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Wie groß ist der Anteil von Gas am Primärenergieverbrauch?
- 21 %
- Abfälle + Deponie gas 1% & Biomasse fest/gasförmig gehören zu den Erneuerbaren
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Woraus besteht Erdgas und wie bildet es sich?
- Erdgas besteht überwiegend aus Methan (CH4)
- Ensteht bei der Erdöl- und Kohlebildung durch Mikroorganismen
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Wie sieht die Wertschöpfungskette von Erdgas aus?
Exploration&Extraktion -> Transport -> Verarbeitung -> Handel -> Endkunde -> Nutzung
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Welche Länder besitzen die größten Reserven an Erdgas?
Russland & arabischer Raum
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Welche Länder besitzen die größten Ressourcen an Erdgas?
Russland & Asien/Australien (nicht-konv.)
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Wie entwickelt sich die Importabhängigkeit der EU von Erdgas?
steigt bis 2030 von 51% auf ca 81% an
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Wie groß ist die statische Reichweite von Erdgas weltweit?
- Erdgas konv.:
- - Ressourcen 60 Jahre
- - Reserven 135 Jahre
- Erdgas konv. + nicht konv.:
- - Ressource 64 Jahre
- - Reserve 760 Jahre
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Was ist nicht-konventionelles Erdgas?
- Bezeichnung bezieht sich auf Art des Vorkommens
- Abgrenzung aufgrund Beschaffenheit und die Eigenschaften des Reservoirs
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Welche Arten von nicht-konventionellem Gas gibt es?
- Tight Gas (aus dichten Sandsteinen und Karbonaten)
- Schiefergas (Shale gas)
- Kohleflözgas (coalbed methan CBM)
- Aquifergas (im Grundwasser gelöstes Erdgas)
- Erdgas aus Gashydrat
- - eisförmige, feste Verbindung aus Methan und Wasser
- - unter bestimmten niedrigen Temperaturen und hohen Druckbedingungen
- - Vorkommen Permafrostgebiete und in Sedimenten in großen Wassertiefen an den Kontinentenrändern der Weltmeere
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Was ist Fracking?
- Anbohrung von tiefliegenden Gesteinsschichten
- das dort lagernde, eingepresste Öl oder Gas wird dann unter hohem Druck mit Hilfe von Chemikalien gelöst
- -> Rekordförderung in den USA
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Was sind die Befürchtungen bei fracking?
- Umweltrisiken
- Verschmutzung des Trinkwassers
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Was ist tight gas?
- Erdgas aus dichten, schlecht permeablen Strukturen
- zum Beispiel in Sandsteinschichten, so genannten "Dichten Speichern" (Gesteine mit geringer Gasdurchlässigkeit), mit abgedichteten Porenräume etwa durch Tonminerale
- muss für eine Förderung erst aufgeschlossen werden
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Was ist Kohleflözgas?
- Methan von der Kohle adsorbiert
- Kohleflöz enthält bis zu sieben Mal mehr Methan als Erdgaslagerstätte
- Je tiefer, desto höher sind Druck und Temperatur -> desto höher der gewinnbare Methananteil
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Was ist Schiefergas?
- tritt in kohlenwasserstoffreichen Sedimenten wie Ölschiefern auf
- Zwei notwendige technische Fortschritte:
- - horizontale Bohrung
- - hydraulisches Aufbrechen
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Was ist Biogas?
- Entsteht aus der Fermentation von Biomasse
- Fermentation: Oberbegriff für eine biochemische Umwandlung eines chemischen Stoffes
- Entsteht als wasserdampfgesättigtes Mischgas bei anaeroben Fermentation
- Enthält zu 2/3 Methan und zu 1/3 Kohlenstoffdioxid
- Anteil der Biomasse am PEV 5% -> Potential 10%-15%
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Wie hoch sind die Kosten für die Bereitstellung von Erdgas und wie teilen sie sich auf?
- Kosten:
- - Exploration
- - Entwicklung
- - Förderung
- Westeuropa 0,1 bis 1 Cent/kWh
- Russland 0,15 Cent/kWh
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Wie sind die Erdgasreserven prozentual auf die Welt verteilt?
