Hydraulic Fracturing Prozess und Perspektiven in Deutschland. Wirtschaftsverband Erdöl- und Erdgasgewinnung e. V.

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1 Hydraulic Fracturing Prozess und Perspektiven in Deutschland Wirtschaftsverband Erdöl- und Erdgasgewinnung e. V.

2 Hydraulic Fracturing Prozess und Perspektiven in Deutschland Deutschland braucht Erdgas als Zukunftsenergie Unsere Energieversorgung soll sicher, stabil, bezahlbar und selbstverständlich auch sauber sein. Deutschland hat mit der Energiewende neue Wege beschritten und setzt vermehrt auf regenerative Energien. Um den Energiebedarf vollständig zu decken, wird jedoch ein umweltverträglicher und preiswerter Energieträger benötigt, der flexibel auf Versorgungsschwankungen reagieren kann. ERDGAS als flexibler Energieträger für einen sauberen Energiemix Erdgas erfüllt diese Kriterien und ist damit die optimale Basisenergie für den saubereren Energiemix. Dabei hat Erdgas klare Vorteile gegenüber anderen fossilen Energieträgern und wird auch in Deutschland noch lange und ausreichend verfügbar sein. Frac-Verfahren hat sich bewährt Erdgas ist ein Naturprodukt, das durch den Abbau von organischem Material entsteht und sich in unter irdischen Erdgaslagerstätten sammelt. Diese Lagerstätten können dank hochentwickelter Technologien erschlossen werden. HYDRAULIC FRACTURING schafft Fließwege in sehr dichten Gesteinsformationen In einigen Fällen kommt dabei Hydraulic Fracturing zur Anwendung ein spezielles Verfahren, bei dem künstliche Fließwege für Erdgas in sehr dichten Gesteinsformationen geschaffen werden. Es dient der effizienten Förderung von Erdgas und vermeidet zusätzliche Bohrungen. Erdgasvorkommen in unkonventionellen Lagerstätten Für die heimische Förderung wird Hydraulic Fracturing an Relevanz gewinnen. Mit dem Verfahren kann künftig auch der Zugang zu unkonventionellen Ressourcen in Kohleflözen und Schiefergesteinen gelingen. Das Potenzial der Erdgasvorkommen in diesen Lagerstätten ist enorm und kann über viele Jahrzehnte hinweg zu einer stabilen und unabhängigen Energieversorgung in Deutschland beitragen. Für die Erdgasproduzenten besteht die Herausforderung darin, die unterschiedlichen Eigenschaften der Gesteine zu erforschen, um die technischen Maßnahmen für die Be dingungen in den für Deutschland neuen, unkonventionellen Lagerstätten zu optimieren. Dimensionen und Details zum Hydraulic Fracturing Die vorliegende Broschüre bietet einen kompakten und anschaulichen Einblick in die Erdgasförderung mittels Hydraulic Fracturing von der Planung und Genehmigung bis hin zu den Vorgängen tausende Meter tief unter der Erdoberfläche. Eine informative Lektüre wünscht Ihnen der Wirtschaftsverband Erdöl- und Erdgasgewinnung e.v. Schon seit den 1960er Jahren wird diese Technologie in Deutschland bei der Erdgasförderung angewendet. Auch bei Öl- und Wasserbohrungen sowie in der Geo thermie kommt Hydraulic Fracturing sicher und erfolgreich zum Einsatz. Weltweit sind bereits über eine Million Frac-Behandlungen durchgeführt worden. In Deutschland wurde es hundertfach zur Stimulierung konventioneller Lagerstätten und in der Tight-Gas-Förderung eingesetzt, ohne dass Mensch oder Umwelt dabei beeinträchtigt worden sind. Das gewährleisten die Umweltschutz- und Sicherheitsstandards in Deutschland, die für alle Aktivitäten in der Exploration und Produktion von Erdgas gelten.

