LNG

LNG-Terminals sind laut Branchenverband Zukunft Gas zwingend notwendig, um die Energielieferquellen zu diversifizieren und die Versorgungssicherheit in Deutschland zu gewährleisten. (Bild: Zukunft Gas)

Auch in den nächsten Jahrzehnten wird Erdgas einen wesentlichen Beitrag zur Energieversorgung in Deutschlands Industrie leisten. Der weitaus wichtigste Markt für Erdgas ist nach wie vor der Wärmemarkt. Gas ist heute allerdings nicht auf die Erzeugung von Wärme beschränkt, sondern zeichnet sich - neben seiner Funktion als Einsatzstoff vor allem in der Chemieindustrie - auch als flexibler und vielfältiger Energieträger für die Stromerzeugung, die Speicherung von Energie und als Zukunftsperspektive als Ausgleichsspeicher für regenerativen Strom aus.

Noch hängt Deutschlands Gasversorgung vor allem an Gas aus Russland. Spätestens Putins Angriffskrieg auf die Ukraine macht es zwingend notwendig, diese Abhängigkeit zu verringern. Von zunehmender Bedeutung für Deutschland ist daher der Zugang zu und der Bau von LNG-Terminals.

Was ist LNG?

LNG (Liquefied Natural Gas) ist mittels Abkühlung verflüssigtes Erdgas, das aufgrund seines geringen Volumens besonders im Transport und in der Lagerung große Vorteile besitzt. Flüssigerdgas spielt weltweit eine immer größere Rolle und ist als Kraftstoff für die Schifffahrt und den Schwerlastverkehr außerdem enorm wichtig für die Senkung von Schadstoffemissionen und die Einhaltung der Klimaschutzziele. LNG kann aus verschiedenen Ländern bezogen werden, etwa den USA, Katar, Russland, Algerien. Darüber hinaus stehen weitere kleinere LNG-Produzenten auf dem Weltmarkt zur Verfügung.

Je mehr LNG-Terminals desto weniger Gas aus Russland

Laut Branchenverband Zukunft Gas vermögen die Terminals kurz und mittelfristig die Abhängigkeit von russischen Erdgasimporten zu reduzieren. Die russischen Erdgasimporte haben zuletzt  - vor Beginn des russischen Angriffskrieges gegen die Ukraine - rund 40 Prozent der europäischen Erdgasversorgung ausgemacht. „Ein LNG-Terminal kann bei hundertprozentiger Auslastung etwa 10 bis 12 Prozent der deutschen Gasversorgung auffangen“, so Charlie Grüneberg. „Daraus ergibt sich also bereits, dass mindestens drei LNG-Terminals gebraucht werden, um die entstehende Lücke aufzufangen.“ Ob die Terminals tatsächlich schon diesen Winter zu einer wesentlichen Entlastung beitragen könnten, sei fraglich. „Die Bundesregierung rechnet jedoch mit einer Inbetriebnahme der Terminals in Wilhelmshaven und Brunsbüttel noch in diesem Winter“, erläutert Grüneberg.

LNG-Terminal Brunsbüttel
Das LNG-Terminal wird per LNG-Bunkerschiff, Tankwagen oder sogar Eisenbahnkesselwagen an Tankstellen zur Versorgung von LNG-betriebenen Lastkraftwagen weiterverteilt oder die LNG-Bunkerschiffe bieten Schiff-zu-Schiff-Bunkerungen in Häfen in Deutschland und darüber hinaus an. (Bild: LNG Terminal GmbH)

Schwimmende Terminals als kurzfristige Lösung

Derzeit plant ein Konsortium von Gasunie, ein staatliches Gasinfrastruktur-Unternehmen (NL), Vopak (NL), spezialisiert auf Lagerung und Distribution von Mineralöl, Gas und Chemieprodukten, und Oiltanking (Hamburg), ein Tanklagerlogistiker, unter dem Namen German LNG Terminal GmbH die Errichtung und den Betrieb des ersten deutschen Onshore-LNG-Importterminals in Brunsbüttel. Bereits vor 4 Jahren haben RWE und die German LNG Terminal GmbH eine langfristige Einigung über eine beträchtliche LNG-Kapazität des zukünftigen Terminals erzielt.

