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Ist Erdöl wirklich endlich? Teil II

Von SaarBreaker am Sonntag, 31. Januar 2010, 21:20 Uhr

Einer der ersten, der sich mit der Erdölentstehung beschäftigte, war der Astrophysiker Thomas Gold.

“Seine letzten Kontroversen focht er auf geologischen Gebiet aus. Gold vermutete die Entstehung von Erdöl und Erdgas nicht wie nach gängiger Lehrmeinung durch Zersetzung organischen Materials unter anaeroben Bedingungen, sondern vermutete, dass große Mengen Kohlenwasserstoffe seit Entstehung der Erde in großen Tiefen vorhanden waren und beim Entweichen in der Erdkruste die – nach seiner Ansicht damit fast unerschöpflichen – Erdgas- und Erdöllagerstätten bildeten („Deep Earth Gas Hypothesis“). Unter anderem führte er die Entstehung von Erdbeben auf aufsteigende Gase zurück.” Quelle: Thomas Gold

“Später wandelte er seine Theorie dahingehend ab, das die gesamte obere Erdkruste bis ca. 10 km Tiefe von Bakterien oder Archaeen besiedelt sei („Deep hot biosphere“). Bei Öl und Gas auf der Erde handele es sich um Stoffwechselprodukte von kohlenwasserstoffverwertenden, thermophilen und druckresistenten Bakterien in der Erdkruste.”

Quelle: Thomas Gold

Die erste Theorie von Gold scheint durch die riesigen Methanfunde auf dem Mond Titan bestätigt zu werden. Aber auch die abgewandelte Version ist nicht von der Hand zu weisen, wenn man unterstellt, das Titan im Innern Mikroorganismen enthält. Doch wie wahrscheinlich ist das?

Auf der Erde lässt sich das nachprüfen. Und tatsächlich, es gibt sie, die tiefe Biosphäre.

„Tiefe Biosphäre

Rätselhafte Lebenswelt im “Keller der Erde”

Die Erde lebt – und wie: Kilometertief unter unseren Füßen hat sich trotz Dauerdunkel, sengender Hitze und unvorstellbar hohem Druck ein einzigartiges Ökosystem ausgebildet, die Tiefe Biosphäre. Myriaden hochspezialisierter Mikroben leben in den Sedimenten der Ozeane, in erstarrter vulkanischer Lava und sogar im massiven Granit, dem Grundgestein des europäischen Kontinents.

Doch so vielgestaltig und scheinbar weit verbreitet die Tiefe Biosphäre auch ist – für die Wissenschaft ist die “Parallelwelt im Untergrund” ein weißer Fleck auf der Landkarte unseres Planeten. Forscher zahlreicher Länder und Fachrichtungen arbeiten daher mit Hochdruck daran, diese rätselhafte neue Welt zu erkunden.”

Quelle: scinexx

Ist die Erdölentstehung nun ein rein geologischer Prozess? Oder ein rein biologischer Prozess? Oder eine Kombination? Um hier eine Vorentscheidung zu treffen, hilft uns die Tatsache weiter, dass anaerobe Mikroorganismen die Fähigkeit haben, Kohlenwasserstoffe abzubauen.

“Mechanismen und Effekte des biologischen Erdölabbaus

Aerober biologischer Abbau von Kohlenwasserstoffen und Erdöl ist bereits seit langem bekannt und gut untersucht. Die Fähigkeit anaerober Mikroorganismen, Kohlenwasserstoffe abzubauen, ist dagegen eine Entdeckung der letzten etwa 15 Jahre. Inzwischen ist bekannt, dass alle wichtigen anaeroben Atmungsprozesse (Denitrifizierung, Eisenreduktion, Sulfatreduktion) und sogar die Methanogenese in Kopplung mit der Oxidation von Kohlenwasserstoffen stattfinden können. Dies hat erhebliche Bedeutung, weil eine ausreichende Versorgung von Erdöllagerstätten mit Sauerstoff in den meisten Fällen unwahrscheinlich ist. Aerober und anaerober Abbau können aufgrund ihrer sehr spezifischen Mechanismen, die zu spezifischen Veränderungen der Ölzusammensetzung und der Bildung von spezifischen Stoffwechselprodukten führen, leicht unterschieden werden.”