3 Hydraulic Fracturing Prozess und Perspektiven in Deutschland Hydraulic Fracturing Prozess und Perspektiven in Deutschland 100 m 100 m 100 m 100 m Erdgas aus neuen Dimensionen Erdgas ist bei konventionellen Lagerstätten in winzigen Poren unterschiedlich durchlässiger Gesteine gespeichert. In den unkonventionellen Lagerstätten in Schiefergesteinen und Kohleflözen ist das Erdgas im Gestein gebunden. Sowohl konventionelle als auch unkonventionelle Erdgasvorkommen können in vielen Fällen nur durch spezielle Stimulationstechniken erschlossen und genutzt werden. Damit das eingeschlossene Erdgas entweichen und durch das Bohrloch an die Oberfläche strömen kann, muss das umliegende Gestein hydraulisch aufgebrochen werden. Dabei wird eine Mischung aus hauptsächlich Wasser und Stützmittel (Sand oder Keramikkörner) und einem geringen Anteil an Zusatzstoffen unter hohem Druck durch ein Bohrloch ins Gestein gepumpt. Durch den Druck bilden sich kleine Risse (Fracs) im Gestein, die durch die Sand- oder Keramikkörner offen gehalten werden. So kann das Gas aus dem Gestein entweichen und gefördert werden m m m -100 m Bohranlage Von der 0 bis 60 Meter hohen Bohranlage aus werden Bohrungen bis in die Gesteinsschicht mit der Erdgaslagerstätte niedergebracht. Die Bohranlage bleibt nur während des Bohrvorgangs vor Ort m Der etwa ein Hektar große Betriebsplatz Bohrplatz ist betoniert, mit Asphalt versiegelt und mit einem umlaufenden Rinnensystem und Auffangbecken ausgestattet. Dadurch können keine Flüssigkeiten in das Erdreich oder ins Trinkwasser gelangen. Trinkwasserschutz Trinkwasserführende Schichten reichen in Norddeutschland in der Regel 50 bis 00 Meter tief. Erdgasführende Schichten befinden sich in Tiefen von etwa 1000 bis 5000 Meter. Dazwischen liegen hunderte bis mehrere tausend Meter Deckgebirge eine natürliche und undurchlässige Barriere, durch die sich die feinen Frac-Risse nicht ausdehnen können. Das gesamte Bohrloch ist Ver roh rung m mit einzementierten Stahlrohren ausgekleidet. Der Bohrungsabschnitt, der durch die trinkwasserführende Schicht geht, ist durch mehrere Lagen Stahl und Zement abgedichtet. Die Dichtheit der Bohrungen wird vor und während des Betriebs vollumfänglich unter höchsten technischen Standards geprüft m m m -100 m m m Erst durch die Kombination zweier Technologien (Horizontalbohrung und Hydraulic Fracturing) wurde die Gewinnung von Gas aus solchen Lagerstätten gegen Ende des 0. Jahrhunderts wirtschaftlich sinn voll. Es gibt jedoch auch Lagerstätten, die in der Vertikalbohrung durch Fracs stimuliert werden. Einige unkonventionelle Lagerstätten können sogar ganz ohne Hydraulic Fracturing erschlossen werden, wenn das Gas durch die natürliche, durchlässige Struktur des Gesteins frei fließen kann. Da die geologischen Eigenschaften in jeder Erdgaslagerstätte unterschiedlich sind, wird die Technologie für die jeweils angetroffenen Bedingungen optimiert m m m Durch horizontale Horizontal-Frac Abzweigungen in der Zielgesteinsschicht können große Teile der Lagerstätte von einem Bohrloch aus erschlossen werden m m m m m Vertikal-Frac In erdgasführenden Schichten mit Tonlagen dazwischen kommt das Frac- Verfahren auch vertikal zum Einsatz. Abbildung Links: Vertikal-Frac am Beispiel einer Karbon-Lagerstätte Rechts: Horizontal-Frac am Beispiel einer Rotliegend-Lagerstätte m Hydraulic Fracturing Die Frac-Flüssigkeit gelangt unter hohem Druck durch die gezielt erzeugten Perforationen ins Gestein. Dort entstehen kleine Risse, die durch das Stützmittel offen gehalten werden. Das Erdgas kann durch die neu geschaffenen Fließwege zum Bohrloch strömen m m m

