Wie sehen diese Experten die Herstellung von Gas aus Kohle?

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Warum gibt es hinter dem Hype um Kohle-basiertes Erdgas ständige Kontroversen? Autor/Quelle: Datum: 2016-05-23 Klicks: 14 Jin Yong Akademiker der Chinesischen Akademie der Ingenieurwissenschaften, Professor am Fachbereich Chemische Ingenieurwissenschaften an der Tsinghua-Universität Die Entwicklung einer modernen Kohlechemie sollte darauf abzielen, Kohle sauber und effizient umzuwandeln. Schwerpunkt sollte die Umwandlung von Brennstoffen in Rohstoffe sein. Zudem sollte die gezielte Nutzung von Kohle in Abhängigkeit von ihrer Qualität erfolgen. Skalierter Ausbau von Kohle-basierten Olefinen, Kohle-basierten Aromaten und Kohle-basiertem Ethylenoxid; vorsichtiger Ausbau von Kohle-basiertem Gas; strenge Beschränkungen für Kohle-basiertes Öl. 　　Denn im Vergleich zu Öl und Gas ist es unter den aktuellen technischen Bedingungen so, dass die Umwandlung von Kohle – egal auf welche Weise – nicht sauberer oder energieeffizienter ist als die Verarbeitung von Öl und Gas. 　　Bei der Herstellung von Erdgas aus Kohle sollte das Prinzip verfolgt werden, so viel wie möglich importiert zu werden und eine vorsichtige Entwicklung voranzutreiben. Obwohl die Effizienz der Energieumwandlung bei der Herstellung von Gas aus Kohle unter den verschiedenen modernen Verfahren zur Kohleverarbeitung relativ hoch ist, sind der Marktbedarf sowie die Wirtschaftlichkeit solcher Projekte stark schwankend. Zum Beispiel kann Kohle zu Erdgas umgewandelt werden, das dann in Industrieöfen sowie bei der Modernisierung kleiner Kohlekessel eingesetzt werden kann. Dadurch lässt sich die durch den Verbrauch von Kohle verursachte Luftverschmutzung erheblich verringern. Zudem ist die Energieeffizienz dieses Prozesses hoch, und das gewonnene Gas kann zu guten Preisen verkauft werden, was wiederum gute Gewinne bringt. In unserem Land werden derzeit noch mehrere hundert Millionen Tonnen Kohle zur direkten Verbrennung verwendet. Dies ist eine der Hauptquellen für Kohlenstoffverschmutzung – insbesondere in den Gebieten zwischen Stadt und Land sowie in kleinen und mittleren Städten. Hier sollte besonders darauf geachtet werden, die Verschmutzung durch die Verbrennung von Kohle zu verhindern. Wenn Kohlegas zur Versorgung der Haushalte in den oben genannten Bereichen verwendet wird, wird die Verschmutzung durch Kohleverbrennung **verringert, wobei es entscheidend ist, die Preise unter Kontrolle zu halten. Seine hohen Preise werden für die einfachen Bürger (603883) kaum akzeptabel sein. Wenn Kohle zur Erzeugung von Erdgas verwendet wird, sind die Gesamteffizienz sowie die wirtschaftlichen und umweltbezogenen Vorteile nicht besser als bei der Nutzung importierten Erdgases zur Stromerzeugung – sie sind sogar geringer als bei der direkten Verbrennung von Kohle zur Stromerzeugung. Derzeit befinden sich die globalen Gaspreise auf einem Abwärtstrend. Die Preise für inländisch gewonnenes Gas liegen nun unter denen des importierten Gases. Zudem nehmen die Risiken im Zusammenhang mit dem Einsatz von Kohle zur Herstellung von Gas zu. Diese neuen Entwicklungen im Markt sollten die Investoren alarmieren. 　　