Woher das Gas kommt
Gas ist der dritte Aggregatzustand von Stoffen, neben dem festen und dem flüssigen Zustand. Von Gasen wird dann gesprochen, wenn die Teilchen einer Substanz in großem Abstand voneinander frei beweglich sind und gleichmäßig einen vorhandenen Raum ausfüllen. Wird im üblichen Sprachgebrauch von Gas gesprochen, so ist damit in der Regel das Gas als Träger von Energie gemeint. Der größte gasförmige Energie-Lieferant ist heute das Erdgas. Allerdings wird auch vermehrt Forschung betrieben, andere Gasquellen zu nutzen. Vielfach sind solche alternativen Gasquellen bereits im Einsatz.
Die gasförmigen Energiequellen
Erdgas ist eine fossile Energiequelle wie das Erdöl. Es handelt sich hier um ein brennbares Naturgas, das vorwiegend aus Methan besteht. Weitere Anteile haben Ethan, Propan, Butan und Ethen. Die Entstehung von Erdgas ging in ähnlicher Weise vor sich wie die Entstehung des Erdöls. Die Basis sind in dem Fall nicht Pflanzen, sondern abgesunkene, abgestorbene Kleinstlebewesen des marinen Lebensraums, wie Mikroorganismen, Plankton und Algen. Unter Luftabschluss, bestimmten Temperaturbedingungen und Druck bildeten sich unterirdische Gaslagerstätten.
Bei der Förderung wird Erdgas über Pipelines zu den Bestimmungsorten transportiert. Zur Erhaltung der notwendigen Geschwindigkeit sind Verdichtungsstationen installiert. Eine weitere Methode für die Erschließung der Vorkommen ist die Komprimierung zu Flüssiggas. In dieser Form kann Gas auch mit Containerschiffen transportiert werden.
Gas kann ebenfalls bei der Kohleproduktion durch Vergasung entstehen. Hier sind die Hauptbestandteile Wasserstoff, Methan und Kohlenmonoxid. Dies war die Herkunft des einst viel verwendeten Stadtgases. Wegen des hohen und hoch giftigen Anteils an Kohlenmonoxid wird Stadtgas heute nicht mehr für die Energieversorgung in Deutschland eingesetzt. Der Einsatz wurde auch durch die Hochtechnik für Förderung und Transport von Erdgas und somit dessen breite und preisgünstige Verwendung überflüssig.
Da fossile Energieträger endlich sind, wird heute auch die Erzeugung von Biogas verstärkt in den Vordergrund gerückt. Hier handelt es sich um brennbare Gase, die beim Vergären von Biomasse entstehen. Dabei kann es sich um verklärte Reststoffe aus der Landwirtschaft handeln oder auch um die Erzeugung von Biogas aus speziell hierfür angebauten Pflanzen, also nachwachsenden Rohstoffen. Biogas kann heute in die bestehende Erdgasversorgung mit aufgenommen werden.
Um die Gasversorgung nicht ausschließlich von den bisher erschlossenen und für die Erschließung bereits festgestellten Erdgasvorkommen abhängig zu machen, wird verstärkt zur Erschließung weiterer Gasquellen geforscht. Neben der Erforschung geologischer Strukturen, die auf weitere nutzbare Erdgasvorkommen hinweisen können, wird auch verstärkt nach anderen Gasvorkommen gesucht. Dazu gehören die Forschungen zur Förderung von Tight Gas, das aus Sandsteinschichten gefördert werden kann und Schiefergas, das sich in den Sedimenten wie den Ölschiefern befindet.
Die Bedeutung von Gas für die Energieversorgung
Gas ist einer der bedeutendsten Energielieferanten für die moderne, industriell bestimmte Wirtschaft, Handel und Transport. Insbesondere dient Gas für die Versorgung mit Wärme, also Brennstoff für Heizungen, aber auch den privaten und gewerblichen Betrieb von Kochstellen. Gleichzeitig ist Gas ein bedeutender Faktor als Antriebsenergie bei der Stromerzeugung. Hierfür kommen die Gasturbinenkraftwerke zum Einsatz. Gasturbinenkraftwerke sind zwar mit verhältnismäßig geringen Investitionen baubar, benötigen jedoch zum Betrieb einen erhöhten Kostenaufwand. In Deutschland werden die Gasturbinenkraftwerke daher vor allem für die Versorgung zu Spitzenlastzeiten eingesetzt, da sie über eine hohe Schnellstartfähigkeit von bis zu nur sieben Minuten verfügen. Damit spielen die Gasturbinenkraftwerke eine bedeutende Rolle bei der allgemeinen Stromversorgung.
Gegenüber den großen Gasturbinenkraftwerken, gibt es auch kleinere Gaskraftwerke. Hier werden Verbrennungsmotoren genutzt. Diese Kraftwerke sind vielfach auch die Lieferanten für Fernwärme. Die sehr kleinen Einheiten solcher Gaskraftwerke sind als Blockheizkraftwerke im Einsatz. Im geringeren Maße spielt Gas auch als Antrieb für Fahrzeuge eine Rolle.
Die führenden Förderländer für Erdgas sind die USA, Russland, Kanada und die Niederlande. Erdgas für Deutschland wird aus den russischen Gasvorkommen über Pipelines bezogen. Derzeit wird der größte Verbrauch an Gasenergie in Deutschland durch die Industrie erreicht. Im Jahre 2006 waren es 40 % des deutschen Gasverbrauchs, die zur industriellen Nutzung eingesetzt wurden. Der zweitgrößte deutsche Verbraucher sind die privaten Haushalte, die mit um die 30 % veranschlagt werden. Der übrige Verbrauch entfällt auf die Nutzung durch Gewerbe, Dienstleistungen, Service und Handel und die Stromgewinnung.