Quelle: GFZ-Potsdam

Damit wackelt die herrschende Theorie der Erdölentstehung nicht nur, sondern stürzt ab. Die im Erdöl zu findenden organischen Spuren, die zu der Annahme veranlasste, Erdöl entstehe aus abgestorbenen Meeresorganismen wie Algen, wandelt sich ins Gegenteil. Die gefundenen organischen Spuren im Erdöl sind nämlich anaerobe Mikroorganismen, die Erdöl abbauen! Und das seit Jahrmillionen!

Ein weiterer Beleg dafür, das Golds erste Vermutung möglicherweise die Richtige ist, liefert der Teersee in Trinidad.

“Im Südwesten Trinidads liegt ein faszinierendes Naturwunder: der größte Asphaltsee der Welt. Aus einem Krater, dessen Durchmesser ungefähr 1.500 Meter beträgt, quillt zähflüssiger Naturasphalt aus dem Innern der Erde empor. An der Oberfläche härtet der Asphalt rasch aus, sodass man auf weiten Teilen des Sees spazieren gehen kann. Nur ein Viertel seiner Fläche ist nicht begehbar, weil der Asphalt dort flüssig ist und man sofort in den stinkenden, schwarzen Brei einsinken würde. Während der Regenzeit steht der Asphaltsee größtenteils unter Wasser. Die Einheimischen nennen den See, der industriell genutzt wird, in der englischen Sprache den Pitch Lake.

In der Zeit von 1882 bis 1978 wurden 283 Millionen Tonnen Rohasphalt abgebaut, wusste der Naturführer zu berichten, der meine Wanderung begleitete. Ständig steigt aus der Erde weiterer Asphalt empor, bei ungefähr 80 Metern soll der bisher tiefste gemessene Punkt dieses Sees liegen. Experten gehen jedoch davon aus, dass er in Wahrheit deutlich tiefer ist. Weitere Messungen sollen in Zukunft Aufschluss über die tatsächliche Tiefe dieses Naturwunders geben.”

Quelle1: Fotoreiseberichte

Quelle2: Wikipedia

Peak Oil

“Peak-Oil” bedeutet den Ölfördergipfel, jenen Zeitpunkt, an dem die Fördermenge ihren Höhepunkt erreicht hat und in der Folge stetig abnehmen muss. Seit Jahrzehnten gibt es immer neue Angaben über den Zeitpunkt. Einige Geologen glauben, dass dieser schon seit dem Jahr 2002 erreicht ist. Die IEA hat diesen Zeitpunkt in 2009 auf 2030 gelegt. Mit der heutigen Technologie können nur 35 bis 45 Prozent eines Ölfeldes gefördert werden. Es gibt keine leeren Ölfelder. Neue Technologien und Ölstättenfunde werden den Zeitpunkt sicherlich noch weiter in die Zukunft verschieben. Die sich noch im Entwicklungsstadium befindliche Tiefbohrtechnologie wird in naher Zukunft dazu beitragen können, neue Ölfelder in 15 bis 20 Km Tiefe zu erschliessen.

“Die Welt muss sich für lange Zeit nicht um das Ende des Öls sorgen oder den ‘Peak Oil’, den Zenit der Ölförderung”, sagte Dschumah.

Erst wenige Prozent verbraucht?

Der Chef der weltgrößten Ölfördergesellschaft rechnete den rund 4.000 Delegierten vor, was noch in der Erdkruste steckt und wie viel Öl davon förderbar ist.