Zudem entsprechen die bereits in Betrieb befindlichen oder geplanten Projekte zur Herstellung von Erdgas aus Kohle im Inland im Grunde der Methanisierungstechnologie für Synthesegas, die in den Gasifizierungsanlagen auf den amerikanischen Great Plains verwendet wird – also der Zwei-Schritte-Technologie. Die Schwäche dieses Technologiepfades ist, dass Kohleverarbeitungsunternehmen zur Gewinnung von mehr Methan aus dem Gaserzeugungsprozess in der Regel Ruhrgasöfen verwenden. Das größte Problem des Ruchi-Ofens ist, dass im Betriebsprozess große Mengen an Abwasser entstehen, das stark mit Phenolen und Teer verunreinigt ist und daher schwer zu behandeln ist. Dies ist bereits zu einem großen Hindernis geworden, das den reibungslosen Betrieb und die Rentabilität von Projekten zur Herstellung von Gas aus Kohle beeinträchtigt. Es wird empfohlen, bei neuen Projekten einen weiten Blick zu haben und möglichst fortschrittliche, umweltfreundliche Verfahren anzuwenden. 　　Liu Zhongmin – Mitglied der Chinesischen Akademie der Ingenieurwissenschaften, stellvertretender Direktor des Instituts für Chemische Technologie in Dalian der Chinesischen Akademie der Wissenschaften. Was die Herstellung von Öl und Gas aus Kohle angeht, so sind aus Sicht der Energieversorgungssicherheit notwendige technische Voraussetzungen sowie industrielle Demonstrationsprojekte zweifellos von Bedeutung für unser Land. Doch die derzeit fertiggestellten sowie im Bau befindlichen Anlagen zur Herstellung von Erdgas aus Kohle nutzen alle ausländische Technologien – es gibt keine wirklichen technologischen Durchbrüche oder Innovationen. Es ist daher besser, nicht denselben alten Weg des Einführens, Verstehens und Übernehmens solcher Technologien einzuschlagen. 　　Ni Weidou – Mitglied der Chinesischen Akademie der Ingenieurwissenschaften, Präsident der Chinesischen Energiegesellschaft. Wenn man sich vollständig auf Erdgas verlässt, entstehen Probleme bei der Seetransportierung – das hat erhebliche Auswirkungen auf die Energiesicherheit. Zudem muss man bei den Beziehungen zu den Nachbarländern vorsichtig sein. Im Falle eines Krieges könnten die Transportleitungen bombardiert und zerstört werden. Deshalb sollte die Einfuhr von Erdgas begrenzt werden. Im Winter könnte es an Erdgas mangeln, deshalb möchten viele Menschen, dass in großem Umfang Kohle zu Gas verarbeitet wird. Ich bin dagegen. Kohle wird auf chemischem Wege in Erdgas umgewandelt, doch im Erdgas ist weniger Kohlenstoff enthalten. Ein großer Teil des Kohlenstoffs geht somit unnötigerweise als Kohlendioxid verloren. Alle sind stolz darauf, Erdgas zu verwenden, weshalb viele Unternehmen Kohle in Gas umwandeln. **Es wurden auch zahlreiche Projekte genehmigt, doch die meisten kamen nicht zustande. Bei denen, die realisiert wurden, entstand meist ein Verlust, da die Kosten zu hoch waren. 　　Li Junfeng – Vorsitzender des wissenschaftlichen Ausschusses am Institut für Energieforschung der Kommission für Entwicklung und Reform. Ohne Subventionen wären die wirtschaftlichen Kosten für die Herstellung von Gas aus Kohle im Grunde genommen für die Verbraucher unakzeptabel. Daher bemühen sich die verschiedenen Regionen derzeit, Projekte zur Herstellung von Erdgas aus Kohle zu realisieren – in der Hoffnung auf Subventionen. Ohne solche Subventionen wären sie nicht bereit, diese Projekte durchzuführen. Im Grunde genommen ist das die aktuelle Situation. 　　Ich stimme der Aussage zu, dass die Herstellung von Erdgas aus Kohle dazu dient, den Mangel an Erdgas auszugleichen; aber mit der Aussage, man solle die Quellen für Erdgas erweitern, bin ich nicht einverstanden. 　　