Erdgas: Kein Plan beim Methan

von Magdalena Klemun / 29.01.2015

Gäbe es einen Preis für den verfehltesten Vergleich des Jahres, so hätte das Jahr 2015 bereits einen aussichtsreichen Anwärter in der Kategorie amerikanische Energiepolitik: Thomas Pyle, als Chef der American Energy Alliance einer der einflussreichsten Öl-Lobbyisten der USA, ließ sich angesichts eines Gesetzesvorschlags zur Regulierung von Methan-Emissionen zu seltsamer, kulinarisch inspirierter Bildhaftigkeit hinreißen: „Öl- und Gasproduzenten reduzieren Emissionen ohnehin freiwillig, weil Methan ein wertvoller Rohstoff ist. Sie gesetzlich zu zwingen, ist wie Speiseeisproduzenten zu verpflichten, weniger Eis zu verschütten.” (NY-Times Bericht)

Rasch machte der Sager Furore, und ist damit beispielhaft dafür, wie Lobbyisten gerade bei komplexen Energiefragen gerne Verwirrung stiften – gegenüber einer Öffentlichkeit, die es mit energiepolitischen Details ohnehin nicht gerade leicht hat. Denn um Klimaziele zu erreichen, werden die USA Methanemissionen voraussichtlich schneller reduzieren müssen als bisher vermutet. Wegen der Komplexität der Erdgas-Versorgungskette (siehe Grafik) wird dies schwieriger sein, als wenn der Eissalon um die Ecke beschließt, nächste Saison etwas weniger Stracciatella zu verschütten. Trotzdem deuten neue wissenschaftliche Erkenntnisse auf kostengünstige Strategien zur Reduktion von Methanemissionen hin – die allerdings hat Thomas Pyle mit dem Feingefühl eines echten Meinungsmachers außen vor gelassen.

Erdgas Infrastruktur
Erdgas Infrastruktur

Aber worum geht es hier eigentlich?

Methan ist der Hauptbestandteil von Erdgas, sodass dieses Treibhausgas bei der Erdgasproduktion ungewollt entweicht. Zwar gehen nur kleine Anteile der Gesamtproduktion verloren, doch der Einfluss auf den Klimawandel wird als vergleichsweise groß eingeschätzt. Methan (CH4) hat als Treibhausgas über einen Zeitraum von hundert Jahren die 28- bis 34-fache Wärmewirkung von Kohlendioxid (CO2). Wird also mehr Erdgas produziert, so gerät mit hoher Wahrscheinlichkeit mehr Methan in die Atmosphäre. Weltweit steigt die Produktion nicht nur in den USA (siehe Grafik), alleine für China prognostiziert die Internationale Energieagentur IEA ein Produktionswachstum von 65 Prozent zwischen 2013 und 2019 (IEA Prognose).

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Der rasante Anstieg der amerikanischen Erdgasproduktion erhöht das Risiko von Methanemissionen.

Bei der Stromerzeugung stoßen Gaskraftwerke zwar im Vergleich zu Kohlekraftwerken rund halb soviel Kohlendioxid pro bereitgestellter Energieeinheit aus – dieser Vorteil allerdings schrumpft, wenn höhere Methanemissionen bei der Förderung miteingerechnet werden. Undichte Erdgas-Infrastruktur ist deshalb alles andere als ein rein amerikanischer Patient, sondern eine globale Herausforderung.

Mit Eiscreme hat die Problematik wenig zu tun. Erstens ist Methan eine flüchtige Verbindung, die bei der ersten Gelegenheit entweicht, und sich damit substanziell von der zwar schmelzenden, aber doch vergleichsweise trägen Eiskugel unterscheidet. Zweitens ist Methan transparent und geruchlos, sodass im Unterschied zu den Eissalons dieser Welt niemand so ganz exakt beobachten kann, wie viel Gas wirklich verloren geht. Schätzungen variieren zwischen 1 Prozent und bis zu 4 Prozent der US Produktion (in einzelnen Fördergebieten noch viel mehr) – zwischen diesen Zahlen liegen Milliarden Kubikmeter Erdgas, und Welten in der nötigen klimapolitischen Sorgfalt.

Drittens ist Speiseeis ein deutlich simpleres Produkt – das Know-How der Eisproduzenten in Ehren – als Erdgas. Bei Dutzenden Produktionsschritten von der Bohrung zum Kraftwerk gibt es zahlreiche Möglichkeiten für Methanmoleküle, das Weite zu suchen. Im Vergleich dazu sind Eissalons geradezu Hochsicherheitsgefängnisse.

Ziele ohne Plan

Für Barack Obama wird Methan nun zur klimapolitischen Herausforderung: Der Clean Power Plan, das Herzstück von Obamas Energiepolitik, verspricht CO2-Reduktionen von 30 Prozent im Elektrizitätssektor (bis zum Jahr 2030 mit Basisjahr 2005), lässt aber Methanemissionen unbeachtet. Der Gesamteinfluss der USA auf den Klimawandel lässt sich aber nur dann ausreichend reduzieren, wenn Treibhausgasemissionen insgesamt zurückgehen, nicht alleine CO2-Emissionen. Nach der Veröffentlichung des Clean Power Plans hagelte es daher Kritik an dieser Unvollständigkeit, im Jänner 2015 folgte das Zusatzpaket. Bis zum Jahr 2025 sollen CH4-Emissionen der Öl- und Gasindustrie um 40–45 Prozent zurückgehen (im Vergleich zu 2012). Bei steigender Gasproduktion ist dies ein ehrgeiziges Ziel – nur eines hat die Regierung verschwiegen: wie genau es erreicht werden soll.

