Grubengas

Kohleflözgas: Aufstieg eines Energieträgers

Grubengas ist ein gängiger Begriff für Methan aus Kohlen. Treffender ist jedoch der Begriff „Kohleflözgas“. Kohleflözgas ist ein Methan-reiches Gas aus Kohlen, dessen Nutzung weltweit steigt. Dank des weltweit zunehmenden Energiebedarfs ist die Förderung von Kohleflözgas, welches zu den nicht-konventionellen Gasen gerechnet wird, wirtschaftlich interessant. Diese nicht-konventionellen Gase hatten 2007 bereits einen Anteil an der Welt-Erdgasförderung von 6 %, mit ansteigendem Trend. 2007 wurden weltweit 45,7 Mrd. m³ Kohleflözgas gefördert (Bild 1). Dies entspricht einem Energieinhalt von 39 Mio. t SKE. Kohleflözgas wird noch über sehr lange Zeiträume als Energieträger zur Verfügung stehen, da es kohlebörtig ist und die weltweite Kohleversorgung mindestens bis 2100 aus geowissenschaftlicher Sicht unkritisch ist [1].

Kohleflözgasförderung Diagramm
Bild 1: Entwicklung der weltweiten Kohleflözgasförderung von 1970 bis 2007 Gase aus Kohlen unterscheiden sich in Herkunft und Zusammensetzung. Daher sind folgende Begriffe üblich: Kohlegas ist ein Oberbegriff für natürlich gebildete Gase aus der Kohle sowie für über die technische Kohlevergasung erzeugte Gase. Kohleflözgas ist der Oberbegriff für alle natürlichen Gase aus der Kohle, wie Flözgas und Grubengas (Bild 2). Flözgas ist das aus Kohleflözen in unverritztem Gebirge etwa durch eine Bohrung freigesetzte Gas, im Englischen coalbed methane (CBM) genannt. Das durch Bergbautätigkeit im Grubengebäude unmittelbar oder nach Jahren austretende Kohleflözgas wird als Grubengas bezeichnet. Es gliedert sich in das coalseam methane (CSM), welches aus dem aktiven Bergbaubetrieb durch Absaugung und Grubenbewetterung entfernt wird, und in das coalmine methane (CMM), das im stillgelegten Bergwerk noch über Jahre aus den Flözen entweichen kann.
Tabelle
Bild 2: Gliederungsübersicht für Kohleflözgas. Entsprechend ihrer Herkunft enthalten die Gase unterschiedliche Gehalte an Einzelsubstanzen. KWs = Kohlenwasserstoffe. Aus [2]. Kohleflözgas ist in allen Kohlelagerstätten zu erwarten, deren Kohlen das Reifestadium der Flammkohle bzw. englisch „high volatile bituminous B coal“ erreicht oder überschritten haben, so dass es zu einer umfangreichen Methanbildung kam. Daneben müssen die Versenkungsgeschichte der Lagerstätte und die heutige geologische Situation eine Gasspeicherung erlauben. Die höchsten Gasinhalte sind in Fett- bis Magerkohlen zu erwarten. Braunkohlelagerstätten sind aufgrund ihrer geringen Maturität für eine Kohleflözgasnutzung nicht relevant. Zitatliste: [1] THIELEMANN, T., SCHMIDT, S., GERLING, J.P. (2007): Braun- und Steinkohle: Energielieferanten für den Weltbedarf bis in das Jahr 2100 – ein Ausblick. – Glückauf, 143 (3): 116-123; Essen. [2] THIELEMANN, T. (2002): Kohleflözgas in Deutschland. – BGR Commodity Top News, 17: 4 Seiten; Hannover (http://www.geozentrum-hannover.de).