Dr. Björn Peters

Wie lange reicht das Öl?

Die Energiefrage - #8

Anfang der 1970er Jahre begann ein Buch viele politischen Debatten zu prägen:  Der Bericht des Club of Rome über die "Grenzen des Wachstums" rechnete vor, wie lange die wichtigsten Rohstoffe reichen sollten.  Laut den Autoren der Studien müssten praktisch alle Rohstoffe bis heute zur Neige gegangen sein, die Menschheit wäre in Kriege um die letzten Rohstoffe verwickelt, unser Lebensstandard wäre drastisch gesunken und die Biosphäre kollabiert.  Nichts davon ist eingetreten, daher stellt sich die Frage, warum die Vorhersagen der Autoren so dramatisch danebenlagen.  Dies ist umso wichtiger, als auch heute noch viele Menschen davon ausgehen, dass Rohstoffe endlich seien und wir uns auf ein Leben "nach den Rohstoffen" einstellen müssten.

Als Einstieg ins Thema müssen wir zunächst zwei Sachverhalte verstehen.  Erstens war den Autoren von "Global 2000" offensichtlich nicht klar, was Ressourcen überhaupt sind.  Mit diesem Punkt beschäftigen wir uns in dieser Woche.  Zweitens ist wichtig, wie man Bilanzen von Rohstoffunternehmen liest, was in der kommenden Woche das Thema sein wird.  Beides sind notwendige Grundvoraussetzungen, um beispielsweise die Diskussion um die Endlichkeit fossiler Energieträger, die immerhin 81% der Energie der Menschheit liefern, nachzuvollziehen.  Und auch bei Energiespeichern, für die heutzutage Lithium verarbeitet wird, ist die Frage nach der Verfügbarkeit des Rohstoffs essenziell.

Es gibt drei Hierarchiestufen von Ressourcen.  Die erste Stufe sind natürliche Ressourcen. Wind, Sand, Wellen, Felsen, Bäume, selbst Blütenduft im Frühling und Wolken sind natürliche Ressourcen.  Welche dieser natürlichen Ressourcen wir tatsächlich nutzen können, ist eine Frage der Technologien für ihre Ausbeutung.  Die nutzbaren Ressourcen werden als technische Ressourcen bezeichnet.  So wurde Sonnenlicht erst durch Einsteins Entdeckung des photoelektrischen Effekts energetisch nutzbar.  Schon in der Antike kannte man ölige Schlammschichten in den Wüsten Arabiens, aber erst mit der Erfindung der Petroleumlampe wurden Ölschlämme nützlich, und erst durch die Erfindung des Verbrennungsmotors, der Bohr- und Pumptechniken, der Tankschiffe und Pipelines wurde Öl zu einem so zentralen Rohstoff, wie Öl es heute ist.  Wasser- und Windkraft kann seit mehreren Jahrtausenden genutzt werden, Wellenkraft erst seit kurzem.  Vor wenigen Jahren wurde entdeckt, dass am Ozeanboden in manchen Gegenden Milliarden von Manganknollen herumliegen.  Sie nach oben zu befördern und die in ihnen eingeschlossenen Minerale großtechnisch zu nutzen, würde die Entwicklung neuer Technologien erfordern.

Ob aber eine technisch zugängliche Ressource auch genutzt wird, entscheidet sich über die Kosten, eine Einheit von ihr zu produzieren, im Verhältnis zum wirtschaftlichen Nutzen.  Daher ist die wichtigste Kategorie die der wirtschaftlichen Ressourcen.  Eigentlich kreist die gesellschaftliche Debatte um Rohstoffe nur um diese Kategorie.  Nun gibt es bei Rohstoffen immer einige Lagerstätten, an denen der Abbau günstiger ist als bei anderen.  Es ist also der Preis, der bestimmt, welche Lagerstätten wirtschaftlich zugänglich sind und welche nicht.  Dadurch steigen auch die wirtschaftlich verfügbaren Reserven mit dem Preis für einen Rohstoff.  Gleichzeitig werden Abbaumethoden kontinuierlich optimiert und damit kostengünstiger.  Welche technischen Ressourcen zu den wirtschaftlichen Ressourcen zählen, ändert sich also mit der Zeit.

