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Thema : LNG - Flüssigerdgas

LNG - Flüssigerdgas


LNG entwickelt sich zu einem wichtigen Baustein für eine stabile Energieversorgung der Zukunft, z.B. als emissionsarmer Treibstoff in der Schifffahrt.

Letzte Aktualisierung: 07.02.2024

Frachtschiff für Flüssigerdgas mit roten, halbrunden Tanks
Ein Schiff mit Flüssigerdgas im Gate Terminal Rotterdam

Mit Blick auf den Erdgas-Import lassen sich durch LNG zu große Abhängigkeiten von einigen wenigen Lieferanten vermeiden. Darüber hinaus ist LNG ein neuer, emissionsarmer Treibstoff für die Schifffahrt und den Schwerlastverkehr. Auch hat es das Potenzial durch Beimischung von synthetischem Methan schrittweise „grün“ zu werden – bis hin zu einem vollständig erneuerbaren Energieträger.

Flüssigerdgas (LNG) – was ist das?

LNG (Liquefied Natural Gas) ist Erdgas (überwiegend Methan bzw. CH4), das auf etwa -162 ° C heruntergekühlt wird und dadurch bei atmosphärischem Druck in den flüssigen Aggregatzustand wechselt. Dabei reduziert sich das Volumen um das rund 600-fache im Vergleich zum gasförmigen Zustand. Erdgas wird überwiegend dann verflüssigt und als LNG verschifft, wenn der Transport über Pipelines aufgrund zu großer Entfernungen oder ungünstiger geografischer Bedingungen nicht möglich ist. Nach Anlandung und Speicherung im Hafen wird LNG dann wieder in den gasförmigen Zustand zurückgeführt und in das Gasnetz eingespeist. Es ist auch möglich, das flüssige LNG direkt als Treibstoff für Schiffe oder schwere Lkw zu nutzen. Zudem wird es als Energieträger für industrielle Anlagen genutzt, die über keinen Erdgasanschluss verfügen.

LNG in der Energieversorgung

In Europa und auf der ganzen Welt ist LNG Teil einer verlässlichen und sicheren Erdgasversorgung. LNG wird weltweit in 20 Ländern produziert und in 46 Länder geliefert (Stand 2022). 1990 lag die globale Nachfrage noch bei 50 Millionen Tonnen LNG pro Jahr. 2022 wurden 401 Millionen Tonnen LNG produziert und vermarktet. Dies entspricht rund 521 Mrd. m3 Gas bzw. 5.770 TWh – zum Vergleich Deutschland hat 2022 rund 850 TWh Erdgas verbraucht.

Der Anteil von Erdgas am Primärenergieverbrauch in Deutschland ist aufgrund der Verknappung des Angebotes und damit verbundener hoher Preise nach dem Ausfall von Erdgaslieferungen aus Russland von 26,6 % in 2021 auf 23,8 % in 2022 zurückgegangen. Erdgas ist damit aber nach wie vor einer der wichtigsten Energieträger in Deutschland. Auch in den kommenden Jahrzehnten wird Erdgas eine Rolle spielen müssen. Bis zu einer vollständigen Umstellung auf erneuerbare Energien ist Erdgas als Energieträger und als Rohstoff notwendig in der Industrie, im Wärmemarkt und in der Stromversorgung in Deutschland. Bei Ausstieg aus der Kernenergie und der Verstromung von Kohle müssen Gaskraftwerke die flexible und regelbare Bereitstellung von Strom sicherstellen. Auch in der Industrie als Rohstoff oder Energieträger sowie im Wärmemarkt, d.h. in der Beheizung von Gebäuden und Wohnungen kann Erdgas nicht kurzfristig ersetzt werden.

Das Erdgasaufkommen in Deutschland speist sich vorwiegend aus Importen. Die inländische Förderung ist stark rückläufig, ebenso wie Lieferungen aus den Niederlanden. Nach dem Wegfall von Gaslieferungen aus Russland sind Erdgas aus Norwegen über Pipeline und LNG aus mehreren Exportländern die beiden wichtigsten Lieferquellen für Deutschland geworden.