4 Hydraulic Fracturing Prozess und Perspektiven in Deutschland Hydraulic Fracturing Prozess und Perspektiven in Deutschland Die Planung von Fracs Genehmigungen im Bergbau Von der Entdeckung einer Lagerstätte bis zur Förderung des ersten Gases können einige Jahre vergehen. Währenddessen erforscht und simuliert ein interdisziplinäres Team alle unterirdischen Gegebenheiten und plant das Projekt bis ins kleinste Detail. In die umfangreichen geowissenschaftlichen und technischen Untersuchungen fließen Informationen aus der Seismik und aus Explorationsbohrungen ein. Erkundung des Untergrundes Mit seismischen Untersuchungen kann ein dreidimensionales Abbild des Untergrundes erstellt werden. Die so gewonnenen geologischen Daten erlauben Rückschlüsse auf mögliche Erdgasvorkommen, deren tatsächliche Existenz erst anhand einer Explorationsbohrung nachgewiesen werden kann. ` PLANUNGSGRUNDLAGE sind geologische Daten Die Explorationsbohrung liefert wichtige Informationen über die Gesteinsstrukturen, in denen sich Erdgas befindet, über die Verbindung der Gesteinsporen untereinander und über die Durchlässigkeit des Gesteins. Um die gewonnenen Daten zu verfeinern, werden zahlreiche Messungen im Bohrloch durchgeführt. Das Datenmodell zeigt, wie sich die gasführenden Gesteinsschichten ausbreiten, welche Erdgasmengen erwartet werden und wie viel davon technisch und wirtschaftlich förderbar ist. Auf der Grundlage eines Förderprofils werden Bohrplatz, technische Ausstattung, Länge und Richtung der Bohrstrecke sowie auch das Design der Fracs geplant. Frac-Design und die Rolle der Chemie Hat sich die Gesteinsstruktur der Lagerstätte als sehr dicht erwiesen, kann das Erdgas nur mithilfe des Frac-Verfahrens wirtschaftlich gefördert werden. Die wissenschaftlichen Daten aus den Labor-Analysen und Simulationen werden für die Planung des Frac-Designs herangezogen. Daraus geht hervor, welcher Teil der Bohrung als Produktionsstrecke genutzt wird und wie viele Fracs in welcher Größenordnung zur optimalen Freisetzung des Erdgases benötigt werden. Darauf bauen die Berechnungen für die Perforationen in der Bohrung und für die Höhe des hydraulischen Drucks auf, mit der die Rissausbreitung (Länge und Höhe) in der jeweiligen Lagerstätte kontrolliert werden kann. ZUSAMMENSETZUNG DER FRAC-FLUIDE abhängig von Druck, Temperatur und Gesteinsmerkmalen Im nächsten Planungsschritt wird das Frac-Fluid zusammengestellt. Die Inhaltsstoffe variieren bei jedem Frac abhängig von den spezifischen Druck- und Temperaturverhältnissen sowie von den Gesteinsmerkmalen in der Lagerstätte. Üblicherweise besteht das Gemisch zu 95 bis 99 Prozent aus Wasser und Stützmitteln (Sand oder Keramikkügelchen). Die verbleibenden ein bis fünf Prozent setzen sich aus Begleitstoffen zusammen, die der Sicherheit und Effektivität des Prozesses dienen, beispielsweise dem optimalen Transport des Stützmittels, der Reibungsverminderung, dem Schutz vor Korrosion oder der Verhinderung von Bakterienwachstum. Die Konzentration der Zusätze im Frac-Fluid ist so gering, dass die Flüssigkeit als Ganzes nicht giftig, nicht umweltgefährlich und nicht kennzeichnungspflichtig gemäß Chemikalienrecht ist und der geringsten Wassergefährdungsklasse 1 entspricht. Die deutschen Erdgasproduzenten forschen kontinuierlich an Frac- Flüssigkeiten, um in Zukunft völlig ohne giftige und