Der Aufbau dieses LNG-Terminals dürfte etwa 3 bis 3,5 Jahre dauern. Zuvor müssen verschiedene Genehmigungen eingeholt werden. Es wird derzeit vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) intensiv geprüft, wie sie beschleunigt werden können. Darüber hinaus gibt es Möglichkeiten, am Markt bereits vorhandene schwimmende Speicher- und Regasifizierungseinheiten (Floating Storage and Regasification Unit, FSRU) zu mieten, wie Anfang Mai 2022 geschehen: Im Auftrag und im Namen der Bundesregierung hat der Energieriese RWE zwei FSRUs gechartert. FSRUs sind Spezialschiffe, die eine schnelle Übergangslösung zum Anlanden von verflüssigtem Erdgas bieten, bis die ersten LNG-Terminals auf dem deutschen Festland fertiggestellt sind. RWE wird auch den Betrieb der Schiffe managen.

Tiefwasserstandorte bieten optimale Bedingungen für FSRU

In Wilhelmshaven setzt Uniper – im Auftrag der Bundesregierung – den Bau eines schwimmenden Anlandungsterminals FSRU für verflüssigtes LNG um. „Dieses Terminal ist ein Spezialschiff, das LNG von anlandenden Schiffen entgegennimmt und wieder in seinen gasförmigen Zustand umwandelt“ sagt Lucas Wintgens, Spokesperson CEO,Corporate Communications & Governmental Relations Uniper. Uniper habe dabei die Rolle des Betreibers. „Mit dem Projekt unterstützt Uniper die Bundesrepublik Deutschland mit dem Expertenwissen als internationales Energieunternehmen und als größter deutscher LNG-Händler, bei dem Vorhaben, die Energie- insbesondere die Gasbezugsquellen, zu diversifizieren“ so Wintgens weiter.

Am Standort Wilhelmshaven profitiert das Projekt zusätzlich vom tideunabhängigen tiefen Fahrwasser der Jade, das dem Standort einen Alleinstellungscharakter gibt. Hier kann die FSRU von LNG-Transportschiffen jeder Größe angefahren werden, ohne den sonstigen Schiffsverkehr zu beeinträchtigen. Offizieller Baustart der FSRU-basierten LNG Terminals war der 4. Juli 2022. Über dieses Terminal sollen schnellstmöglich bis zu 7,5 Milliarden Kubikmeter Erdgas pro Jahr umgeschlagen werden. Dies entspricht etwa 8,5 Prozent des aktuellen deutschen Gasbedarfs pro Jahr. Das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz und der Betreiber Uniper streben eine Inbetriebnahme im Winter 2022/2023 an.

Im Fokus: Gasversorgung in der Industrie

Gaspipeline und Hilfsgeräte in der Gaspumpstation.
(Bild: 63ru78 - stock.adobe.com)

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Brunsbüttel: LNG kann wohl 2026 fließen

Das Terminal in Brunsbüttel wird unter anderem über zwei LNG-Tanks mit einer Kapazität von jeweils 165.000 Kubikmetern, die eine flexible Logistik der LNG-Ein- und Auslagerung ermöglichen, sowie eine LNG-Regasifizierungsanlage verfügen. Das Terminal soll eine Durchsatzkapazität von bis zu acht Milliarden Kubikmeter Erdgas pro Jahr haben, die auf 10 Milliarden Kubikmeter erweitert werden kann. „Unter heutigen Voraussetzungen ist es realistisch, mit einer Fertigstellung im Jahr 2026 zu rechnen“, so Laurich. Alle Beteiligten arbeiteten jedoch daran, das Projekt unter Beachtung aller genehmigungs- und beihilferechtlichen Vorgaben weiter zu beschleunigen. Schleswig-Holsteins - mittlerweile von Claus Ruhe Madsen abgelöster - Wirtschaftsminister Bernd Buchholz (FDP) bezifferte Ende April 2022 den absehbaren Beschleunigungseffekt infolge der Gesetzesänderung mit mehreren Jahren. Mit der Neuerung sei eine Inbetriebnahme im Frühjahr 2024 möglich, andernfalls frühestens 2027/28

