Fossile Brennstoffe: Entstehung, Arten und Verwendung

Was sind fossile Brennstoffe?

Die drei fossilen Brennstoffe – Öl, Kohle und Erdgas – entstanden vor Millionen von Jahren aus den organischen Überresten von Pflanzen und Tieren. Über Jahrmillionen lagerten sich diese Überreste am Boden von Meeren, Seen und anderen Gewässern ab und wurden von Sedimentschichten bedeckt. Durch chemische Zersetzungsprozesse und den enormen Druck der darüberliegenden Schichten wandelten sich diese organischen Abfälle in Gas, Öl oder Kohle um. Es handelt sich dabei um nicht erneuerbare Ressourcen.

Der Großteil der weltweiten Energie wird heute aus fossilen Brennstoffen gewonnen. Sie finden Anwendung im Verkehr, bei der Stromerzeugung sowie zum Heizen und Kochen.

Erdöl: Entstehung und Nutzung

Erdöl ist eine ölige Flüssigkeit, die aus unterschiedlichen Anteilen von Wasserstoff und Kohlenstoff besteht. Die Vorkommen befinden sich in Tiefen zwischen 500 und 4.000 Metern. Diese Ressource wird seit der Antike genutzt: Die Ägypter verwendeten Öl zur Konservierung von Mumien, andere Kulturen nutzten es als Brennstoff für die Beleuchtung.

In der heutigen petrochemischen Industrie werden durch Raffinerieprozesse verschiedene Produkte gewonnen:

• Flüssiggas
• Benzin
• Schmierstoffe
• Grundstoffe für Farben, Waschmittel, Kunststoffe, Kosmetika und Düngemittel

Flüssiggas: Eine Mischung aus kondensierbaren Gasen, die in Erdgas enthalten oder in Öl gelöst sind.

Kohle: Ein fossiler Energieträger

Kohle ist ein schwarzes Sedimentgestein, das reich an Kohlenstoff ist. Sie liegt typischerweise unter Schichten aus Schiefer, Sand und Lehm. Der Großteil der heute genutzten Kohle entstand vor etwa 280 bis 345 Millionen Jahren während des Karbon-Zeitalters.

Kohle entsteht durch die Zersetzung von terrestrischen Pflanzen, Blättern, Holz und Sporen in Feuchtgebieten oder flachen Lagunen. Die abgestorbenen Pflanzen reichern sich am Boden eines Beckens an, werden mit Wasser bedeckt und so vor der Zersetzung durch Luft geschützt. Durch anaerobe Bakterien und den Prozess der Diagenese reichert sich der Kohlenstoffgehalt über lange Zeiträume an. Geologen schätzen, dass eine drei Fuß dicke Kohleschicht aus mehr als zehn Metern kohlenstoffhaltigem Schlick entsteht.

Erdgas: Zusammensetzung und Eigenschaften

Erdgas ist eine nicht erneuerbare Energiequelle, die aus einer Mischung leichter Gase besteht. Es findet sich häufig in Ölfeldern, entweder gelöst oder in Verbindung mit Öl- und Kohlevorkommen. Obwohl die Zusammensetzung je nach Fundort variiert, besteht es zu 90 bis 95 % aus Methan.

Erdgas entsteht ebenfalls durch Zersetzungsprozesse organischer Stoffe. Schwefelverbindungen werden vor der Nutzung entfernt, um Korrosion zu verhindern, Gerüche zu minimieren und die Emissionen von saurem Regen verursachenden Verbindungen zu reduzieren.