ein Tanklastwagenfahrer bekommt während Entladung aus dem Verladearm austretende Flüssigkeit in Gesicht Kreis Rotenburg: Erdbeben der Stärke 3,0 in der Nähe von Erdgaslagerstätten; das BGR schließt einen Zusammenhang mit konventioneller Erdgasförderung nicht aus

32 Wardböhmen Z1 im LK Celle: Schaden an einer Verbindungsleitung zum Lagerstättenwassertank Erdölgasleitung E0120 (LK Nienburg): Bodenverunreinigungen mit BTEX-Aromaten LK Rotenburg (Wümme): Während einer Druckprüfung werden drei kleine Undichtigkeiten an einer Lagerstättenwasserleitung entdeckt LK Rotenburg: Brand an zwei Filteranlagen einer Verpressstation für Lagerstättenwasser LK Grafschaft Bentheim: Während Instandhaltungsarbeiten wird Leckage an einer Nassölleitung festgestellt (Nassöl besteht zu über 90 % aus Lagerstättenwasser)

33 LK Verden: Leckage an einer Lagerstättenwasserleitung LK Celle: Leckage an einer Lagerstättenwasserleitung LK Grafschaft Bentheim: Leckage einer Lagerstättenwasserleitung auf dem Betriebsplatz der Verpressbohrung Scheerhorn H6, Austritt von etwa 25 m³ Lagerstättenwasser auf den befestigten Betriebsplatz

34 Entsorgung Quelle: Rosenwinkel et al., 2012

35 Situation in den USA: A ProPublica review of well records, case histories and government summaries of more than 220,000 well inspections found that structural failures inside injection wells are routine. From late 2007 to late 2010, one well integrity violation was issued for every six deep injection wells examined more than 17,000 violations nationally. More than 7,000 wells showed signs that their walls were leaking. Quelle: ProPublica, 2012

36 Industrielle Reinigung: unwirtschaftlich Theoretisch ist als Alternative zur Verklappung in den Untergrund auch eine industrielle Reinigung möglich. Dies würde jedoch die Kosten der Erdgasförderung massiv erhöhen unwirtschaftlich für die Förderunternehmen. Testanlage in den USA: durchschnittliche Kosten von 29,24 Dollar pro Kubikmeter Flowback*. Pro Bohrplatz würden durchschnittliche Kosten zwischen und 1,8 Mio. Dollar entstehen**. * Quelle: Revised Draft SGEIS, 2011 ** Mengenangaben: ExxonMobil/Rosenwinkel et al. 2012; eigene Berechnungen

37 Klimaretter unkonventionelles Erdgas? Studien aus den USA und Deutschland gehen von (je nach Szenario) deutlich höheren Treibhausgas-Emissionen für die Förderung von unkonventionellem Erdgas aus. Die Gründe liegen in dem weitaus höheren Förderaufwand.

38 Bild 5 THG-Bilanzen in 2010 Quelle: Fritsche et al., 2012

39 Bild 6 Luftschadstoffbilanzen in 2010 Quelle: Fritsche et al., 2012

40 Verringerung der Importabhängigkeit? Studie von E.ON / Korn: European service industry much less mature than in North America European well costs drilling & stimulation up to four times NA levels Production will be later, slower and more expensive than in North America Quelle: E.ON - Korn, 2010

41 Forecast of European gas supply bcm per year Gas imports Domestic production unconventional gas Domestic production conventional gas Source: CERA, 2009 Quelle: E.ON - Korn, 2010

42 Studie im Auftrag des EU-Parlaments: In Europa stehen etwa 100 Bohranlagen zur Verfügung (Thornhäuser, 2010). Bei einem angenommenen durchschnittlichen Zeitaufwand von drei Monaten pro Bohrung könnten in Europa pro Jahr höchstens 400 Bohrungen pro Jahr eingebracht werden. [...] Der Anteil dieser Bohrstellen an der europäischen Gasförderung würde sich in den kommenden Jahrzehnten auf weniger als 5 % belaufen und damit 2-3 % des Gasbedarfs decken.

