Wie schlimm ist eigentlich Fracking?

Veröffentlicht am 30. Oktober 2016

Das Thema Fracking genießt im Moment nicht die höchste Aufmerksamkeit, auch weil in Deutschland gerade ein Fracking-Gesetz verabschiedet wurde, das kommerzielle Förderung mit der Fracking-Technologie verbietet, Probebohrungen zu Forschungszwecken aber erlaubt. Das Thema ist damit aber noch lange nicht vom Tisch, es bleibt die Frage: Was kommt nach den Probebohrungen?

In Deutschland verfügt Fracking (eigentlich: hydraulic fracturing, hydraulisches Aufbrechen) über einen ähnlich schlechten Ruf wie das transatlantische Freihandelsabkommen TTIP: Eines dieser fiesen Dinge, die aus den USA zu uns kommen und uns von Großkonzernen zu unserem Nachteil aufs Auge gedrückt werden sollen. Diese Betrachtungsweise ist natürlich nicht ganz von der Hand zu weisen: Mit Fracking ist viel Geld zu verdienen, da finden sich immer Investoren, die ein Interesse daran haben – und entsprechend versuchen, die Technologie öffentlich in einem möglichst guten Licht erscheinen zu lassen. Das ist grundsätzlich nicht zu beanstanden, auch wenn es dem ein oder anderen „Skeptiker“ schon als Beleg dafür ausreicht, dass man „heutzutage eh nur noch belogen wird.“ Problematisch werden solche PR-Aktivitäten aber dann, wenn sie eine neutrale Risikoabschätzung durch gezielte Beeinflussung behindern oder auch nur den Verdacht erwecken, das zu tun. Dies war etwa in Deutschland der Fall, als bekannt wurde, dass ein von der Bundesregierung bestellter Gutachter Verbindungen zur Erdgasindustrie hatte.

Nun ist es mit dem Fracking wie mit allen anderen Technologien: Es hat Vorteile und Nachteile, die gegeneinander abgewogen werden müssen. Man sollte aber eben diese Vor- und Nachteile erst einmal kennen, bevor man sich für oder gegen die Nutzung von Fracking auch hierzulande ausspricht.

1. Wie funktioniert Fracking?

Fracking ist eine Methode, Erdgas zu gewinnen, das in tief liegenden Schiefergesteinsschichten eingeschlossen ist. Dazu wird ein Bohrkanal durch verschiedene Erd- und Gesteinsschichten – unter anderem auch Grundwasser führende – in das Schiefergestein getrieben. Anschließend wird durch ein Rohr ein Gemisch aus Wasser, Sand und Chemikalien unter hohem Druck in diese Schicht gepresst. Dieses Gemisch bricht den Schiefer auf, das Erdgas kann aus den Kammern entweichen und gelangt zusammen mit einem Teil des Gemischs wieder an die Oberfläche. Die verwendeten Chemikalien, die unter anderem dafür sorgen, dass die entstandenen Risse offenbleiben, stellen dabei das Haupt-Umweltrisiko dar, weil sie zum Teil hochgiftig und krebserregend sind.

2. Gutes Fracking: Energielieferant ohne Klimakiller-Image

Der große Vorteil der Gasförderung durch Fracking liegt auf der Hand: Sie liefert Energie. Und zwar in großen Mengen und aus ansonsten nicht erschließbaren Quellen. Die USA als weltweit größter Förderer von Schiefergas haben ihre Jahresproduktion in den vergangenen zehn Jahren kontinuierlich von etwa 150 Milliarden Kubikmetern Erdgas aus Fracking-Quellen auf über 500 Milliarden Kubikmeter gesteigert. Dieser Zuwachs entspricht mehr als der Hälfte der globalen Steigerung der Erdgasproduktion in diesem Zeitraum.*

Daraus folgt nun zweierlei: Erstens gibt es ein globales Überangebot an Erdgas. Zweitens kann dieses Erdgas freier gehandelt werden, weil Tankerkapazitäten frei werden, die bisher Flüssiggas nach Nordamerika transportiert haben. Beides drückt die Preise an den Rohstoffbörsen: Nicht nur, aber auch aufgrund dieser Entwicklung liegen die Preise für eine Million Btu (ca. 293 kWh) in den letzten Jahren zumeist unter 4 US-Dollar, während sie zwischen 2005 und 2008 zum Teil noch das Dreifache betrugen. Diese Entwicklung merken auch die Endverbraucher, wenn auch etwas abgeschwächt: Die Verbraucherpreise für Erdgas sind seit dem Höchststand 2008 nominal um etwa 15 Prozent gesunken.