umweltgefährliche Komponenten auszukommen und haben dabei schon bedeutende Fortschritte erzielt. Unter stehen Informationen über durchgeführte Fracs in Deutschland einschließlich der Einzelkomponenten von eingesetzten Frac-Fluiden zur Verfügung. Einer Frac-Genehmigung gehen vielfältige behördliche Prüfungen und Entscheidungen voran, die für alle bergbaulichen Vorhaben gelten. Rechtlich stützen sich diese auf das Bundesberggesetz, die Umweltgesetze und zahlreiche Verordnungen, in denen die Zulassungsbedingungen festgelegt sind. Die wesentlichen tech nischen Bestimmungen für untertägige Aktivitäten sind in den Tiefbohrverordnungen der Bundesländer enthalten. Mit der Gefahrstoffverordnung und den Verordnungen über die Umweltverträglichkeitsprüfung werden europäische und internationale Anforderungen zum Umweltschutz umgesetzt. Die Rundverfügungen der Bergbehörden und Richtlinien des WEG präzisieren das geltende Bergrecht. Bergbauberechtigung Wer in Deutschland nach Bodenschätzen suchen will, benötigt von der zuständigen Bergbehörde eine bergrechtliche Aufsuchungserlaubnis. Diese ist mit der Verpflichtung verbunden, das Konzessionsgebiet innerhalb eines befristeten Zeitraumes zu erkunden. BERGBEHÖRDEN prüfen Umweltschutz und öffentliche Belange im Genehmigungsprozess Die Aufsuchungserlaubnis verschafft dem Antragsteller jedoch noch nicht das Recht, konkrete Maßnahmen durchzuführen, sondern gewährt ihm lediglich Exklusivität für die Erkundung des Gebietes. Bei erfolgreicher Exploration können in den nächsten Schritten die Gewinnung und weitere Aktivitäten beantragt werden. Betriebsplanpflicht Sowohl für die Exploration als auch für die Produktion sind betriebliche Aktivitäten notwendig, um die es in einer weiteren Genehmigungsstufe geht. Anhand eines Betriebsplans überprüfen die Bergbehörden, ob für die technischen Maßnahmen alle berg- und umweltrechtlichen Vorschriften eingehalten werden. In die Zulassungsverfahren werden auch andere Fachbehörden, wie die Wasserbehörden, die Gebietskörperschaften und weitere Beteiligte und Betroffene einbezogen. Darüber hinaus informieren die Erdgasproduzenten die Menschen vor Ort umfassend über geplante Projekte. Umweltbelange Umweltprüfungen dienen dazu, die menschliche Gesundheit und die natürliche Umwelt vor negativen Auswirkungen zu schützen. In Deutschland ist die Prüfung von Umweltbelangen Teil jedes bergrechtlichen Verfahrens. Immissionsschutz, Trinkwasserschutz, Naturschutz und auch öffentliche Belange werden in alle Entscheidungsprozesse einbezogen. GENEHMIGUNGSVORBEHALT für alle bergbaulichen Aktivitäten Seit 1990 gilt das obligatorische Rahmenbetriebsplanverfahren mit Umweltverträglichkeitsprüfung (UVP), bei dem festgestellt wird, ob für ein Projekt UVP-Pflicht besteht. Bei der Erdgasgewinnung ist eine UVP erforderlich, wenn das tägliche Fördervolumen Kubikmeter Erdgas übersteigt. Die Anträge und Betriebspläne müssen daher alle relevanten Angaben enthalten, insbesondere die Beschreibung der zu erwartenden Auswirkungen auf die Umwelt. Durch die UVP wird ermittelt, wie sich ein Projekt auf Menschen, Tiere und Pflanzen, die biologische Vielfalt, Boden, Wasser, Luft, Klima, Landschaft, Kulturgüter und sonstige Sachgüter auswirken kann. Dazu können fachlich betroffene Behörden und die Öffentlichkeit Stellung nehmen. Die Bergbehörde hat die Aufgabe, die Ergebnisse der UVP und die Stellungnahmen zu bewerten und bei ihrer Entscheidung über die Zulassung eines Projektes zu berücksichtigen.

