Diese Masterthesis behandelt im Schwerpunkt eine kritische Auseinandersetzung mit dem Thema Hydraulic Fracturing. Inhaltlich soll im Verlauf der Arbeit der technische Prozess des Fracing neben seiner Problematiken und Schwierigkeiten erörtert und dargelegt werden. Dabei wird ein breites Wissen vermittelt indem viele Aspekte behandelt werden um dem Leser ein objektives und ausführliches Bild über die komplexe Technologie zu bieten.
Im weiteren Verlauf wird auf rechtliche und politische Besonderheiten in Bezug auf Fracing in der Bundesrepublik Deutschland eingegangen. Abschließend folgt eine ausführliche Ausführung über ökonomische und ökologische Einflüsse und Folgen des Hydraulic Fracturing auf Märkte, Energiepreise, die Energiewende und die Umwelt, inklusive einer Zusammenfassung der Arbeit.
Es wird detailliert auf folgende Aspekte eingegangen:
- weltweite Gasvorkommen/Fracing Gebiete
- Technologischer Prozess des Hydraulic Fracturing
- Bohrverfahren
- Frac-Flüssigkeiten
- Umweltgefährdungspotential durch Frac-Fluide
- Bohrlochbehandlung/Perforation /Risserzeugung
- Induzierte Seismizität
- Förderung des Schiefergases/Flowback
- Rechtliche/Politische Situation in Deutschland
- Regelungspaket 06/2016
- Rechtliche Rahmenbedingungen
- Haftungsregelung
- Ökonomische Auswirkungen
- Fracing-Kosten
- Konsequenzen für andere Energieträger/Energiewende
- Ökologische Auswirkungen
- Wassernutzung/-verbrauch
- Luftverschmutzung
- Klimatischer Einfluss
- Zusammenfassung und Ausblick
Inhaltsverzeichnis
1 EINLEITUNG
1.1 Problemstellung
1.2 Gang durch die Arbeit
2 HYDRAULIC FRACTURING
2.1 weltweite Gasvorkommen/Fracing Gebiete
2.2 Technologischer Prozess des Hydraulic Fracturing
2.2.1 Bohrverfahren
2.2.2 Frac-Flüssigkeiten
2.2.3 Umweltgefährdungspotential durch Frac-Fluide
2.2.4 Bohrlochbehandlung/Perforation /Risserzeugung
2.2.5 Induzierte Seismizität
2.2.6 Förderung des Schiefergases/Flowback
3 RECHTLICHE/POLITISCHE SITUATION IN DEUTSCHLAND
3.1 Regelungspaket 06/2016
3.2 Rechtliche Rahmenbedingungen
3.3 Haftungsregelung
4 ÖKONOMISCHE AUSWIRKUNGEN
4.1 Fracing-Kosten
4.2 Konsequenzen für andere Energieträger/Energiewende
5 ÖKOLOGISCHE AUSWIRKUNGEN DER GEWINNUNG
5.1 Wassernutzung/-verbrauch
5.2 Luftverschmutzung
5.3 Klimatischer Einfluss
6 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK
Zielsetzung & Themen
Die vorliegende Arbeit setzt sich kritisch mit der Hydraulic Fracturing Technologie auseinander, um deren wirtschaftliche und ökologische Auswirkungen sowie die rechtliche Situation in Deutschland fundiert darzulegen. Die zentrale Forschungsfrage befasst sich dabei mit den Konsequenzen dieser komplexen Fördermethode für die Umwelt, die Märkte und die Energiewende.
- Technologische Grundlagen des Hydraulic Fracturing und der Schiefergasgewinnung
- Analyse der ökologischen Risiken, insbesondere in Bezug auf Grundwasserschutz und Seismizität
- Untersuchung der ökonomischen Faktoren und Auswirkungen auf globale Energiemärkte
- Bewertung der rechtlichen Rahmenbedingungen und der politischen Situation in Deutschland
- Kritische Reflexion über die Rolle von Schiefergas im Kontext der Energiewende
Auszug aus dem Buch
2.2.1 Bohrverfahren
Grundsätzlich wird hierbei nicht von einem konventionellen Bohrungsverfahren gesprochen, wobei eine Bohrung/ein Bohrloch die Voraussetzung für die Förderung ist. Zu Beginn des Gewinnungsprozesses werden Vorerkundungen vorgenommen und 3-D Profilschnitte des geologischen Untergrunds erstellt um mögliche Risiken im Vorfeld zu lokalisieren, die optimalste Bohrstelle ausfindig zu machen und verschiedene geologische/physikalische/lithologische Informationen über den Untergrund zu erhalten.
Folgend wird eine Bohrkonzeption vorgestellt, welche die Richtlinien des „Well Integrity Management Systems“ einhält und dafür sorgen soll, dass bei der Bohrung und Förderung des Gases für Mensch und Umwelt keine Gefahr besteht. Eignet sich eine Schiefergasformation zur Förderung, so wird im nächsten Schritt ähnlich der konventionellen Förderung die nötige Infrastruktur wie Verkehrswege und eine Abdichtung der Oberfläche mittels einer Bodenplatte geschaffen.