Die Entwicklung von Kohlegas sollte eine vorübergehende Lösung sein und nicht als **Strategie** dienen. Als Übergangslösung können wir den Ausbau von Kohle zu Erdgas dennoch unterstützen. Der derzeitige Anteil des Einsatzes von Erdgas in China ist sehr niedrig – er weicht stark von dem weltweiten Durchschnitt von 27 % bis 28 % ab. Wenn China weitere 50–60 Milliarden Kubikmeter an Erdgas liefern würde, wären alle Probleme mit den Heizkesseln in unseren Städten gelöst. Aus dieser Sicht kann die Herstellung von Gas aus Kohle angemessen weiterentwickelt werden. 　　Doch die Herstellung von Erdgas aus Kohle sollte nicht in Gebieten mit erheblichem Wassermangel durchgeführt werden, insbesondere im Nordwesten sowie in den Regionen Inneres Mongolien, Gansu, Ningxia, Qinghai und Xinjiang – diese Orte eignen sich nicht für eine solche Entwicklung. Diese Orte benötigen Wasser noch dringender, denn es handelt sich dabei um die ökologischen Schutzbarrieren Chinas. 　　Zhou XueShuang – Leiter der Abteilung für Bewertung von Petrochemie- und Textilindustrien am Zentrum für Umwelttechnikbewertung des Ministeriums für Umweltschutz. Aus Sicht der Energieversorgungssicherheit sowie der Verbesserung der Luftqualität sollte die Herstellung von Gas aus Kohle gefördert werden – das steht außer Frage. Doch bei der Herstellung von Gas aus Kohle sowie in der Kohlechemie können, sofern die Standorte nicht richtig gewählt werden, die Anlagen nicht wissenschaftlich geplant sind und die Abfälle nicht ordnungsgemäß behandelt werden, zahlreiche Umweltprobleme entstehen. Zudem kann dies die Gesamteffizienz verringern. 　　Kohlevergasung sollte die stark verschmutzenden Kohleverbrennungsindustrien und -regionen ersetzen, um die Umweltverschmutzung erheblich zu verringern und die Effizienz der Kohlennutzung zu steigern. Die Ersetzung des verstreuten Kohleverbrennungs für den Haushaltsgebrauch durch Gas aus Kohle kann erhebliche Umweltvorteile bringen und ist eine kluge Entscheidung. Als Ersatzgebiete sollten in erster Linie die Regionen Beijing-Tianjin-Hebei, der Jangtse-Delta-Region, der Perlfluss-Delta-Region sowie Städte und Gebiete mit stark über dem Limit liegender Luftqualität sowie solche mit hohem Kohleverbrauch in Betracht gezogen werden. Daher ist die Entwicklung von Kohlegas kein industrielles Bedürfnis, sondern ein Umweltschutzbedürfnis. 　　Was die Standortwahl für die Herstellung von Gas aus Kohle sowie für die Kohlechemie betrifft, so gilt die traditionelle Ansicht, dass man Fabriken an der Stelle des Kohlebergbaus oder direkt bei den Endkunden errichten sollte. Wenn man den Kohlebergbau als Standort wählt, sind die Kohlevorkommen nah und die Transportkosten für die Kohle gering – doch es fehlen Wasserressourcen sowie ein geeignetes Umfeld. Wenn man hingegen einen Standort in den östlichen Regionen wählt, gibt es dort zwar relativ reichlich Wasserressourcen, doch das Umfeld eignet sich nicht dafür. Die Transportkosten für die Produkte sind gering, doch die Transportwege für die Kohle sind lang und die Kosten hoch. Aus jahrelanger Praxis geht hervor, dass bei diesen beiden Standortwahlmethoden jeweils einige unlösbare Widersprüche auftreten können. Insbesondere in den Kohlevorkommensgebieten im Westen sind die Widersprüche im ökologischen Umfeld besonders ausgeprägt. Das erfordert, dass wir unsere bisherige Denkweise ändern – wir dürfen Kohlevorkommen nicht länger als alleinigen Entscheidungsfaktor für die Standortwahl heranziehen. Stattdessen sollten Umweltfaktoren, die Art der Abfallentsorgung sowie die Wasserressourcen als entscheidende Faktoren berücksichtigt werden. 　　