- Naher Osten 40,4%
- GUS 32%
- Asien/Ozeanien 8,4%
- Afrika 7,3%
- Nordamerika 6,1%
- Südamerika 3,9%
- Europa 1,8%
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Welche Transportmöglichkeiten von Erdgas gibt es?
- Pipeline (Onshore/Offshore)
- LNG (liquified natural Gas -> Flüssigerdgas)
- Methanol (Umwandlung in Methanol)
- Gas-to-liquids (Erzeugung flüssiger Kohlenwasserstoffe via Fischer-Tropsch Synthese)
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Wie verhalten sich die Transportkosten von Erdgas?
- Transportkosten steigen linear mit zu transportierender Strecke
- Erdgastransport > Erdöltransport > Kohletransport
- relativ hohe Kosten: Entwicklung regionaler Märkte
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Wie sieht der Weg des Erdgases von der Quelle zum Verbraucher aus?
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Welche Gasqualitäten existieren?
- "High-Caloric" (H-Gas) enthält 87 bis 98,9 Vol.% Methangehalt
- "Low-Caloric" (L-Gas) enthält 80,1 bis 87 Vol.% Methangehalt
- -> L-Gas und H-Gas nicht mischbar --> getrennte Gasnetze --> unterschiedliche Bepreisung
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Wo in Deutschland gibt es welche Gasnetze?
- Ost+Süddeutschland: H-Gas
- West/Nordwest-Deutschland: L-Gas
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Was ist LNG und wie wird es transportiert?
- LNG bezeichnet verflüssigtes Erdgas
- wird von abgelegenen Produktionsstätten in speziellen LNG-Tankern transportiert
- LNG-Kette:
- - Verflüssigunganlagen in Exporthäfen
- - Flotte von LNG-Schiffen
- - Rückvergasungsanlagen einschließlich LNG-Speicher
- Energiebedarf der LNG-Kette liegt bei 1/3 des gelieferten Gases
- LNG hat eine Temperatur von -161°C und besitzt nur 1/600 von Erdgas im Normzustand
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Was sind die Vor- und Nachteile von LNG?
- Vorteile:
- - Transport und Lagerung auch ohne Pipelines/Erdgasspeicher (Transport auf der Straße, Schiene oder dem Wasser)
- Nachteile:
- - LNG bedarf Kühlung ->Teil der Energie muss für Kühlung aufgewendet werden
- Energieaufwand zur Verflüssigung
- Produzenten von LNG: Indonesien und Algerien
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Was ist ein Gasspeicherr?
- Gasbehälter
- geogene Untergrundbehälter
- Nutzen:
- - saisonale Verbrauchsschwankungen ausgleichen
- - dauerhaft eine sichere Versorgung mit Gas gewährleistet
- Gasspeicher sind wesentliche Voraussetzung von Gaseinkauf und schwankendem Gasverkauf
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Transportkosten LNG vs. Pipeline
- bei kleinen Strecken lohnt sich Pipeline
- je größer die Transportmenge, desto größer muss Entfernung sein, damit sich LNG wirtschaftlich lohnt
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Was ist bei der Aufbereitung von Erdgas zu beachten?
- Zusammensetzung von Erdgas variiert stark
- grundlegende Elemente sind: Methan, höhere Kohlenwasserstoffe, CO2, n, H2O als Wasserdampf, H2S
- Wasserdampf und Schwefelwasserstoff müssen vor Einleitung in Verteilungsnetz entzogen werden
- Wasserstoff: Verstopfung von Leitungen
- H2S: Oxidation im Verbrennungsvorgang -> SO2 unerwünscht
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Welche Arten der Erdgas-Aufbereitung gibt es?
- Gastrocknung:
- - Süßgas (kein H2S enthalten) müssen nur getrocknet werden
- - Entzug von Wasser und ggf. höheren Kohlenwasserstoffe
- Entschwefelung:
- - Sauergase (H2S-Anteil > 1%) müssen entschwefelt werden
- - 60% des in Deutschland geförderten Gase sind Sauergase
- - erfolgt in Waschanlagen nach dem Sulfional-/Purisol-Verfahren
- Konditionierung:
- - zu hoher Gehalt an N -> Mischung mit stickstoffarmen H-Gasen
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Was ist Odorierung?