5 1. Phase: Bohrung und Verrohrung. Phase: Frac-Maßnahmen. Phase: Erdgasförderung und Rückbau Rückbau/Rekultivierung Nach durchschnittlich 0 bis 0 Jahren ist eine Lagestätte ausgefördert. Anschließend wird die Anlage zurückgebaut und das gesamte Bohrloch mit Zement aufgefüllt und abgedichtet. So bleiben grundwasserführende Schichten dauerhaft geschützt und der Platz ist wieder neu nutzbar. Betriebsplatz mit Bohrturm Verrohrung Vor Beginn der Bohrung wird ein Standrohr aus massivem Stahl bis zu 70 Meter tief in den Boden gerammt. Dieses Rohr stabilisiert die umliegenden Gesteinsschichten und dient dazu, oberflächennahe Grundwasserhorizonte vor der späteren Bohraktivität zu schützen. Betriebsplatz mit Frac-Ausrüstung Betriebsplatz mit Produktionsanlage Betriebsplatz mit Frac-Ausrüstung Rohrtouren Die Bohrung wird durch das Standrohr hindurch mit mehreren Rohren teleskopartig nach unten vertieft. Die Zwischenräume werden mit Zement verfüllt. Stahlrohre und Zementfüllung bilden zusammen mehrere Rohrtouren, die die Bohrung abdichten und zur Standsicherheit des Bohrlochs beitragen. Die Arbeiten am Betriebsplatz beginnen, sobald alle Untersuchungs- und Planungsschritte abgeschlossen und die Genehmigungen erteilt worden sind. Zunächst sind die Zuwegungen und die Elektrizitätsversorgung aufzubauen, anschließend wird der Betriebsplatz errichtet und flüssigkeitsundurchlässig versiegelt. Danach kann auch der Bohrturm errichtet, geprüft und sichergestellt werden, dass die Anlagen alle Spezifikationen und Sicherheitsstandards erfüllen. Steigrohrstrang Die innerste Rohrtour verläuft durchgehend bis in die Lagerstätte hinein. Darin befindet sich der Steigrohrstrang, durch den letztendlich das Erdgas gefördert wird. Horizontale Ablenkung Hat die vertikale Bohrung die Zielgesteinsschicht erreicht, wird gegebenenfalls in horizontaler Richtung weitergebohrt und verrohrt. Abgelenkte Bohrungen können hunderte bis tausende Meter in das erdgasführende Gestein hineinreichen, um auch flach verlaufende Schichten flächendeckend zu erschließen. Dank der Horizontalbohrtechnik können von einer Bohrlokation aus verschiedene unterirdische Zielzonen erreicht werden (ein Clusterplatz mit mehreren Bohrungen). Sammelbohrplätze haben den Vorteil, dass die Anzahl der Bohrplätze verringert und damit auch der Einfluss auf das Landschaftsbild miniert wird. Eruptionskreuz Den obertägigen Abschluss der Bohrung bildet ein Eruptionskreuz mit automatischen Absperrvorrichtungen. Dieses gewährleistet die kontrollierte Entnahme des Erdgases und leitet es zur Sammelstelle. Von dort aus wird das Gas in unterirdischen Pipelines zum Abnehmer transportiert. Produktionsverlauf Anfangs entströmt das Erdgas sehr schnell die Spitze im Produktionsverlauf. Danach pendelt sich die Fördermenge auf stabilem Niveau ein. Die Produktionsanlage ist während der gesamten Nutzungsdauer kaum mehr sicht- oder hörbar. Trinkwasserschutz Die einzementierten Stahlrohre bilden eine undurchlässige Barriere gegenüber den trinkwasserführenden Schichten und den umgebenden Gesteinsformationen. Der Frac-Vorgang Während der Bohrplatz und die verschiedenen Anlagen obertägig sichtbar sind, spielt sich die eigentliche Erschließung einer Lagerstätte unsichtbar in tausenden Metern Tiefe ab. Dort kommt hochspezialisierte Tiefbohrtechnik zum Einsatz und je nach Beschaffenheit der Gesteinsformation wird auch Hydraulic Fracturing angewandt. Die folgenden Grafiken veranschaulichen diese untertägigen Prozesse. Standrohr Perforationswerkzeug Nach Abschluss der Bohrphase wird der Perforator in das Bohrloch geleitet, um die vorgesehene Produktionsstrecke für die hydraulische Stimulation vorzubereiten. Der Perforator ist ein Rohr, in dem kleine Sprengladungen montiert sind. Mit einer elektrischen Zündung erlangen diese Ladungen so hohe Geschwindigkeiten, dass sie kleine Löcher in das Stahlrohr und den Zement sprengen. Diese Löcher haben einen Perforationen Durchmesser von 0 bis 5 Millimeter, durch die die Frac-Flüssigkeit in das Gestein gelangen kann. Anzahl und Richtung der Perforationen können präzise platziert werden, um die spätere Rissausbreitung genau zu kontrollieren. Frac-Flüssigkeit Mit Hochdruckpumpen gelangt die Mischung aus Wasser, Stützmitteln und diversen Zusatzstoffen durch