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Fossile Energieträger

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Definition: Energieträger, die zu geologischen Zeiten beim Abbau von toten Pflanzen und Tieren entstanden sind

Englisch: fossil energy carriers

Kategorien: Energieträger, Grundbegriffe

Autor: Dr. Rüdiger Paschotta

Wie man zitiert; zusätzliche Literatur vorschlagen

Ursprüngliche Erstellung: 01.05.2010; letzte Änderung: 13.08.2016

Fossile Energieträger sind solche Energieträger, die zu lange vergangenen Zeiten beim Abbau von toten Pflanzen und Tieren entstanden sind. Hierzu gehören insbesondere Brennstoffe wie Kohle, Erdöl und Erdgas (auch Schiefergas), aber auch Torf; sie allen speichern chemische Energie. Viele davon enthalten hauptsächlich diverse Kohlenwasserstoffe. Nicht zu den fossilen Energieträgern gehören Stoffe wie Biodiesel und Biogas, die aus neuen pflanzlichen und tierischen Produkten (Biomasse) hergestellt werden.

Fossile Energieträger sind Segen und Fluch zugleich: Sie sind wirtschaftlich extrem nützlich, verursachen gleichzeitig aber enorme Klimagefahren.

Zur Zeit werden rund 80 % des globalen Primärenergieverbrauchs mit fossilen Energieträgern gedeckt. Die Nutzung zumindest kurzfristig reichlich verfügbarer fossiler Energien hat enorm zur Entwicklung des Wohlstands eines wesentlichen Teils der Weltbevölkerung beigetragen. Andererseits verursacht sie auch enorme Probleme, wie in den folgenden Abschnitten ausgeführt wird.

Fossile Energieträger wie Erdöl werden zwar im Prinzip an verschiedenen Stellen in der Erde ständig neu gebildet. Jedoch sind diese Prozesse extrem langsam im Vergleich mit der Geschwindigkeit, mit der fossile Energieträger abgebaut werden. Deswegen zählt man fossile Energien nicht zu den erneuerbaren Energien.

Verknappung fossiler Energieträger

Während der Bedarf nach fossilen Energien immer noch deutlich wächst, werden viele Ressourcen mehr und mehr erschöpft. Dies gilt insbesondere für Erdöl; das Maximum der globalen Erdölförderung (Peak Oil) ist jedenfalls für konventionell gefördertes Erdöl in etwa erreicht worden, was sich nur durch einen zunehmenden Anteil “nicht-konventioneller” (häufig sehr kostspieliger und umweltbelastender) Förderung vorläufig ausgleichen lässt. Wenn dies nicht mehr gelingt, dürfte das Absinken der Förderung trotz eigentlich zunehmender Nachfrage angesichts der starken Abhängigkeiten schwere wirtschaftliche Verwerfungen zur Folge haben. Einige Jahrzehnte später dürfte auch Erdgas global knapp werden; die Förderung aus vielen Gebieten, z. B. der Nordsee, ist bereits am Abnehmen.

In Folge zunehmender Verknappungen dürften vielfach auch schwere politische Spannungen bis hin zu Kriegen entstehen. Schon heute stehen etliche Kriege zumindest teilweise im Zusammenhang mit dem Kampf um den Zugang zu fossilen Rohstoffen.

Allerdings könnte das Problem der Verknappung schlagartig verschwinden, wenn die sogenannte Kohlenstoffblase platzt (siehe unten).

Kohlendioxid-Emissionen; die Kohlenstoffblase

Alle fossilen Energieträger sind mehr oder weniger kohlenstoffhaltig (am meisten Kohle, am wenigsten Erdgas), so dass bei ihrer Verbrennung Kohlendioxid (CO2) freigesetzt wird. Da die Abgase bisher fast immer in die Atmosphäre entlassen werden, steigt der CO2-Gehalt der Atmosphäre Jahr für Jahr, und dies wird zunehmende Klimaveränderungen zur Folge haben.

Die Abwendung einer Klimakatastrophe setzt voraus, dass ein großer Teil der vorhandenen fossilen Energieträger ungenutzt bleibt. Im Prinzip wäre zwar auch CCS möglich, aber das dürfte das Problem nur wenig entschärfen.