Baugrunduntersuchung Gas-Pipeline
Voruntersuchungen im Mai 2020 zum Bau einer Pipeline. Diese wird benötigt, um die Versorgung des deutschen Energiemarktes mit Erdgas langfristig zu sichern. Dazu dient auch der Bau des ersten deutschen LNG-Import-Terminals in Brunsbüttel. Die rund 60 km lange Pipeline zwischen Brunsbüttel und Hetlingen verbindet das Terminal mit dem vorhandenen deutschlandweiten Gasunie-Netz (Bild: Gasunie)

„Um das Gassystem wieder zu entlasten, müssen die schwimmenden LNG-Terminals bald in Betrieb gehen und die Genehmigungen für die stationären Anlagen, die ab 2026 verfügbar sein werden, erteilt werden“ sagt Dr. Timm Kehler, Vorstand des Branchenverbands Zukunft Gas. „Neben den bereits feststehenden Standorten Wilhelmshaven und Brunsbüttel stehen nun Stade in Niedersachsen und Lubmin in Mecklenburg-Vorpommern als Standorte für die FSRU fest.“ Damit seien zwei sehr gut geeignete Standorte ausgewählt worden, auch um die Versorgungslage in Ostdeutschland zu stabilisieren. „Und damit Gas eingekauft werden kann, müssen nun in einem nächsten Schritt die Marktregeln geklärt werden“, so Kehler weiter. Durch die Beschaffung über LNG-Terminals werde Deutschland mittelfristig wieder ausreichend Gas zur Verfügung stehen, was dann auch zu einem niedrigeren Preisniveau führen werde.

„LNG-Terminals sind quasi ein zusätzlicher Bypass“

So begrüßt auch Wirtschaftsminister Robert Habeck das LNG-Projekt in Brunsbüttel ausdrücklich: „Mit einem LNG-Terminal in Brunsbüttel erweitern wir die Importmöglichkeiten von Gas. LNG-Terminals sind hierfür quasi ein zusätzlicher Bypass. Sie helfen, die Versorgungssicherheit in Deutschland und Europa zu erhöhen. Gleichzeitig planen wir die Umstellung auf grünen Wasserstoff und Wasserstoffderivate von Anfang an mit. Das betrifft auch den Bau der Wasserstoff-Infrastruktur.“

Timm Kehler:
(Bild: Zukunft Gas)

"Um das Gassystem wieder zu entlasten, müssen die schwimmenden LNG-Terminals bald in Betrieb gehen und die Genehmigungen für die stationären Anlagen, die ab 2026 verfügbar sein werden, erteilt werden." - Dr. Timm Kehler, Vorstand des Branchenverbands Zukunft Gas

Bei dem in Brunsbüttel geplanten LNG-Terminal handelt es sich nach Angaben der LNG Terminal GmbH um zukunftsfeste, beständige Importinfrastrukturen, die auch für zunehmend klimaneutralen Energieträgern angedacht sind und das Potential haben, die Wirtschaft beständig zu fördern und Arbeitsplätze zu schaffen. „Das Onshore-Terminal ist keine temporäre Lösung, sondern zukunftsgerichtet“, sagt auch Dr. Frank Laurich, Corporate Communications, German LNG Terminal GmbH. „Der spätere Import von Wasserstoff oder Wasserstoffderivaten wird in der erfolgenden Detailplanung gleich mitgedacht.“ Onshore-Terminals seien flexibler, weil größere Mengen gespeichert und abgegeben werden könnten. Nur so könnten Abnehmer bedarfsgerecht versorgt werden.

