Öl — Wie gelangt es zu uns?

„ES WERDE Licht.“ Im 19. Jahrhundert war man in den Vereinigten Staaten auf der Suche nach einer neuen Lichtquelle als Ersatz für das flackernde Licht, das Fette, Walöl und andere Substanzen spendeten. Die Lösung hieß: Öl! Wie könnte das Öl beschafft werden?

Der Erste, der erfolgreich nach Erdöl bohrte, war der pensionierte Zugführer Edwin L. Drake. Mithilfe einer alten Dampfmaschine hatte er 1859 bei Titusville im amerikanischen Bundesstaat Pennsylvanien eine 22 Meter tiefe Bohrung vorgenommen und war auf Erdöl gestoßen. Dieser Ölfund markiert den Beginn des Ölzeitalters. Spätere Funde in vielen Teilen der Welt hatten erhebliche wirtschaftliche und politische Auswirkungen. Öl lieferte endlich den hochwertigen Lampenbrennstoff, auf den die Welt sehnlichst gewartet hatte.

In den Ölregionen der Vereinigten Staaten waren hektische Landkäufe und Ölbohrungen bald an der Tagesordnung. Damals hörte man immer wieder von Leuten, die von heute auf morgen reich wurden, aber auch von anderen, die später ihr ganzes Vermögen verloren. Ironischerweise gehörte Edwin Drake, der die erste Ölquelle in Pennsylvanien angezapft hatte, zu den Letzteren.

Trotz — oder vielleicht gerade wegen — des Ölbooms erlebte die pennsylvanische Ölindustrie bald den ersten Preisverfall. Die Rohölpreise stürzten von 20 Dollar pro Barrel auf nur noch 10 Cent! Überproduktion und Spekulation ließen die Preise purzeln und es  dauerte nicht lange, bis die ersten Ölquellen erschöpft waren. Ein bemerkenswertes Relikt aus dieser Zeit ist Pithole City in Pennsylvanien — heute eine Geisterstadt. In nur etwas mehr als eineinhalb Jahren wurde diese Stadt gegründet, erlebte ihre Blütezeit und wurde wieder aufgegeben. Ein derartiges Auf und Ab sollte für die Geschichte des Öls kennzeichnend werden.

Im Jahr 1870 gründete John D. Rockefeller mit einigen Partnern die Standard Oil Company. Dieses Unternehmen beherrschte den Petroleummarkt bis schließlich Konkurrenten auftauchten, vor allem in der russischen Ölindustrie. Einer der Rivalen war Marcus Samuel, einer der Gründer des Unternehmens, das heute als Royal Dutch/Shell-Gruppe bekannt ist. In Russland stellten die einfallsreichen Brüder Nobel *, die in Baku Öl förderten, ein mächtiges Ölunternehmen auf die Beine.

So begann die Geschichte mehrerer Ölunternehmen. Um Preis- und Produktionsschwankungen, wie sie in der Anfangszeit auftraten, zu verhindern, rief man verschiedene Zusammenschlüsse und Organisationen ins Leben, beispielsweise die Organisation der Erdöl exportierenden Länder (OPEC). Ihre 11 Mitgliedstaaten besitzen den größten Teil der weltweiten Erdölreserven. (Siehe den Kasten auf Seite 7.)

Wo gibt es wie viel Öl?

Ende des 19. Jahrhunderts hätte die starke Nutzung der Elektrizität das Aus für die Ölunternehmen bedeuten können. Doch mittlerweile hatte eine andere herausragende Erfindung die Situation gründlich verändert: der Verbrennungsmotor, der hauptsächlich in Automobilen eingesetzt wurde. Das aus Erdöl gewonnene Benzin war jetzt unverzichtbar für motorbetriebene Fahrzeuge, die es Ende  der 1920er Jahre in den meisten industrialisierten Nationen gab. Die Welt wollte mobil bleiben und verlangte nach mehr Öl als je zuvor. Aber wo sollte es herkommen?

Im Laufe der Jahre wurden in verschiedenen Erdteilen immer neue Ölfelder entdeckt — bisher fast 50 000 — und das Öl setzte sich auf dem Weltmarkt durch. Für die Ölproduktion kommt es allerdings weniger auf die Zahl der Ölfelder an als auf ihre Größe. Wie groß sind die Ölfelder?