Im Prinzip kann das CO2-Problem fossiler Energieträger zumindest bei einzelnen großen Verbrauchern durch CO2-Abscheidung und -Speicherung (CCS-Technologie) stark gemindert werden. Jedoch ist bislang unklar, in welchem Umfang dies praktikabel sein wird – voraussichtlich lange nicht in dem Umfang, der für eine wesentliche Reduktion des Klimaproblems nötig wäre.

Es deutet alles darauf hin, dass ein baldiger weitgehender Ausstieg aus der Nutzung fossiler Energieträger (siehe unten) unumgänglich sein wird – was freilich eine gewaltige Aufgabe bedeutet.

Es muss betont werden, dass die Verfügbarkeit fossiler Energieträger zwar begrenzt ist, die verfügbaren Mengen aber weit größer sind als die Mengen, die im Hinblick auf die CO2-Emissionen verbraucht werden dürfen. Dies bedeutet, dass die Grenzen für die Nutzung fossiler Energieträger nicht durch die Verfügbarkeit gesetzt werden, sondern durch die ökologischen Grenzen.

Die Marktpreise für fossile Energieträger sind bisher vermutlich kaum beeinflusst von der wohl unabdingbaren Notwendigkeit, aus Gründen des Klimaschutzes den Verbrauch fossiler Energieträger stark einzuschränken; sie basieren im Wesentlichen auf der Erwartung, dass der Energieverbrauch der Menschheit weiter ansteigen wird und damit auch der Verbrauch fossiler Energieträger – obwohl letzteres ziemlich klar in eine Klimakatastrophe führen würde. Entsprechend hoch sind heute noch die Investitionen in Vorhaben für die Gewinnung fossiler Energieträger und in Anlagen zu deren Nutzung. Sollte sich eines Tages aber die Erkenntnis durchsetzen, dass weltweit ein wirksamer Klimaschutz betrieben werden muss, und dies tatsächlich umgesetzt würde, so würden die Marktwerte der fossilen Energieträger massiv einbrechen. Die Märkte würden dann nämlich realisieren, dass die Nachfrage stark abnimmt (beispielsweise als Folge eines umfassenden CO2-Emissionshandelssystems mit scharf steigenden Zertifikatepreisen). Anfänglich moderat fallende Preise würden schnell eine Abwärtsspirale auslösen, da alle Anbieter für fossile Energieträger (z. B. Erdöl) schnell noch verkaufen wollten, was bald gar nicht mehr verkauft werden kann. Dies wäre das Platzen der sogenannten Kohlenstoffblase, die im entsprechenden Lexikonartikel ausführlicher erläutert wird.

Andere Umweltbelastungen bei der Nutzung

Bei der Verbrennung fossiler Energieträger entstehen auch giftige Luftschadstoffe wie Kohlenmonoxid (CO), Stickoxide (NOx), unverbrannte Kohlenwasserstoffe (HC) und Partikelemissionen z. B. von Ruß (→ Feinstaub). Diese Schadstoffe verursachen vielerorts massive gesundheitliche Belastungen. Allerdings sind solche Emissionen stark von der Art des Brennstoffs und seiner Nutzung abhängig, und können durch geeignete Abgasreinigungsanlagen stark reduziert werden.

Umweltbelastungen bei Förderung und Transport

Auch die Förderung und der Transport fossiler Energieträger ist teilweise sehr umweltbelastend:

Auch Menschen kommen vielfach direkt zu Schaden, z. B. bei Unfällen in Kohlebergwerken oder beim Einsturz von Kohlegruben.

Verringerung der Abhängigkeit von fossilen Energieträgern

Die Abhängigkeit von fossilen Energieträgern kann auf verschiedene Weisen reduziert werden:

Ausstieg aus der Nutzung fossiler Energieträger

Schwieriger als der Atomausstieg wird der Ausstieg aus den fossilen Energien. Weniger notwendig ist dieser aber nicht!