Zu geringeren Emissionen verpflichtet werden lediglich Betreiber von neuen und modifizierten Anlagen. Bloß: Die stellen nur einen kleinen Teil der Gesamtemissionen. Nach Prognosen des Consulting-Unternehmens ICF International stammen noch im Jahr 2018 90 Prozent der Methanemissionen von bereits existierenden Anlagen. Um die soll sich die Industrie selbst kümmern. Zwar hat die Erdgasindustrie zwischen 2005 und 2012 Methanemissionen bereits um 15 Prozent reduziert (nach Angaben der amerikanischen Umweltbehörde EPA) – die Rate der jährlichen Emissionsreduktion müsste sich allerdings ungefähr verdoppeln, um die neuen Ziele bis zum Jahr 2025 zu erreichen. Hinzu kommt, dass diese Ziele auf Schätzungen der amerikanischen Umweltbehörde EPA basieren, wie viel Methan 2012 entwich. Diese Zahlen werden von vielen Experten jedoch im Vergleich zu aktuellen Messergebnissen als eher niedrig eingestuft. Ist der Basiswert noch höher, so müssten Emissionen noch schneller sinken, um Klimaziele zu erreichen.

Rechenbasis CO2

Was das für den Klimawandel heißt? Einiges. Unter Klimaforschern ist der Einfluss von Methan auf die Erderwärmung keine beschlossene Sache, im Gegenteil: Er wurde in den vergangenen Jahren nach und nach als höher eingestuft. Der Hintergrund ist, neben der Berücksichtigung verschiedenster atmosphärischer Wechselwirkungen, auch die zunehmende Bedeutung des Faktors Zeit: Klimaforscher können Treibhausgase nur vergleichen, wenn sie Emissions-Massen (also etwa Tonnen von Methan) in Massen von CO2-Äquivalent (auch: Global Warming Potential) umrechnen. Dazu legen sie einen Zeitraum fest, in dem die Wärmewirkung von Methan mit jener der Basiseinheit CO2 verglichen wird. Wegen der unterschiedlichen Wirksamkeit und Verweildauer von Gasen in der Atmosphäre ist dieser Zeitraum entscheidend – der Zerfallsprozess von CO2 verhält sich zu jenem von Methan etwa so, wie der von Maya-Tempeln zu dünnwandigen Nomadenzelten. Methan ist als Treibhausgas hochwirksam, wird aber innerhalb rund eines Jahrzehnts abgebaut, CO2 erst nach Jahrhunderten. Vergleicht man also die Wärmewirkung von Methan mit CO2 über 100 Jahre (wobei Methan nach einem Jahrzehnt kaum noch etwas zu dieser Rechnung beiträgt), so hat eine Tonne Methan in der Atmosphäre „nur“ die 28- bis 34-fache Wärmewirking von einer Tonne CO2, bei einem Zeitraum von 20 Jahren steigt dieser Faktor auf einen Wert von mindestens 84 an. Im Gesamtbudget der Treibhausgase hat Methan im letzteren Fall eine höhere Gewichtung und muss schneller reduziert werden. Berücksichtigt wurde dieses Detail von der amerikanischen Umweltbehörde EPA nicht. Wohl auch, weil man sich dort selbst nicht ganz sicher ist, welcher Zeithorizont der richtige ist.

Kein Wunder. Die Entscheidung hängt auch davon ab, welcher Zeitraum als klimapolitisch relevant bewertet wird. Wie lange soll Klimapolitik in die Zukunft hineinwirken? Wie schnell soll sie eingreifen, und wie radikal? Das sind schwierige, nicht rein objektiv entscheidbare Fragen.

Eines sollte jedoch einleuchten: Je näher Klimaziele im Jahr 2030, 2040 oder 2050 rücken, desto wichtiger werden kürzere Zeitraume und daher die raschere Reduktion von Treibhausgasen. Methan, das kurz vor einem Klimaziel in die Atmosphäre gerät, hat weniger Zeit zu zerfallen – und sollte daher am besten gar nicht emittiert werden. Das heißt jedoch keineswegs, dass die Reduktion von Methan jene von Kohlendioxid ersetzen kann. Was zählt, ist die angemessene Balance zwischen der Reduktion von kurz- und langlebigen Treibhausgasen.

Ohne gesetzliche Rahmenbedingungen alleine auf Reduktionen der Industrie zu setzen, ist also insgesamt ein größer werdendes Risiko.

Dabei ist es grundsätzlich gar keine schlechte Idee, der Industrie Raum zu geben, wirtschaftlich effizienteste Möglichkeiten zur Emissionsreduktion auszuloten – sie kennt ihre Anlagen schließlich am besten. Gleichzeitig sprechen neue wissenschaftliche Erkenntnisse für koordinierte, gesetzlich untermauerte Maßnahmen: Laut aktuellen Studien, unter anderem einer der Stanford University (Kurzbericht), ist nur ein geringer Prozentsatz der Erdgasproduktionsanlagen für einen Großteil der Emissionen verantwortlich. Superemitters nennen Amerikaner dieses Phänomen, das kosteneffiziente Maßnahmen verspricht. Denn wer die Superemitters identifiziert hat, muss nur ein kleinen Teil der Geräte aufbessern. Dazu allerdings bräuchte es mehr Daten und einen gewagteren, umfassenderen Gesetzesvorschlag als bisher.

Erdgas ist als Brennstoff nach wie vor zu relevant, um unvollständige Klimastrategien zuzulassen. Vor allem, wenn Verbesserungen auch kostenverträglich machbar sind. Das wissen wohl auch Lobbyisten – allerdings macht ihnen das Säbelrasseln wohl weniger Spaß, wenn Fakten zum Duell zugelassen sind. Schade.