Die absolut größten Ölfelder — so genannte Supergiants — enthalten mindestens 5 Milliarden Barrel förderbares Erdöl; die zweitgrößte Kategorie kann 500 Millionen bis 5 Milliarden Barrel Öl liefern. Obwohl laut dem globalen Erdölbericht des U.S. Geological Survey für das Jahr 2000 etwa 70 Länder über Ölreserven verfügen, besitzen nur einige davon Ölfelder der größten Kategorie. (Siehe den Kasten auf Seite 7.) Die meisten Supergiant-Ölfelder sind im arabisch-iranischen Sedimentbecken zu finden, also im Bereich des Persischen Golfs.

Die Suche nach neuen Ölvorkommen ist keinesfalls eingestellt worden, sondern wird mithilfe modernster Technik noch intensiviert. Gegenwärtig interessieren sich die Ölgesellschaften stark für die Region am Kaspischen Meer mit den angrenzenden Staaten Aserbaidschan, Iran, Kasachstan, Russland, Turkmenistan und Usbekistan. Nach Angaben der US-Behörde für Energieinformation ist das Potenzial dieser Region für die Förderung von Erdöl und Erdgas gewaltig, und derzeit werden alternative Exportrouten geprüft, wie etwa durch Afghanistan. In Teilen Afrikas, im Nahen Osten und in Grönland wurden zusätzliche Reserven entdeckt. Ein ganz anderes Thema ist, wie die entdeckten Kohlenwasserstoffe zu Energie und zu Gebrauchsgegenständen werden.

 Wie wird Öl gewonnen?

Geologen und Vermesser suchen nach möglichen unterirdischen Ölfallen, in denen sich Öl angesammelt haben könnte. Sie führen zunächst verschiedene spezielle Messungen durch und nehmen Bodenproben, bevor sie schließlich mithilfe einer Bohrung prüfen, ob wirklich Öl vorhanden ist. Früher mussten die Ölsucher damit rechnen, von einer Öl- und Schlammfontäne geduscht zu werden, wenn sie auf ein Ölfeld stießen. Dabei ging dann nicht nur das erste Öl verloren, es konnte auch zu Explosionen kommen. Dank moderner Messinstrumente und spezieller Ventile ist das bei heutigen Bohranlagen allerdings kein Problem mehr. Heutzutage ist es auch möglich, kleinere und tiefere Bohrungen vorzunehmen.

Da der Druck, der Öl und Gas aus dem Bohrloch presst, mit der Zeit absinkt, pumpt man Wasser, bestimmte Chemikalien, Kohlendioxid oder andere Gase wie etwa Stickstoff nach, um den Druck zu erhalten. Die Schwere des Öls kann je nach Gebiet variieren. Leichtöl ist natürlich besonders begehrt, weil es einfacher gefördert und raffiniert werden kann.

Nach Angaben des American Petroleum Institute ist es mit modernen Verfahren auch möglich, horizontale, praktisch parallel zur Erdkruste verlaufende Bohrungen vorzunehmen und so die Zahl der senkrechten Bohrungen und somit der Bohrtürme zu reduzieren. Durch die Offshore-Ölförderung, mit der 1947 im Golf von Mexiko begonnen wurde, haben die Fördermengen erheblich zugenommen. Die angewandten Fördermethoden wirken sich natürlich direkt auf den Preis des Endprodukts aus. *

Wie wird das Öl transportiert?

Um das Öl befördern zu können, baute man 1863 in Pennsylvanien schmale Pipelines aus Holz, da dies billiger und weniger umständlich war als der Transport in 159-Liter-Fässern auf Pferdewagen. * Heute gibt es zahlreiche moderne Pipelinesysteme. Laut der Association of Oil Pipe Lines ist allein das Ölpipelinenetz der Vereinigten Staaten rund 300 000 Kilometer lang!