Nach seinen Erkenntnissen gibt es noch sechs bis acht Bio. Barrel (je 159 Liter) konventionelles Öl, wie es heute überwiegend genutzt wird, sowie weitere sieben bis acht Bio. Barrel nichtkonventionelles Öl, etwa in Ölsänden und -schiefer.

Gemessen an dem bisherigen Verbrauch der Menschheit von 1,1 Bio. Barrel seien damit erst sieben bis neun Prozent des Öls verbraucht.”

Quelle: orf

“Völlig neue Quellen für Erdöl und Erdgas?

Möglicherweise ist in den Tiefen der Erde aber doch mehr von den wertvollen Stoffen, als man bislang denkt. Entsprechende Daten legen amerikanische Geophysiker in den Abhandlungen der US-amerikanischen Akademie der Wissenschaften (PNAS) vor. Die Wissenschaftler zeigten in Versuchen, dass zumindest der Erdgasbestandteil Methan auch unter den Bedingungen entsteht, die tief unter der Erdoberfläche herrschen. “Die Experimente zeigen, dass die Methanbildung in einem gewaltigen Bereich unseres Planeten möglich ist”, erklärt Henry Scott, Assistenzprofessor für Geophysik an der Universität von Indiana in South Bend. Gut möglich also, dass es noch unbekannte Vorkommen gibt – nach denen man noch nie gesucht hat.

Der Grund ist einfach: All unser Erdöl und Erdgas ist organischen Ursprungs – so besagt es die herrschende Meinung unter Petroleum-Geologen. So wie Kohle von Pflanzen, stammt auch das flüssige schwarze Gold von Einzellern, deren Überreste im Lauf von Jahrmillionen zersetzt wurden. Deshalb suchen die Explorationsgeologen der Ölkonzerne nach den Indizien für Gesteine, in denen sich diese Umwandlung von biologischen Stoffen vollzogen haben könnte, und nach denen für Sammelbecken, in denen sich das Öl dann konzentriert hat.

Ob es noch eine weitere Quelle ohne biologische Hilfe gibt, war bislang heftig umstritten. Russische Geophysiker hatten die Hypothese immer vertreten, konnten jedoch den experimentellen Beweis nicht führen. Das haben jetzt ihre US-Kollegen nachgeholt: In einer Hochdruck-Diamantstempelpresse setzten sie winzige Proben eines Gemischs aus Eisenoxid, Kalkstein und Wasser Bedingungen aus, wie sie im Erdmantel in etwa 150 bis 200 Kilometer Tiefe herrschen: Bei einem Druck von fünf bis sieben Gigapascal – also dem 50 000- bis 70 000fachen des normalen Atmosphärendrucks – wurden die Proben auf 500 bis 1500 Grad Celsius aufgeheizt.

Tatsächlich verband sich der Kohlenstoff aus dem Kalkstein mit dem Wasserstoff aus dem Wasser zu Methan, am bereitwilligsten bei Temperaturen zwischen 500 und 1000 Grad. Mehr noch: Die Verbindung war selbst unter diesen Umständen stabil. Sie könnte also Jahrmillionen im Erdinneren überdauern und möglicherweise sogar komplexere Moleküle – etwa die Bestandteile von Erdöl – hervorbringen. “Die Ausgangsmaterialien und die Randbedingungen finden wir an vielen Stellen im Erdmantel”, betont Henry Scott und tippt auf Subduktionszonen als Kandidaten.”

Quelle: Welt Online

Demnach ist ein biologischer Prozess für die Entstehung von Methan gar nicht nötig. Das erklärt auch, warum auf dem Mond Titan Methan existiert und nicht nur dort.