natural_gas_price

Ein zweiter Vorteil der Nutzung von Fracking in Deutschland ist eher geopolitischer Natur: Etwa 40 Prozent der 2015 in Deutschland verbrauchten Menge an Erdgas kamen aus Russland, nur sieben Prozent wurden in Deutschland selbst gefördert. Angesichts des schwierigen Umgangs mit einem zunehmend autoritären Regime in Moskau würde ein höherer Grad an Unabhängigkeit der Bundesregierung etwas mehr Beinfreiheit beim Umgang mit Putin erlauben. Einschränkend muss hier allerdings angefügt werden, dass Russland durchaus auch auf die Einnahmen aus den Erdgas-Verkäufen nach Deutschland angewiesen ist. Irgendwie müssen schließlich auch die Kriege in der Ukraine und in Syrien sowie die Modernisierung der russischen Streitkräfte bezahlt werden. Eine etwas härtere Gangart der Bundesregierung gegenüber dem Kreml würde also nicht automatisch ein Erdgas-Embargo nach sich ziehen.

Drittens ist die Nutzung von Erdgas bei der Stromgewinnung klimaschonender als bei der momentan in Deutschland noch weit verbreiteten Kohlefeuerung. Während Braunkohlekraftwerke pro erzeugter Kilowattstunde Strom gut ein Kilogramm CO2 in die Atmosphäre abgeben, sind es bei Gaskraftwerken (je nach Wirkungsgrad) gerade einmal 350 bis 550 Gramm. Eine Steigerung der Erdgasförderung durch Fracking könnte also, wenn dadurch Kohle substituiert wird, einen Rückgang der Treibhausgasemissionen bewirken. Würde der bisher in Deutschland mit Braunkohle erzeugte Strom vollständig mit Erdgas erzeugt, ließen sich so zwischen 70 und 100 Millionen Tonnen CO2 pro Jahr einsparen. Das entspricht einem Viertel bis einem Drittel der bis 2030 angepeilten Reduktion.

coal_mining
Auch nicht gerade umweltfreundlich: Braunkohleförderung in der Niederlausitz

3. Böses Fracking: Erdbeben und verseuchtes Trinkwasser

Die hauptsächliche Sorge, die mit der Nutzung der Fracking-Technologie verbunden ist, bezieht sich auf die Verunreinigung von Böden und Gewässern. Weit verbreitet ist dabei die Sorge, dass Trinkwasser durch die verwendeten Chemikalien oder  das Erdgas selbst verunreinigt werden könnte. Dazu tragen vor allem populäre Clips auf Youtube bei, die zeigen, wie Wasserhähne in Brand gesteckt werden: Offensichtlich ist das Trinkwasser mit entzündlichem Methangas verunreinigt. Bleibt die Frage: Ist diese Tatsache die Folge von Fracking? Bei einigen Videos konnte nachgewiesen werden, dass die genutzen – in aller Regel privaten – Brunnen auch ganz ohne Fracking neben dem Wasser auch Methan zutage fördern.Gleichwohl zeigt eine 2013 in den Proceedings of the National Academy of Sciences veröffentlichte Studie, dass einige private Brunnen im Umfeld von Fracking-Bohrungen am Marcellus-Gasfeld in den Staaten New York und Pennsylvania Methan, Ethan und Propan enthielten, die aufgrund ihrer chemischen Signatur eindeutig aus den Schiefergesteinsschichten des Gasfelds und nicht aus höher liegenden Vorkommen stammten.

Nun ist diesee Verunreinigung (wenn man nicht gerade unter der Dusche raucht) wohl das kleinere Übel gegenüber einer Kontamination mit Stoffen wie Blei, Quecksilber oder Naphtalin, die allesamt in den verwendeten Flüssigkeitsgemischen enthalten sein können. Zwei Mechanismen sind grundsätzlich denkbar, wie diese Stoffe ins Grundwasser gelangen könnten: Erstens kann die Flüssigkeit durch unvorhergesehene Risse durch das Gestein nach oben gedrückt werden, was eher unwahrscheinlich ist. Wahrscheinlicher ist zweitens, dass durch Materialfehler oder menschliches Versagen gesundheitsschädliche Flüssigkeiten an Stellen austreten, an denen sie das nicht sollen, also über der Erde oder aus Schadstellen an den verwendeten Leitungen oberhalb der angebohrten Schieferschicht.  So berichtete der NDR im April 2016 von unsachgemäßen und unerlaubten Reinigungsarbeiten an möglicherweise kontaminierten Rohren in der Lüneburger Heide, durch die Giftstoffe in den Boden gelangt sein könnten.