Die heutigen Pipelinesysteme bestehen hauptsächlich aus Metall und befördern nicht nur das Rohöl zu den Raffinerien, sondern auch die Ölprodukte zu den Verteilern. Zur modernen Pipelinetechnologie gehören automatische Anlagen, die die Fließmenge und den Druck messen. Außerdem hat man Roboter entwickelt, die Hunderte von Kilometer Pipeline inspizieren können, sowie Magnet- und Ultraschallverfahren, um winzige Lecks und Risse aufzuspüren. Der normale Verbraucher von Erdölprodukten dürfte von alldem allerdings kaum mehr sehen als ein Hinweisschild auf eine unterirdisch verlaufende Pipeline mit der Warnung vor Grabungsarbeiten.

 So nützlich Pipelines auch sind, für den Transport großer Ölmengen nach Übersee sind sie nicht sehr praktisch. Doch auch für dieses Problem haben sich die Ölunternehmer bald etwas einfallen lassen — riesige Öltanker. Diese speziell entwickelten Tankschiffe sind bis zu 400 Meter lang. Öltanker sind die größten Schiffe auf den Meeren; sie können eine Million oder mehr Barrel Öl transportieren. Trotz ihres imposanten Aussehens haben Öltanker leider immer noch Schwachstellen, wie der Kasten „Ölverschmutzung“ zeigt. Oft wird Öl auch auf Flussschiffen oder mit Güterzügen transportiert. Der Transport des Öls ist aber nur der eine Teil seiner Reise.

Eine kleine Flamme, die an der Spitze eines hoch aufragenden Rohrs — eines Sicherheitsventils — brennt, ist ein verlässlicher Hinweis auf eine Ölraffinerie. In solch riesigen Raffinerien wird das Rohöl erhitzt und zur atmosphärischen Destillation in einen Fraktionierturm geleitet, wo es in verschiedene Bestandteile aufgetrennt wird. Diese Fraktionen reichen von den leichtesten Bestandteilen, den Gasen, beispielsweise Butan, bis zu den schwersten Bestandteilen, die unter anderem zu Schmierstoffen verarbeitet werden. (Siehe die Seiten 8 und 9.) Bleibt die Frage: Ist Öl ein Segen und ein Fluch?

[Fußnoten]

[Kasten/Bild auf Seite 5]

BARRELS ODER TONNEN?

Die ersten pennsylvanischen Ölgesellschaften transportierten das Öl in Weinfässern mit etwa 180 Liter (48 Gallonen) Inhalt. Um das Verschütten beim Transport zu vermeiden, füllte man nur etwa 159 Liter (42 Gallonen) ein. Noch heute wird im Ölgeschäft in Barrels zu je 159 Liter gerechnet.

Das auf dem Seeweg nach Europa geschaffte Öl dagegen wurde von Anfang an nach dem Gewicht bemessen, also in Tonnen.

[Nachweis]

Quelle: American Petroleum Institute

[Kasten auf Seite 6]

WIE IST ERDÖL ENTSTANDEN?

Seit den 1870er Jahren vertreten die meisten Wissenschaftler die „biogenetische These“ vom organischen Ursprung des Erdöls. Diese These besagt, dass „sich in Sediment begrabenes organisches Material zersetzt und nach langer Zeit Erdöl und Erdgas bildet, das sich in den oberen Schichten der Erdkruste in den Poren des Sedimentgesteins sammelt“. Das so entstandene Erdöl besteht vor allem aus Kohlenwasserstoffen. Seit den 1970er Jahren haben einige Wissenschaftler diese Theorie allerdings wiederholt angezweifelt.

Am 20. August 2002 erschien in den Proceedings of the National Academy of Sciences der Artikel „Der Ursprung der Kohlenwasserstoffe und die Entstehung von Erdöl“. Die Autoren argumentieren, Rohöl müsse „tief im Erdmantel“ entstanden sein, und nicht, wie allgemein akzeptiert, in wesentlich geringeren Tiefen.

Thomas Gold, Professor für Physik, hat einige kontroverse Theorien aufgestellt, die er in seinem Buch Biosphäre der heißen Tiefe ausführlich begründet. Er schreibt: „Die Theorie über den biogenetischen Ursprung der Kohlenwasserstoffe galt in den USA und ebenso in Europa als so selbstverständlich, dass jede Bemühung in Richtung auf die entgegengesetzte Ansicht ausgeschlossen war. Das war nicht so in den Ländern der früheren Sowjetunion. . . . Vielleicht war der Grund dafür der verehrte russische Chemiker Mendelejew, der in dieser Frage eine abiogenetische Meinung vertreten hatte. Seine damaligen Argumente sind heute angesichts der inzwischen gewaltig angewachsenen Datenfülle eher noch überzeugender geworden.“ Wie lautet der abiogenetische Standpunkt?