Titan hat mehr Kraftstoffe als alles Öl und Gas der Erde

“Bakterien holen das Letzte aus Ölquellen heraus

Head und seine Kollegen wollen widerspenstige Ölreste mithilfe der Bakterien in Erdgas umwandeln. Das Gas ließe sich ohne Weiteres fördern und könnte schließlich als Energiequelle genutzt werden. In der Tat werden Ölquellen heute nur bis zu einem bestimmten Punkt ausgebeutet. Auf dem Grund bleiben erhebliche Mengen Rohöl zurück. Die Newcastle University spricht von einem weltweiten Volumen von 6000 Milliarden Barrel (ein Barrel entspricht 159 Litern). Bisher galt es jedoch als unmöglich, diesen wertvollen Bodensatz ans Tageslicht zu bringen.“

Quelle: FTD (leider kostenpflichtig)

„Russische Forscher: Erdöl entstand nicht direkt aus toter organischer Materie

Das “Schwarze Gold” könnte vielmehr eine Hochdruck-Variante von Methan sein

Die gängige Theorie, dass Erdöl direkt aus toter organischer Materie entstand, ist falsch – das zumindest behaupten russische Forscher. Den Schluss ziehen sie aus Experimenten und theoretischen Überlegungen.

Die Forscher um J. F. Kenney von der russischen Akademie der Wissenschaften in Moskau betrachteten zunächst die chemische Energie der Kohlenwasserstoffe, aus denen natürliches Erdöl besteht. Ihren Überlegungen zufolge können bei der Zersetzung von organischen Molekülen wie Zucker nur der einfachste Kohlenwasserstoff, Methan, und Kohlendioxid entstehen. Die Bildung einer komplexen Mischung längerkettiger Kohlenwasserstoffe aus stark oxidierten Kohlenstoffverbindungen, aus denen tote Lebewesen bestehen, sei aus thermodynamischen Gründen unter natürlichen Bedingungen nicht möglich.

Die Forscher schreiben in der Zeitschrift Proceedings of the National Academy of Sciences (Vorabveröffentlichung vom 12. August), dass sich Kohlenwasserstoffe wie Ethan oder Oktan jedoch bei hohen Drücken und hohen Temperaturen spontan aus Methan bilden können. Die geeigneten Bedingungen herrschen etwa in hundert Kilometer Tiefe im Erdmantel, aber nicht in den oberflächennahen Sedimentbecken, die bislang als Entstehungsort des Erdöls angenommen wurden.

Ihre Überlegungen bestätigten die Forscher experimentell, indem sie einen neuartigen Apparat bauten. Darin gaben sie Eisenoxid (FeO), Marmor (CaCO3) und Wasser zusammen und erhitzten die Mischung bei Drücken bis zum 50.000fachen Atmosphärendruck auf 1500 Grad Celsius. Dabei entstanden eine komplizierte Mischung aus Kohlenwasserstoff-Molekülen mit bis zu zehn Kohlenstoffatomen – ähnlich wie bei natürlichem Erdöl. Erdöl wäre demnach die Hochdruck-Variante von Methan, ähnlich wie sich Graphit bei hohem Druck in Diamant umwandeln kann.”

Quelle: Wissenschaft.de

“The evolution of multicomponent systems at high pressures: VI. The thermodynamic stability of the hydrogen–carbon system: The genesis of hydrocarbons and the origin of petroleum”

Quelle: pnas.org

“Abiotic Synthesis Of Methane: New Evidence Supports 19th-Century Idea On Formation Of Oil And Gas

Scientists in Washington, D.C. are reporting laboratory evidence supporting the possibility that some of Earth’s oil and natural gas may have formed in a way much different than the traditional process described in science textbooks.”

Quelle: science daily

Fazit:

Betrachtet man die Experimente vor dem Hintergrund der Methanfunde auf Titan, gibt es zweifelsfrei mehr Indizien, die für eine abiotische Entstehung des Erdöls sprechen. Die bislang geförderte Erdölmenge soll nach Angaben verschiedener Quellen ca. 1.100 Milliarden Barrel betragen haben. Der geschätzte Leser mag sich ein eingenes Urteil bilden.

Quelle: Readers Edition
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Teil I finden Sie auf Readers Edition oder auch hier.