das Bohrloch nach unten. Das Pumpen eines Fracs mit 00 bis 600 Kubikmeter Wasser dauert lediglich ein bis zwei Stunden. An den perforierten Stellen Gesteinsformation kann die Flüssigkeit in die Erdgaslagerstätte eindringen. Dies geschieht unter hohem Druck (50 bis 780 bar am Bohrkopf), so dass kleine Risse im Gestein entstehen. Ausbreitung Die Frac-Risse breiten sich je nach den geologischen Bedingungen als senkrechte, ellipsenförmige Plattenrisse oder als Netz feiner Haarrisse in der Gesteinsschicht aus. Richtung und Dimension der Ausbreitung hängen von der jeweiligen Lagerstätte und dem darauf abgestimmten Frac-Design ab. Durch die freien Fließwege Freie Fließwege strömt das Erdgas zum Bohrloch und nimmt dabei auch einen Teil der Frac-Flüssigkeit wieder mit an die Oberfläche. Bohrphase (je nach Teufe): Frac-Maßnahme: Rückförderprozess: Frac-Equipment vor Ort: Nutzungsdauer der Lagerstätte: Neue Fließwege Ziel der Frac-Behandlung ist es, im Gestein feine Risse zu erzeugen, durch die das Erdgas zum Bohrloch strömen kann. Die wenige Millimeter dünnen Risse werden durch Stützmittel in der Frac-Flüssigkeit (Quarzsand oder keramische Kügelchen) offengehalten. Backflow Mit der Frac-Flüssigkeit kommt salzhaltiges Lagerstättenwasser mit nach oben. Das zurückgeförderte Gemisch nennt sich Backflow. Es wird in geschlossenen Tanks gesammelt und anschließend entsorgt. Bohrung Schritt 1: Perforieren der Produktionsstrecke Schritt : Hydraulische Behandlung Zeitdimension Schritt : Rissbildung Schritt 4: Rückförderung des Frac-Fluids 5 Monate 4 Stunden ca. Tage 4 Wochen 0 0 Jahre Maßstab Die Abbildungen sind zur besseren Veranschaulichung nicht maßstabsgetreu dargestellt.

6 Hydraulic Fracturing Prozess und Perspektiven in Deutschland Hydraulic Fracturing Prozess und Perspektiven in Deutschland Der Betriebsplatz Frac-Ausrüstung Sobald die Bohrtätigkeiten abgeschlossen sind, wird der Bohrturm abgebaut, abtransportiert und die Ausrüstung für die Frac-Maßnahmen angeliefert. Diese steht mit Auf- und Abbau bis zu vier Wochen vor Ort. Währenddessen kann erforderlichenfalls alle zwei bis drei Tage ein neuer Frac durchgeführt werden so lange dauert ein Durchlauf des Test-, Pump- und Rückförderprozesses. Nach den Frac-Behandlungen wird das Equipment wieder vom Betriebsplatz abtransportiert. Lediglich das Eruptionskreuz und wenige Anlagen zum Abscheiden, Sammeln und Transportieren des geförderten Erdgases verbleiben dort, so dass die Produktionsanlage während der gesamten Nutzungsdauer kaum mehr sicht- oder hörbar ist. Bei der Erschließung von Ressourcen gelten in Deutschland höchste Anforderungen und Standards hinsichtlich des Gewässer- und Naturschutzes, der Sicherheit und der technischen Integrität der Anlagen. So unterliegt auch die Gestaltung des Betriebsplatzes, von dem alle obertägigen Aktivitäten ausgehen, strengen Richtlinien. Beispielsweise geht daraus hervor, dass der gesamte Bohrplatz undurchlässig versiegelt und mit einem umlaufenden Rinnen- und Ablaufsystem ausgestattet wird, so dass selbst aufkommendes Niederschlagswasser aufgefangen und fachgerecht aufbereitet oder entsorgt wird. 1 Nachdem die Lagerstätte ausgefördert ist, wird die Bohrung verfüllt und die Förder- und Aufbereitungsanlagen sowie der Betriebsplatz einschließlich der Versiegelung werden komplett zurückgebaut. Abbildung Frac-Ausrüstung auf einem versiegelten Bohrplatz 1 Der Flächenbedarf des Bohrplatzes entspricht in etwa der Größe eines Fußballfeldes. Die Hochdruckpumpen für die Frac-Maßnah men befinden sich auf speziell ausgestatteten LKWs oder in schallisolierten Containern. Das Frischwasser für die Fracs befindet sich in Tanks. 4 Die Stützmittel (Keramik- oder Sandkörner) werden in Silos vorgehalten. 5 Mit dem Blender (Mischer) werden Frac-Fluid und Stützmittel vermischt. 6 Im Spezial-Fahrzeug werden entsprechend der Gefahrstoffverordnung die chemischen Begleitstoffe angeliefert. 7 Über Rückförderanlagen gelangt die Frac Flüssigkeit kontrolliert wieder an die Oberfläche. 8 Von den Kontrollcontainern aus werden die Frac-Behandlung und der Rückförderprozess gesteuert und überwacht. 9 Die rückgeförderte Flüssigkeit (Backflow) wird in geschlossenen Sammeltanks aufgefangen. 10 Das Eruptionskreuz bildet den obertägigen Abschluss der Bohrung.