Projekt mit hoher Dringlichkeit

Sowohl für den Bau der rund drei Kilometer langen Leitung, die vom Hafen Brunsbüttel zum bereits bestehenden Transportsystem von Schleswig-Holstein Netz führt, als auch für den Bau der 55 Kilometer langen Leitung nach Hamburg hat Gasunie jetzt ein internationales Firmenkonsortium als Generalunternehmer an Bord genommen. Im Rahmen einer EU-weiten Ausschreibung ging der Zuschlag zu diesem Projekt mit hoher Dringlichkeit an das Konsortium bestehend aus den Unternehmen PPS Pipeline Systems, Quakenbrück, Friedrich Vorwerk (Tostedt), Bohlen & Doyen (Wiesmoor) sowie HABAU Hoch- und Tiefbaugesellschaft, (Perg, Österreich). Dadurch ist Gasunie technisch in der Lage, erste Baumaßnahmen bereits vor Abschluss des Genehmigungsverfahrens noch in diesem Jahr durchzuführen. Das LNG-Beschleunigungsgesetz sieht eine Regelung vor, notwendige Maßnahmen bei der Behörde unter erleichterten Randbedingungen zu beantragen, um so einen schnellen Start nach erteilter Planfeststellung zu ermöglichen.

Wolfgang Burchard
(Bild: VDMA)

Um einen Gasmangel zu verhindern, setzt die deutsche Regierung auf Flüssiggas per Schiff. Im Gespräch mit PRODUKTION gibt Wolfgang Burchard, Geschäftsführer des VDMA Fachverbands Armaturen, Auskunft über Herkunft und Nutzung von LNG. Das Interview finden Sie hier.

Die für die Errichtung der Infrastruktur notwendigen Materialien wie Rohre und Armaturen sind bereits eingekauft und stehen damit rechtzeitig zur Verfügung. Um die Gasinfrastruktur rechtssicher bauen, betreiben und laufend unterhalten zu können, ist weiterhin der Wegerechtserwerb bei den Grundeigentümern, die von der Verlegung der Leitung betroffen sind, unerlässlich. Deshalb hat Gasunie jetzt begonnen, mit jedem der rund 300 Flächenbesitzer sowie deren Bewirtschaftern eine vertragliche Regelung möglichst rasch einvernehmlich abzuschließen.

„Prinzipiell kann - sofern eine Genehmigung erteilt wird - jeder ein LNG-Terminal bauen“, sagt Charlie Grüneberg, Leiter Presse- und Öffentlichkeitsarbeit beim Branchenverband Zukunft Gas. Die Spanne bei den deutschen Terminals reiche von Energieunternehmen wie Uniper über Chemiekonzerne wie Dow bis hin zu Konsortien und privaten Unternehmern.“ Laut Branchenverband VDMA sind auch die VDMA-Mitglieder Linde und Air Liquide direkt oder indirekt am Bau von LNG-Terminals beteiligt.

Herzstück des Terminalbetriebs wird der Bereich ‚Operations’

„Das Herzstück des zukünftigen Terminalbetriebs ist der Bereich ‚Operations’, in dem Männer und Frauen in Acht-Stunden-Schichten arbeiten und sich 24 Stunden am Tag, sieben Tage die Woche um den Betrieb kümmern“, sagt Rolf Brouwer, Vopak-Manager und als Geschäftsführer bis letzten Herbst mit dem Aufbau der LNG Terminal GmbH beauftragt. „Die Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter sind insbesondere verantwortlich für das Entladen von LNG-Tankern, gemeinsam mit dem Personal des ankommenden Schiffs, das Beladen von Tankkraftwagen und Eisenbahnkesselwagen sowie für die Einspeisung von Gas in die Pipeline, die das Terminal mit dem Gasnetz in Deutschland verbindet.“ Der Bereich ‚Operations’ wird direkt von der Wartungsmannschaft unterstützt, die dafür sorgt, dass alle Systeme sicher und effizient funktionieren. Im Laufe des Tages warten sie die Anlagen und kontrollieren zudem die Subunternehmer, die Spezialaufgaben erledigen. „Darüber hinaus gibt es noch viele weitere Tätigkeitsfelder, welche die Gesamtfunktion des Terminals unterstützen“, so Brouwer.