Erdgas bzw. LNG ist ein fossiler Energieträger, der mittelfristig durch erneuerbare Alternativen ersetzt werden soll. Für eine globale Energieversorgung bietet sich hier erneuerbarer Wasserstoff an, der als reiner Wasserstoff (H2) oder als Wasserstoffderivat wie z.B. Ammoniak (NH3) geliefert werden kann. An der Nutzung von erneuerbarem Wasserstoff als klimaneutraler Energieträger wird weltweit gearbeitet. Erste Projekte werden umgesetzt. Der Aufbau einer globalen Energieversorgung auf Basis von Wasserstoff wird allerding noch bis in das nächste Jahrzehnt dauern.

Sicherung von Erdgaslieferungen

Nachdem Erdgaslieferungen aus Russland eingestellt wurden und zwei der wichtigsten Erdgasleitungen die Offshore Pipelines Nord Stream 1 und 2 zerstört wurden, waren alternative Erdgasbezugsquellen schnellstmöglich aufzubauen. Russland hat bis zum Angriff auf die Ukraine etwa 50% des in Deutschland verbrauchten Erdgas geliefert. Ohne Versorgungsalternativen wäre die Versorgung von Kraftwerken, Industriebetrieben und Haushalten in Deutschland nicht mehr vollumfänglich möglich gewesen.

Um die Energieversorgung zu sichern, wurden in Deutschland in kurzer Zeit Möglichkeiten geschaffen LNG zu importieren und in das Gasleitungsnetz einzuspeisen. Hierzu sollen sechs sogenannte Floating Storage and Regasification Units (FSRUs, schwimmende Lager- und Regasifizierungseinheiten) installiert werden. Eine FSRU kann LNG von einem LNG-Tanker übernehmen, lagern und in das Gasnetz einspeisen. Die ersten drei FSRUs wurden Ende 2022 und Anfang 2023 in Wilhelmshaven, Brunsbüttel und Lubmin in Betrieb genommen. Weitere FSRUs sind für die Standorte Stade, Mukran und eine zweite FSRU für Wilhelmshaven vorgesehen. Damit ist es möglich, gut 2/3 des russischen Erdgases zu ersetzen bzw. gut 40% des Erdgasbedarfs Deutschlands zu decken. Weitere Mengen werden über Pipelineimporte aus europäischen Nachbarländern und aus Erdgasspeichern bereitgestellt.

FSRUs helfen kurzfristig die Erdgasversorgung zu sichern. Sie sind flexibel einsetzbar und können nach Ende der Nutzung einfach in andere Häfen verlegt werden. Für eine langfristige Absicherung der Erdgasversorgung werden in Deutschland landbasierte LNG-Terminals in Wilhelmshaven, Brunsbüttel und Stade geplant. Die Importterminals werden eigene Anleger, großvolumige Lagertanks für LNG und landbasierte Einrichtungen zur Wiederverdampfung des LNGs und zur Einspeisung in das Erdgasnetz haben.

Potential für Import erneuerbarer Gase

Die Terminals, die in Deutschland gebaut werden, sind darauf ausgelegt, später erneuerbare Gase zu importieren. Eine Möglichkeit ist es, nach Auslaufen der Nutzung für LNG und Umrüstung der Terminals zukünftig aus  grünem Wasserstoff hergestelltes grünes Ammoniak zu importieren. Eine künftige Umrüstung wird bereits heute baulich berücksichtigt, so dass sie später durchgeführt werden kann.

Auch besteht die Möglichkeit, erneuerbares LNG zu importieren und die Importterminals durch zunehmende Beimischung schrittweise „grün“ werden zu lassen, bis hin zum Import von vollständig erneuerbarem LNG. Mittel- bis langfristig kann LNG aus fossilem Erdgas durch synthetisches Methan oder aber durch Biomethan bzw. „BioLNG“ ersetzt werden, also durch Gas aus Biomasse oder durch synthetisches Gas, das über Elektrolyse aus erneuerbarem Strom und Wasser hergestellt wird. Erneuerbares LNG ist weitgehend klimaneutral, da bei der Produktion die Menge CO2 verbraucht wird, die bei der Nutzung bzw. Verbrennung später wieder abgegeben wird.