Gina McCarthy, Direktorin der US-Umweltschutzbehörde EPA, sagte Mitte März 2016 vor einem Kongress-Ausschuss, ihre Behörde benötige mehr Daten, um den Einfluss von Fracking auf Trinkwasservorkommen abzuschätzen. In einem wenige Monate später von der EPA veröffentlichten – und von einigen Wissenschaftlern scharf kritisierten – Bericht heißt es:

„We did not find evidence that these mechanisms have led to widespread, systemic impacts on drinking water resources in the United States. Of the potential mechanisms identified in this report, we found specific instances where one or more mechanisms led to impacts on drinking water resources, including contamination of drinking water wells. The number of identified cases, however, was small compared to the number of hydraulically fractured wells.“

Ein zweites Risiko, dass mit Fracking verbunden ist, ist die Häufung von Erdbeben. Dabei führt in der Regel nicht der Fördervorgang selbst zu Erschütterungen, sondern die Entsorgung der verwendeten Flüssigkeiten. Es ist gängige Praxis, diese durch sogenannte Injektionsbohrungen – in den USA inzwischen mehr als 100.000 – in tiefe Gesteinsschichten zu pumpen. Der dadurch erzeugte Druck kann zu einer ruckartigen Verschiebung von Gesteinsschichten führen – die Erde bebt. Da das Epizentrum bei solchen Beben meist vergleichsweise nah an der Erdoberfläche liegt, sind sie gefühlt relativ stärker als die meisten „natürlichen“ Erdbeben. Besonders betroffen sind einige Regionen in den Bundesstaaten Oklahoma und Kansas, wo die Erdbebenwahrscheinlichkeit inzwischen in etwa so hoch ist wie in Kalifornien. Eine deutliche Zunahme der Erdbebenzahlen melden auch Texas, Colorado, New Mexico und Arkansas. Bisher wurden dadurch zwar Schäden in Millionenhöhe verursacht, Menschen kamen bisher aber nicht zu Schaden.

2011_oklahoma_earthquake_damage
Schäden nach einem Erdbeben der Stärke 5,6 in Oklahoma 2011. (Brian Sherrod, USGS)

Drittens kann der Fracking-Boom auch Risiken für den Klimaschutz bedeuten, und zwar aus zwei Gründen: Zum einen hat der Umstieg auf Gas eine Kehrseite: Die niedrigen Gaspreise erschweren die Wettbewerbsfähigkeit klimaneutraler Energietechnologien. Erdgas ist der Hauptkonkurrent der Windenergienutzung bei der Stromerzeugung. Vor allem in den USA wird im Moment ein Großteil der Kohlekraftwerke auf Gas umgerüstet. Wäre Gas nicht so billig, so würde der Zuwachs der Windkraft und damit der Rückgang des CO2-Ausstoßes stärker ausfallen als dies gegenwärtig der Fall ist. Zum anderen besteht bei der Förderung von Erdgas immer die Gefahr, dass Methan in die Luft entweicht. Ende letzten Jahres gelangten durch ein Leck in einem Erdgas-Speicher in Kalifornien geschätzt 100.000 Tonnen Methan in die Atmosphäre. Da die Treibhauswirkung dieses Gases geschätzt 20 bis 25 mal höher ist als die von CO2, kann der vermutete Klima-Nutzen ziemlich schnell um einiges geringer ausfallen als auf den ersten Blick angenommen.

Fazit

Des langen Blog-Posts kurzer Sinn: Fracking in Bausch und Bogen zu verdammen, wäre etwas zu kurz gegriffen. Dem ökonomischen und ökologischen Nutzen, der aus der Fördertechnologie gezogen werden kann, stehen aber auch erhebliche Kosten gegenüber. Entscheidend für die Bewertung ist, wie weit diese Kosten – hauptsächlich in Form von Umweltschäden – kontrolliert werden können. Dumm nur, dass sich genau darüber die Gelehrten streiten.

*Sollte jemand einen groben Rechenfehler entdecken, bitte einfach melden. Da manche Quellen die Tagesproduktion und manche die Jahresproduktion teils in Kubikmetern und teils in Kubikfuß angeben, ist die Umrechnung mit gewissen Hindernissen verbunden.