Professor Gold schreibt: „Die abiogenetische Theorie behauptet, Kohlenwasserstoffe seien in der festen Materie, aus der sich die Erde vor etwa 4,5 Milliarden Jahren zusammenballte, bereits enthalten gewesen.“ Laut dieser Theorie befanden sich die Erdölbestandteile also schon seit der Entstehung der Erde tief in ihrem Inneren. *

[Fußnote]

 [Kasten/Bilder auf Seite 10, 11]

ÖLVERSCHMUTZUNG

▪ Zwischen 1970 und 2000 sind aus Öltankern 5 322 000 Tonnen Öl ausgelaufen.

▪ Zur größten von Tankern verursachten Ölpest kam es 1979 in der Karibik, als die Atlantic Empress und die Aegean Captain zusammenstießen und 287 000 Tonnen Öl austraten.

▪ Auf der Liste der größten Tankerunglücke rangiert die durch die Exxon Valdez ausgelöste Ölpest lediglich auf Platz 34.

▪ Die meisten Ölverschmutzungen durch Tanker passieren zwar beim Be- und Entladen, doch die größten Schäden entstehen, wenn Schiffe kollidieren oder auf Grund laufen.

▪ Beispiele für schwere Ölverschmutzungen, die nicht durch Tanker verursacht wurden:

● Blow-out (unkontrollierter Ausbruch von Erdöl aus einem Bohrloch) an der Probebohrung Ixtoc I im Jahr 1979 im Golf von Mexiko. Ausgetretene Ölmenge: etwa 500 Millionen Liter.

● Blow-out 1983 auf einer Ölbohrplattform im Persischen Golf. Ausgetretene Ölmenge: etwa 300 Millionen Liter.

● Im Jahr 1991 vorsätzlich in den Persischen Golf abgelassene Ölmenge: etwa 900 Millionen Liter.

[Bild]

Der Öltanker „Erika“ sinkt am 13. Dezember 1999 nahe der Landspitze von Penmarch (Frankreich)

[Bildnachweis]

Quellen: International Tanker Owners Pollution Federation Limited, „Oil Spill Intelligence Report“, „The Encarta Encyclopedia“

© La Marine Nationale, France

 [Diagramm/Bilder auf Seite 8, 9]

(Genaue Textanordnung in der gedruckten Ausgabe)

ÖLPRODUKTION VEREINFACHT

1 SUCHEN

SATELLIT

Das Global Positioning System liefert genaue Signale, mit deren Hilfe Vermessungen vorgenommen werden

GEOFONE

VIBROSEISMIK-LASTWAGEN

HYDROFONE

SEISMIK-SCHIFF

Bei der 3-D-Seismik, einer der angewandten Methoden, werden Schallwellen erzeugt und deren Reflektionen im Boden ausgewertet

2 FÖRDERN

ÖLQUELLEN AUF DEM FESTLAND

OFFSHORE-BOHRINSEL

UNTERSEEISCHE ÖLQUELLE

Ölbohrungen können auf dem Festland, vor der Küste und auf dem Meeresboden vorgenommen werden. Damit der Druck erhalten bleibt, kann man Gase oder Wasser nachpumpen.

[Bild]

UNTERSEEISCHE ÖLQUELLE

Mithilfe ferngesteuerter Unterseeboote werden Bohranlagen auf dem Meeresgrund installiert

[Bild]

HORIZONTALE BOHRUNG

Ferngesteuerte Motoren treiben den Bohrkopf an und Sensoren spüren das Öl auf

3 TRANSPORT

PIPELINES

TANKER

Das Öl wird durch Pipelines geleitet, die entweder oberirdisch, unterirdisch oder unter dem Meeresboden verlaufen. Andere Transportmöglichkeiten sind Tanker, Frachtkähne und Frachtzüge.