43 Die Gasförderung in Europa ist seit mehreren Jahren rückläufig. Diesen Rückgang durch die Erschließung unkonventioneller Gaslagerstätten aufzuhalten, wird nicht möglich sein. [...] Daher wird die unkonventionelle Gasgewinnung in Europa nicht soweit ausgebaut werden können, dass die Abhängigkeit von Erdgasimporten sinkt.

44 Angesichts des steigenden Gasbedarfs [...] kann zumindest nicht ausgeschlossen werden, dass die Erdgaseinfuhren [...] nicht in dem Maße gesteigert werden können, wie dies Bedarfsprognosen zufolge erforderlich wäre. [...] Angemessene Anpassungsmaßnahmen würden vielmehr darin bestehen, den Gesamtgasbedarf durch entsprechende Anreize kontinuierlich zu senken. Investitionen in die Erschließung von Schiefergasvorkommen wären höchstwahrscheinlich kontraproduktiv, könnten sie doch die Binnengasversorgung kurzzeitig, wenn auch in begrenztem Maße beeinflussen [...]. Der unvermeidbare, schnellere Rückgang [der Gasproduktion] würde die Situation verschärfen, bliebe doch weniger Vorlaufzeit für die Suche nach Alternativen und würden Investitionsmittel in diese Projekte und in diese Abhängigkeit fließen, die man besser für Brückentechnologien eingesetzt hätte. Quelle: Lechtenböhmer et al. 2011; im Auftrag des Ausschusses für Umweltfragen, Volksgesundheit und Lebensmittelsicherheit des Europäischen Parlaments

45 Resolution der Initiativen gegen unkonventionelle Erdgasförderung: Die Erschließung und Förderung unkonventioneller Gasvorkommen ist zu verbieten Hydraulic Fracturing bei Erschließung und Förderung vom Gas ist zu verbieten Die Verpressung von Abwässern ist sofort zu verbieten Das Bergrecht muss novelliert werden Der Ausbau von regenerativer Energie muss Vorrang vor fossiler Energie haben

46 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Jan Ortgies, Arbeitskreis Fracking Braunschweiger Land

47 Quellen Cody Teff, Shell Appalachia, WELL CONSTRUCTION PRACTICES IN THE MARCELLUS wellconstructionpracticesinthemarcellus.pdf Foto Jstuby, Wikipedia, Public Domain Formation_522.jpg Rosenwinkel et al. 2012: Stand der Technik und fortschrittliche Ansätze in der Entsorgung des Flowback abwasserentsorgung-und-stoffstrombilanz Revised Draft SGEIS Risikostudie Fracking, Neutraler Expertenkreis, Europäisches Parlament, Drucksache 2011/2308(INI) documents/envi/pr/892/892948/892948de.pdf Watson et al. 2007: Evaluation of the Potential for Gas and CO2 Leakage Along Wellbores onepetropreview?id=spe ms&soc=spe Watson, PAPER Petroleum Society s 5th Canadian International Petroleum Conference onepetropreview?id=petsoc &soc=petsoc Osborn et al. 2012: Methane contamination of drinking water accompanying gas-well drilling and hydraulic fracturing Sauter, Helmig, Schetelig et al. 2012: Abschätzung der Auswirkungen von Fracking-Maßnahmen auf das oberflächennahe Grundwasser Foto Flowback: Copyright 2010 J. Henry Fair ProPublica 2012: Injection Wells: The Poison Beneath Us Fritsche et al. 2012: Energie- und Klimabilanz von Erdgas aus unkonventionellen Lagerstätten im Vergleich zu anderen Energiequellen E.ON Korn 2010: Prospects for unconventional gas in Europe downloads/ir/ _unconventional_gas_in_europe. pdf Lechtenböhmer et al. 2011: Auswirkungen der Gewinnung von Schiefergas und Schieferöl auf die Umwelt und die menschliche Gesundheit documents/envi/dv/shalegas_pe464425_/shalegas_ pe464425_de.pdf