LNG-Tanker
Mit solchen Tankschiffen wird LNG über die Weltmeere transportiert. (Bild: Wojciech Wrzesień - stock.adobe.com)

LNG-Technik gilt als relativ ungefährlich

Das Terminal wird laut Brouwer eine maximale Entladerate von 14.000 Kubikmetern pro Stunde LNG-Transfer zu unseren LNG-Lagertanks an Land haben. Das bedeutet: Ein großes Schiff könnte in etwa 20 Stunden entladen werden. Durch Aktivitäten wie Anlegen, Sicherheitschecks, Papierarbeiten, Schlepperhilfe oder Hochfahren des Entladevorgangs wird die gesamte Liegezeit für einen großen LNG-Tanker jedoch auf eine Dauer von etwa 30 Stunden ansteigen.

„Kleinere LNG-Tanker werden entsprechend eine kürzere Liegezeit haben“, sagt Brouwer. Das LNG-Terminal wird per LNG-Bunkerschiff, Tankwagen oder sogar Eisenbahnkesselwagen an Tankstellen zur Versorgung von LNG-betriebenen Lastkraftwagen weiterverteilt oder die LNG-Bunkerschiffe bieten Schiff-zu-Schiff-Bunkerungen in Häfen in Deutschland und darüber hinaus an. Zur konkreten die Gefahrenlage, die von LNG-Terminals ausgehen könnte, sagt Charlie Grüneberg: „LNG-Terminals sind technische Anlagen, die Technik gilt aber als relativ ungefährlich. In den Regasifizierungsanlagen finden keine chemischen Prozesse statt, es fallen auch keine Industrieabfälle an.“ Es finde lediglich eine physikalische Änderung des Aggregatzustandes von flüssig zu gasförmig statt. „

Würde man ein Streichholz in einen Flüssigerdgasspeicher werfen, ginge es sofort aus, da es dort nicht genug Sauerstoff gibt, um das Gas zu entzünden“, so Grünerberg weiter. Auslaufendes LNG verdampfe sofort und steige in die Luft, so dass es auch hier zu keiner Entzündung kommen könne. „Darüber hinaus werden die Anlagen auf einem hohen technischen Standard permanent gewartet.“

LNG statt Erdgas: Wie funktioniert das? Und was bedeutet Flüssigerdgas für das Klima? - Inhalt: Süddeutsche Zeitung

Grafik: So funktioniert eine LNG-Anlage

Eine LNG-Anlage (siehe Bild unten) setzt sich aus folgenden Komponenten zusammen, welche permanente Funktionalität und die sichere Lagerung des Energieträgers LNG gewährleisten:

  • 1 | Doppelwandiger vollisolierter Vakuum-Behälter. Im Tank der LNG-Anlage wird das LNG bei Temperaturen von –162 °C verflüssigt gelagert.
  • 2 | Atmosphärische Verdampfer. Wenn das LNG gebraucht wird, wird es in die atmosphärischen Verdampfer geführt. Dort wird das Liquefied Natural Gas in gasförmiges Erdgas umgewandelt.
  • 3 | Sicherheitsventile und Regelaggregate. Mit diesen Armaturen und Anzeigen werden Druck und Temperatur im Behälter unter Kontrolle gehalten. Die Sicherheitsventile gewährleisten ein gefahrloses Ableiten von Überdruck.
  • 4 | Gasdruckregelstrecke. Sie gewährleistet den erforderlichen Druck und die benötigte Menge von Liquefied Natural Gas für die Versorgung der angeschlossenen Verbraucher.
  • 5 | Odorierungssystem. Das Odoriermittel macht das geruchlose Gas bei einem eventuellen Austritt für den Menschen wahrnehmbar.
LNG Anlage
(Bild: Primagas Energie GmbH)

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