 4 RAFFINIEREN

RAFFINERIE

Rohöl wird erhitzt, destilliert und in Fraktionen zerlegt, aus denen Produkte für den täglichen Gebrauch hergestellt werden

DESTILLATIONSTURM

Erhitzt man das klebrige, dunkle Rohöl im Ofen, werden die Kohlenwasserstoffe gasförmig. Die Gase kondensieren bei verschiedenen Temperaturen. Auf diese Weise wird Öl in seine Bestandteile oder Fraktionen aufgetrennt.

20 °C

RAFFINERIEGASE

Dazu zählen Methan, Ethan, Propan und Butan

20 °C bis 70 °C

BENZIN

Verwendung als Treibstoff für Kraftfahrzeuge und als Rohstoff, etwa für Kunststoffe

70 °C bis 160 °C

NAPHTHA

Kann zu Kunststoffen, Treibstoff und anderen Produkten verarbeitet werden

160 °C bis 250 °C

KEROSIN

Verwendung für Flugbenzin und Öfen

250 °C bis 350 °C

GASÖL

Wird zu Diesel und Brennstoff für Hochöfen verarbeitet

OFEN

400 °C

RÜCKSTÄNDE

Werden zu Brennstoffen für die Raffinerie, zu schwerem Heizöl, Kerzenwachs, Fetten und Asphalt weiterverarbeitet

KATALYTISCHER CRACKER

Die Kohlenwasserstoffe werden durch Dampf erhitzt und mit einem heißen, staubförmigen Katalysator aus Tonerde und Silicagel vermischt. Dabei werden die Kohlenwasserstoffmoleküle in kleinere und nützlichere Moleküle aufgebrochen.

Die Kohlenwasserstoffe und der staubförmige Katalysator vermischen sich im Dampf

ETHANOL

Dieses Lösungsmittel wird zur Herstellung von Farben, Kosmetika, Parfüms, Seifen und Färbemitteln verwendet

KUNSTSTOFFE

Styrol beispielsweise entsteht durch das Vermischen von Benzol mit Ethylen

BENZINZUSÄTZE

Antiklopfmittel verhindern zu frühes Zünden des Treibstoffs und erhöhen so die Motorleistung

[Bildnachweis]

Foto mit frdl. Gen. der Phillips Petroleum Company

[Übersicht auf Seite 7]

(Genaue Textanordnung in der gedruckten Ausgabe)

HAUPTLIEFERANTEN VON ÖL

Die Gesamtmenge ist in Milliarden Barrel angegeben. Bisher nicht entdeckte Reserven sind nicht eingeschlossen.

▪ OPEC-Mitglied

• Länder mit mindestens einem Supergiant-Ölfeld

Gesamtproduktion

◆ Reserven

▪ • ◆ 332,7 SAUDI-ARABIEN

• ◆ 216,5 VEREINIGTE STAATEN

• ◆ 192,6 RUSSLAND

▪ • ◆ 135,9 IRAN

▪ • ◆ 130,6 VENEZUELA

▪ • ◆ 125,1 KUWAIT

▪ • ◆ 122,8 IRAK

▪ • ◆ 113,3 VEREINIGTE ARABISCHE EMIRATE

• ◆ 70,9 MEXIKO

• ◆ 42,9 CHINA

▪ • ◆ 41,9 LIBYEN

▪ ◆ 33,4 NIGERIA

◆ 21,2 KANADA

▪ ◆ 21,0 INDONESIEN

◆ 20,5 KASACHSTAN

▪ • ◆ 18,3 ALGERIEN

◆ 17,6 NORWEGEN

◆ 16,9 VEREINIGTES KÖNIGREICH

[Bilder auf Seite 4]

Erste Ölbohrung, Titusville, Pennsylvanien (1859)

Öl schießt aus einer Ölquelle in Texas

[Bildnachweis]

Brown Brothers

[Bild auf Seite 5]

Frühes Ölfeld in Beaumont (Texas)

[Bild auf Seite 5]

Ölfässer auf Pferdewagen

[Bild auf Seite 10]

Brennende Ölquelle in Kuwait

[Bildnachweis auf Seite 5]

Alle Fotos: Brown Brothers