Es wird empfohlen, den Horizont zu erweitern und das Konzept der Wahl eines „dritten Ortes“ in Betracht zu ziehen – also einen Ort mit reichen Wasserressourcen, einem relativ günstigen Umfeld und wenigen Einschränkungen. Die Prioritäten bei der Standortwahl sind Faktoren wie die Umweltkapazität sowie Wasser- und Kohlevorkommen; deren Bedeutung nimmt in abnehmendem Maße von vorne nach hinten ab. Die Entwicklung von Kohlevergasung an Orten, an denen es Ressourcen für Wasser und Kohle in ausreichender Menge gibt – sowie an Orten, an denen Abfälle und andere Schadstoffe abgegeben werden können – könnte die beste Lösung sein. 　　Tang Hongqing – Leitender Experte bei der Zhongke Synthetic Oil Engineering Co., Ltd., Professor mit höchstem technischem Rang. Was für eine Art von Unternehmen es ist, das Kohle in Erdgas umwandelt, wird nur selten erforscht. Man geht davon aus, dass es sich um ein kommerzielles Projekt handelt – genauso wie bei der Umwandlung von Kohle in Olefine. Viele Ökonomen berücksichtigen bei der Diskussion über Projekte zur Herstellung von Gas aus Kohle stets nur die wirtschaftlichen Aspekte. Im Mittelpunkt steht die Frage, ob man damit Geld verdienen kann. Dabei wird untersucht, wie hoch die Kosten für den Einkauf von Kohle sind und welche Kosten für die Herstellung des Gases anfallen. Schließlich wird geprüft, ob ein Gewinn erzielt werden kann – und in wie vielen Jahren das Break-Even-Punkt erreicht wird. Deshalb schlagen einige vor, solche Projekte nicht zu verfolgen, sondern stattdessen die Herstellung von Olefinen aus Kohle zu fördern, denn dadurch kann man viel Geld verdienen. Tatsächlich ist das einseitig. 　　Das Projekt zur Herstellung von Gas aus Kohle ist ein Projekt, das unbedingt durchgeführt werden muss. Es handelt sich dabei nicht um ein kommerzielles Projekt, sondern um ein gemeinnütziges Projekt zum Wohle der Bevölkerung. Höchstens kann ein geringer Gewinn erzielt werden. Der Bau von Anlagen zur Herstellung von Gas aus Kohle dient als Ergänzung zur Entwicklung und Einführung von Erdgasressourcen im Inland – er soll diese nicht ersetzen. Daher sollte zunächst eine Musterfabrik aufgebaut werden, um Erfahrungen zu sammeln, bevor sie schrittweise ausgeweitet wird. 　　Yang Qiren, Experte für Energie- und Umweltpolitik an der Duke University in den USA. Befürworter der Kohlevergasungstechnologie in China verweisen bei der Bewerbung dieser Technologie oft auf die Erfahrungen des Projekts auf den Great Plains in den USA. Allerdings gibt es viele Missverständnisse bezüglich der historischen Erfahrungen der USA bei der Entwicklung von Projekten zur Herstellung von Erdgas aus Kohle auf den Great Plains. Synthetisches Erdgas aus Kohle ist weltweit eine Technologie mit sehr geringer Anwendungserfahrung und geringer Reifegrad. In der Praxis kann sie erhebliche Umweltauswirkungen haben – beispielsweise durch den Verbrauch von Wasserressourcen, Kohlendioxidemissionen, die Belastung durch Abfallstoffe sowie Schäden durch den Abbau von Kohle in den Vorstufen der Gewinnung. Die Planung der Energieinfrastruktur muss mit langfristiger Perspektive erfolgen; man darf sich nicht nur auf die nächsten drei bis fünf Jahre konzentrieren, sondern muss auch alle **langfristigen Faktoren berücksichtigen. Projekte zur Herstellung von Gas aus Kohle scheitern in China oft – dennoch werden sie mit Subventionen weiterbetrieben. Es handelt sich dabei um eine stark verschmutzende Industrie, wodurch die Umwelt weiterhin belastet wird. Wenn China in Zukunft einen sauberen Weg einschlagen will, kann es nicht mehr zurückkehren. Das ist eine Situation, die langfristige Folgen haben wird.