Die Installation des Bohrplatzes benötigt im Schnitt eine Fläche von 0,7 – 1,0 Hektar an Bodenfläche, welche primäre Funktion darin liegt Menschen und Umwelt vor potentiellen Gefahren wie Unfälle oder technischer Fehlfunktionen zu schützen.
Zusammenfassung der Kapitel
1 EINLEITUNG: Einführung in die globale Energiesituation, die steigende Nachfrage nach Energieträgern und die damit verbundene Relevanz unkonventioneller Gasquellen wie Schiefergas.
2 HYDRAULIC FRACTURING: Detaillierte Darstellung des technologischen Prozesses, der Bohrverfahren, der chemischen Zusammensetzung von Frac-Flüssigkeiten sowie der Risiken induzierter Seismizität.
3 RECHTLICHE/POLITISCHE SITUATION IN DEUTSCHLAND: Analyse der aktuellen Gesetzeslage, insbesondere des Regelungspakets 06/2016 und der damit verbundenen Haftungsfragen für die Industrie.
4 ÖKONOMISCHE AUSWIRKUNGEN: Untersuchung der Förderkosten von unkonventionellem Gas sowie der Auswirkungen auf Energiepreise und andere Energieträger.
5 ÖKOLOGISCHE AUSWIRKUNGEN DER GEWINNUNG: Fokus auf den Wasserverbrauch, die potenzielle Luftverschmutzung und den klimatischen Einfluss durch Methanemissionen bei der Schiefergasgewinnung.
6 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK: Objektive Zusammenführung der Debatte und Einschätzung der zukünftigen Zukunftsfähigkeit der Fracking-Technologie.
Schlüsselwörter
Hydraulic Fracturing, Schiefergas, Unkonventionelle Erdgasförderung, Umweltgefährdung, Grundwasserschutz, Induzierte Seismizität, Energiewende, Wirtschaftsingenieurwesen, Bohrverfahren, Chemikalien, Flowback, Klimatischer Einfluss, Regelungspaket 06/2016, Haftungsrecht, Ressourcenmanagement.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Masterthesis bietet eine umfassende Analyse der Hydraulic Fracturing Technologie hinsichtlich ihrer technischen, ökologischen und ökonomischen Facetten sowie ihrer rechtlichen Einordnung im deutschen Kontext.
Welches sind die zentralen Themenfelder der Arbeit?
Die Schwerpunkte liegen auf den technischen Verfahren der Gasgewinnung, der Bewertung ökologischer Umweltrisiken, der Analyse ökonomischer Kosten-Nutzen-Aspekte und der Untersuchung der aktuellen deutschen Gesetzgebung.
Was ist das primäre Ziel der Forschung?
Das Ziel ist es, dem Leser ein objektives und wissenschaftlich fundiertes Bild der komplexen Fracking-Technologie zu vermitteln und die Debatte zwischen Chancen und Risiken kritisch zu beleuchten.
Welche wissenschaftliche Methode kommt zum Einsatz?
Die Arbeit basiert auf einer fundierten Literatur- und Datenanalyse aktueller primärer und sekundärer Quellen staatlicher und wissenschaftlicher Akteure, um die technologischen und regulatorischen Aspekte zu untersuchen.
Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?
Im Hauptteil werden der technologische Prozess (Bohrung, Perforation, Frac-Fluide), die rechtliche Situation (Regelungspaket 06/2016, Haftungsfragen) sowie ökonomische und ökologische Auswirkungen (Wasserverbrauch, Seismizität, Klima) detailliert analysiert.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren diese Arbeit?
Wichtige Begriffe sind unter anderem Hydraulic Fracturing, Schiefergas, Grundwasserschutz, induzierte Seismizität, Energiewende, Umweltrecht und ökonomische Rentabilität.
Wie unterscheidet sich konventionelles von unkonventionellem Fracking laut dieser Arbeit?
Unkonventionelles Fracking findet meist in geringeren Tiefen in Schiefer- oder Tonstein statt, während konventionelles Fracking in tieferen Sandsteinformationen erfolgt und als etablierter gilt.
Welche Rolle spielt die Haftung bei Zwischenfällen?
Die Haftungssituation ist komplex und oftmals strittig; es gilt primär die Gefährdungshaftung, wobei der Nachweis der Kausalität für geschädigte Dritte in der Praxis oft eine große Hürde darstellt.
Warum wird die Energiewende durch Fracking potenziell beeinflusst?
Durch Fracking günstig verfügbares Erdgas könnte eine Konkurrenz zu den erneuerbaren Energien darstellen und deren Ausbau verlangsamen, da Erdgas kurzfristig als günstigere Brückentechnologie wahrgenommen wird.
Was besagt das aktuelle Regelungspaket 06/2016 in Deutschland?
Es etabliert ein weitgehendes Verbot für unkonventionelles Fracking, erlaubt jedoch unter strengen Auflagen wissenschaftliche Probebohrungen und lässt konventionelles Fracking in tiefen Erdschichten weiterhin zu.
- Citation du texte
- Master of Science (M.Sc.) Sebastian Roth (Auteur), 2016, Wirtschaftliche und ökologische Aspekte des Fracking für die Kohlenwasserstoff-Gewinnung, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/428152