- Erdgas von Natur aus geruchslos
- Odorierung ist Sicherheitsmaßnahme um auf ausströmendes Gas aufmerksam zu machen
- Odoriermittel
- - schwefelfrei: organische Verbindungen auf Acrylatbasis
- - schwefelhaltig: Thioether (Tetrahydrothiopen)
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Was ist das Problem beim Erdgasmarkt?
- Probleme:
- - Langfristverträge und Preisbindung
- -Monopolsituation
- Ziel: Liberalisierung der Energiemärkte
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Was ist der OTC-Handel?
- überwiegender Teil des Großhandels geschieht außerbörslich und bilateral "over the counter" (OTC)
- Vorteile:
- - kurzfristige und flexible Durchführung
- - flexible Kontrakte wählbar
- Erdgashandel über virtuelle Handelspunkte (VHP) -> NCG und Gaspool
- -> Steigerung der Liquidität nach Konsolidierung der Marktgebiete
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Wie sieht der Börsenhandel mit Erdgas aus?
- börslicher Erdgashandel in Deutschland über die EEX European Energy Exchange AG
- Spotmark-Handel in Deutschland:
- - Within-Day-Kontrakt Vorlaufzeit von 3h
- - Day-Kontrakt einen oder zwei Tage im Voraus
- - Weekend-Kontrakt folgendes Wochenende
- Terminmarkt dient langfristiger Gasbeschaffung sowie Absicherung gegen Preis- und Mengenrisiken
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Warum stellen Transport und Verteilung von Gas "natürliche Monopole" dar?
- Ein Anbieter kann ein Gut zu geringeren Kosten herstellen als mehrere (kleine) Anbieter (Größendegressionseffekte)
- Parallelnetze sind ineffizient
- (Buchhalterische) Trennung von Erzeugung, Ferntransport, Verteilung und Speicherung (Unbundling)
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Was ist das Entry-Exit-Modell?
- bis 1.09.2006 Transportpfadmodell (auch Punkt-zu-Punkt-Modell)
- - separater Vertrag zwischen Transportkunde und Netzbetreiber entland des Transportpfades
- - Betrachtung: jede kommerzielle Transaktion entspräche dem physischen Weg
- - Entgelt für Drittbenutzer unabhängig vom tatsächlichen Gasfluss
- seit 1.10.2006 Verwendung des Entry-Exit-Modells auf deutschem Gasmarkt
- Abrechnungssystem zur Vergütung von Gastransportleistungen
- Einspeisung (= Entry) durch Gaslieferanten an beliebigen Punkt im Netz
- Entnahme (=Exit) an einem beliebigen Ort
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Wie sieht die schematische Darstellung des Entry-Exit-Modells aus? 
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Wie sehen die Verträge beim Entry-Exit-Modell aus?
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Wie sieht die Erdgaspreisentwicklung von 2007-2015 aus?
- Starke Schwankungen
- Peak Ende 2007 mit 14$
- Sonst im Bereich 2-6$
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Wie entwickelt sich die weltweite Gasnachfrage?
- Sie steigt stetig an
- Verdoppelung von 2000 zu 2035
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Welche Länder verbrauchen am meisten Erdgas?
- 1. USA 736,8 Mrd m3
- 2. Russland 466,8 Mrd m3
- 3. China 161,6 Mrd m3
- ...
- 8. Deutschland
- ...
- 10. UK
- Gesamtverbrauch weltweit: 3433,7 Mrd m3
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Wie sieht der prognostizierte Anstieg des Weltgasverbrauches aus?
- 2013: 3434 Mrd. m3
- 2020: 3957 Mrd m3
- 2030: 4646 Mrd m3
- 2035: 4976 Mrd m3
- -> durchschnittliche Wachstumsrate: ca 1,6% pro Jahr
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