Hoegh Gannet
Die FSRU wird solange in Betrieb sein, bis die LNG-Versorgung über den geplanten landbasierten Terminal erfolgen kann.

Gefährdungspotenzial

Das Gefährdungspotenzial durch LNG ist niedrig nach Einschätzung des Deutschen Vereins des Gas- und Wasserfachs (DVGW), der sich mit Regelwerken und Sicherheit in der Gaswirtschaft befasst, und auch anderer internationalen Organisationen. Im flüssigen Zustand ist es nicht entzündlich. Im unwahrscheinlichen Fall einer Freisetzung kann LNG verdampfen und – wie Erdgas auch – ein zündfähiges Gas-Luft-Gemisch bilden, jedoch nur in einem Konzentrationsbereich von 5 bis 15 Prozent in der Luft.

Hohe Sicherheitsstandards, strenge Regulierungen, stringentes Risikomanagement und Anwendung mehrerer Stufen von Schutzmaßnahmen sorgen dafür, dass die Wahrscheinlichkeit von Zwischenfällen entlang der LNG-Prozesskette gering ist und Auswirkungen auf ein Minimum reduziert werden.

Standort Brunsbüttel

Durch die Lage an Nord-Ostsee-Kanal und Elbe bietet der Hafen Brunsbüttel gute Voraussetzungen für den Import von LNG und später von erneuerbaren Gasen. In Brunsbüttel liegt das größte zusammenhängende Industriegebiet Schleswig-Holsteins. Der ChemCoast Park Brunsbüttel ist Standort von ca. 15 Betrieben der energieintensiven Industrie (Chemie- und Energieunternehmen) und der Logistik. Unternehmen der Grundstoffproduktion und der Erdölverarbeitung sind auf die verlässliche und preisgünstige Energieversorgung angewiesen.

Über die Anfang 2023 in Betrieb genommene FSRU wird ein Beitrag zur Energiesicherheit in Brunsbüttel, in Schleswig-Holstein und darüber hinaus geleistet. Die FSRU wird solange in Betrieb sein, bis die LNG-Versorgung über den geplanten landbasierten Terminal erfolgen kann. Mit dem Bau des landbasierten LNG-Terminals wird sich Brunsbüttel als Importhub für zunächst noch fossile und dann zunehmend erneuerbare Energien etablieren. Dies ist ein wichtiger Wettbewerbsfaktor und stärkt den Industriestandort Brunsbüttel weiter.

Brunsbüttel
Der Hafen Brunsbüttel bietet gute Voraussetzungen für den Import von LNG und später von erneuerbaren Gasen.

Anbindungsleitung

In dem geplanten LNG-Terminal wird das verflüssigte Erdgas gelagert und anschließend wiederverdampft (Regasifizierung). Zum Abtransport des Gases ist eine Hochdruckgasleitung erforderlich, die das Terminal in Brunsbüttel mit dem vorhandenen Hochdruckgastransportnetz in Hetlingen (Kreis Pinneberg) verbindet.

Diese 54 km lange Rohrleitung hat der Fernleitungsnetzbetreiber Gasunie Deutschland Transport Services GmbH im Sommer 2022 beim MEKUN – AfPE - zur Planfeststellung beantragt und hierfür im März 2023 einen genehmigenden Planfeststellungsbeschluss erhalten. Eine für die Dauer des FSRU-Betriebs in Brunsbüttel benötigte Weiterführung der Leitung (3 km) bis zu dem Liegeplatz der FSRU ist ebenfalls im Frühjahr 2023 genehmigt worden.

Die Rohrleitung wird in der Erde verlegt und ist nach Bauende nicht mehr sichtbar. Mit der Fertigstellung und Inbetriebnahme der Gesamtleitung wird Anfang 2024 gerechnet.

Mittel- und langfristig sollen Gasleitungen auch für den Transport von Wasserstoff genutzt werden. Die neue Leitung ist entsprechend ausgelegt (H2-ready) und kann zukünftig in der Region Brunsbüttel angelandeten oder erzeugten Wasserstoff abtransportieren.

Ministerium für Energie­wende, Klimaschutz, Umwelt und Natur

Mercatorstraße 3, 24106 Kiel

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