7 Erdgasreserven und Potenziale Deutschland verfügt derzeit über etwa 15 Milliarden Kubikmeter Erdgasreserven, die als sicher oder wahrscheinlich förderbar gelten. Rein rechnerisch betrachtet würde diese Menge ausreichen, die Erdgasförderung für die kommenden elf Jahre auf dem aktuellen Niveau (etwa 1 Milliarden Kubikmeter pro Jahr) zu halten. Tatsächlich machen diese Reserven aber nur einen geringen Teil des insgesamt vorhandenen Potenzials aus. Es kommen Ressourcen dazu, die momentan noch nicht wirtschaftlich förderbar oder geologisch noch nicht exakt erfasst sind. Dazu gehören sowohl konventionelle Erdgasvorkommen als auch die erheblichen Potenziale in neuen, unkonventionellen Lagerstätten. Die Erdgasmengen in diesen Gesteinsformationen beziffert die Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) allein für die Vorkommen in konventionellen Lagerstätten, wozu auch die Lagerstätten im dichten Sandstein (Tight Gas-Lagerstätten) zählen, auf ca. 150 Milliarden Kubikmeter. Hinzu kommen die nutzbaren Vorkommen in Kohleflöz- und Schiefer-Formationen, die heute dank hochentwickelter Technologien erschlossen werden können. In Kohleflözen gelten 450 Milliarden Kubikmeter Erdgas als technisch förderbar; im Schiefergestein werden bis zu, Billionen Kubikmeter gewinnbares Erdgas erwartet eine Größenordnung, die über viele Jahrzehnte hinweg einen entscheidenden Beitrag zur deutschen Erdgasversorgung leisten kann. Zwar steht die Erkundung der unkonventionellen Quellen in Deutschland noch relativ am Anfang und es wird vor- aussichtlich noch einige Jahre dauern, bis das tatsächliche wirtschaftliche Potenzial der Lagerstätten eingeschätzt werden kann. Fest steht jedoch, dass das enorme Potenzial zu einer stabilen und unabhängigeren Energieversorgung in Deutschland beitragen kann. Unabhängig davon, aus welcher Art Lagerstätte das Erdgas stammt, ist es ein wichtiger Baustein im Energiemix der Zukunft. Als kohlenstoffärmster fossiler Energieträger mit vielfältigen Anwendungsmöglichkeiten in der Strom- und Wärmegewinnung ist Erdgas zu einer unverzichtbaren Stütze für die von der Bundesregierung geplante Energiewende geworden. Erdgas ergänzt die Einspeisung der regenerativen Energien ideal, da es äußerst flexibel auf Versorgungsschwankungen reagieren kann. Nicht zuletzt deshalb prognostizieren aktuelle Energieszenarien, dass der Anteil des Erdgases am Primärenergieverbrauch nach dem Kernenergieausstieg bedeutend ansteigen wird. Die heimischen Erdgasquellen sind die Chance für eine umweltverträgliche, verlässliche und zugleich bezahlbare Energieversorgung. Schließlich muss jeder Kubikmeter Erdgas, der im Inland gefördert wird, nicht importiert werden. Aus diesem Grund werden die deutschen Erdgasproduzenten auch in Zukunft dazu beitragen, dass die Wertschöpfung mit allen positiven Auswirkungen auf Energiepreise, Arbeitsplätze, Steuereinnahmen und das technologische Know-how im Land bleiben und dass die Sicherheit der deutschen Energieversorgung in den kommenden Jahren gewährleistet ist. Abbildung Erdgas Reserven und Potenziale in m³ Quelle: WEG, BGR Mrd. 450 Mrd. 15 Mrd. 150 Mrd. sichere, wahrscheinliche Reserven Potenziale in konventionellen Lagerstätten Potenziale in Kohleflöz- Lagerstätten Potenziale in Schiefergas- Lagerstätten

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