Im Laufe der nächsten Jahrzehnte wird weltweit ein weitgehender Ausstieg aus der Nutzung fossiler Energieträger notwendig sein, um eine Klimakatastrophe zu vermeiden. Die Klimawissenschaftler sind mehrheitlich zur Einschätzung gekommen, dass der Anstieg der globalen Temperatur höchstens ca. 2 °C betragen dürfte, um untragbare Schäden zu vermeiden. Um dieses 2-Grad-Ziel zu erreichen, dürften aber (Stand 2012) nur noch rund 600 Gigatonnen Kohlendioxid in die Atmosphäre gelangen. Würden die weltweiten Emissionen auf dem Stand von 2010 (mit 31,8 Gigatonnen) eingefroren, so müssten die Emissionen ca. im Jahr 2029 komplett aufhören, was natürlich völlig unmöglich ist. Momentan steigen die Emissionen sogar noch stark. Je länger es dauert, bis die jährlichen Emissionen sinken, desto schneller müssen die Emissionen danach sinken, um eine Klimakatastrophe noch abzuwenden. Auf jeden Fall müssen die Emissionen und damit der Verbrauch fossiler Energieträger mittel- und langfristig sehr viel niedriger werden als heute. Jedenfalls spricht wenig für die Hoffnung, der Ausstieg aus der Nutzung fossiler Energieträger könnte unterbleiben, weil entweder die Klimawissenschaft völlig unberechtigte Warnungen herausgebe oder zukünftig Mittel gefunden würden, die Situation trotz zunehmender CO2-Konzentration der Atmosphäre zu beherrschen.

Im Übrigen werden die Verbrauchsreduktionen, die die zunehmende Verknappung von Energieträgern erzwingt, keineswegs ausreichen, um eine Klimakatastrophe abzuwenden. Teilweise bewirkt eine Verknappung sogar den Rückgriff auf andere Energieträger, die zu noch höheren Emissionen führen – beispielsweise nicht-konventionelles Erdöl aus Ölschiefern als Ersatz für konventionell gefördertes Erdöl.

Trotz dieser kaum zu bezweifelnden Umstände ist das Ziel eines Ausstiegs aus der Nutzung fossiler Energieträger – insbesondere der Kohleausstieg – bisher politisch noch kaum formuliert worden.

Der wohl wirksamste Ansatz, um diesen Ausstieg zu bewerkstelligen, wäre ein weltweit installiertes Cap-and-Trade-System. Idealerweise würde dies nicht auf der Ebene des Emissionshandels arbeiten, sondern stattdessen bei den Kohlenstoffmengen ansetzen, die in Form fossiler Energieträger auf den Markt gebracht werden. Auf dieser Ebene ist nämlich die Erfassung wesentlich einfacher. Allerdings sind Bemühungen zum Emissionshandel bereits weiter entwickelt, was für die Nutzung dieses Pfads spricht, zumal sehr wenig Zeit für die Entwicklung und Einführung neuer Instrumente bleibt.

Literatur

[1]Blog-Artikel: Welcher Ölpreis wäre optimal für die Umwelt?
[2]Marcel Hänggi, "Ausgepowert. Das Ende des Erölzeitalters als Chance", Rotpunktverlag (2011)

(Zusätzliche Literatur vorschlagen)

Siehe auch: Energie, Energieträger, chemische Energie, Kohlenwasserstoffe, Brennstoff, Erdöl, Erdgas, Kohle, Emissionen und Immissionen, Kohlendioxid, Klimagefahren, Ewigkeitskosten, CO2-Abscheidung und -Speicherung, Verbrennung
sowie andere Artikel in den Kategorien Energieträger, Grundbegriffe

Alles verstanden?


Frage: Welche der folgenden Energieträger gelten als fossile Energieträger?

(a) Kohle

(b) Erdöl

(c) Erdgas

(d) Biogas

(e) Schiefergas

(f) Uran


Frage: Ist CO2 aus der Verbrennung fossiler Energieträger problematischer als CO2 von Biokraftstoffen, Menschen und Tieren?

(a) Nein: Die Klimawirksamkeit von CO2 ist immer dieselbe, egal wie es entstanden ist.

(b) Ja, da CO2 von fossilen Energieträgern nicht in einem Kreislauf bewegt wird.

(c) Ja, weil die Gewinnung fossiler Energieträger immer noch ein zusätzlicher Energieaufwand nötig ist.


Siehe auch unser Energie-Quiz!

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