Bei Lithium haben wir einen besonderen Effekt.  Grundsätzlich ist Lithium sehr gut verfügbar, da es eines der häufigeren Elemente der Erdkruste ist.  Allein in den Ozeanen sind über 200 Milliarden Tonnen davon gelöst.  Es sieht also auf den ersten Blick so aus, dass die Versorgung mit Lithium kein Problem darstellt.  Weil aber Batterien viel günstiger werden müssen, um der Elektromobilität zum Durchbruch zu verhelfen, können nur kostengünstige Gewinnungsmethoden genutzt, also die am besten zugänglichen Lithium-Lagerstätten abgebaut werden.  Von diesen gibt es nach heutigem Wissen mit ca. 30 Millionen Tonnen bei weitem nicht genug, um den Bedarf an Batterien für die Umrüstung der Welt-PKW-Flotte auf Elektroantrieb sicherzustellen.

Bei Energierohstoffen haben sich die wirtschaftlichen Ressourcen durch technologische Entwicklungen stark erhöht.  Durch Fracking wurden so viele Quellen für Erdgas erschlossen, dass Erdgas noch für mehrere Jahrhunderte in ausreichender Menge zur Verfügung steht, gleichzeitig haben sich die Gaspreise stark reduziert. 

Beim Erdöl werden sich viele gefragt haben, warum Ölförderer immer höhere Bestände ausweisen können, obwohl kaum neue Ölfelder gefunden wurden.  Der Grund ist einfach aber kaum bekannt.  Die Grundgesamtheit an Erdöl, das in einem Ölfeld steckt, wird "Original Oil in Place", kurz OOIP genannt.  Von diesem konnten vor einem halben Jahrhundert nur ein kleiner Anteil typischerweise zehn Prozent gefördert werden, und zwar die Menge, die durch Eigendruck nach oben strömte.  Seither wurden etliche Verfahren der sog. "Enhanced Oil Recovery" (EOR) entwickelt, um mehr Öl aus den Lagerstätten zu fördern.  Beispielsweise wird CO2 und Wasser in den Boden verpresst, und mit dem zusätzlichen Druck kann weiteres Öl gefördert werden.  Bessere bildgebende Verfahren helfen dabei, die exakte Lage der Ölblasen zu erkennen; dadurch können die notwendigen Bohrungen punktgenau ins Erdreich verbracht werden, erleichtert durch Techniken zum horizontalen Bohren.  Mit diesen EOR-Technologien ist es heute möglich, über 30 Prozent des OOIP zu fördern.  Was an Rohöl in der Lagerstätte dann noch verbleibt, sind zähflüssigere Öle.  Um auch diese noch fördern zu können, werden derzeit Technologien entwickelt, um langkettige Ölmoleküle aufzubrechen und damit dünnflüssiger zu machen, sodass auch dieses Öl nach oben gepumpt werden kann.  Diese Verfahren nennen sich "in-situ-Cracking" und sollen helfen, bis zu 75% des OOIP zu fördern.  Würde es realisiert, stiegen die Welt-Ölvorräte auf mehr als das Doppelte des Öls, das jemals gefördert würde, an.

Aus dieser Betrachtung wird klar, dass die Ölreserven durch technische Verfahren noch lange gestreckt werden können und auch in Zukunft kostengünstiges Öl in ausreichender Menge zur Verfügung stehen wird.  Wird Öl teurer, werden zudem Lagerstätten wirtschaftlich zugänglich, deren Abbau sich bei heutigen Ölpreisen kaum lohnt, etwa Teersande und Lagerstätten im Meer und in der Arktis. Das Ölzeitalter wird also nicht durch Mangel an Öl zu Ende gehen, genauso wenig wie die Steinzeit durch einen Mangel an Steinen beendet wurde.  Stattdessen wird das Ölzeitalter beendet werden, sobald es bessere Verfahren zur Energiegewinnung gibt.

6. Februar 2017