Raffinerie für Öl oder Gas mit einem Himmel voller angestrahlter Wolken

Gas ist in der Industrie wichtiger Energieträger. Doch wie wichtig er wirklich ist, hängt von der jeweiligen Branche ab. (Bild: Rangsarit - stock.adobe.com)

Noch ist die Versorgung mit Gas im kommenden Winter gewährleistet, versichert die Bundesnetzagentur. Sollte sich die Situation verschlechtern, könnte das Wertschöpfungsnetzwerk der deutschen Industrie jedoch zusammenbrechen. Ein Überblick.

Europa befindet sich im Krieg. Doch Wladimir Putin hat nicht nur die Ukraine überfallen. Spätestens seit der Autokrat bereits 2021 die Lieferung russischen Erdgases nach Europa massiv drosselte, führt er auch gegen die liberalen europäischen Demokratien Krieg. Der Autokrat will dadurch die Wirtschaft in der Europäischen Union (EU) schwächen und Gaspreise für Privatkunden so weit in die Höhe treiben, dass es zu Massenprotesten kommt und der soziale Zusammenhalt der Gesellschaften in Europa zusammenbricht.

Noch ist die Versorgungssicherheit in Deutschland zwar gewährleistet, erklärte die Bundesnetzagentur am 16. August 2022. Doch die Lage sei angespannt. „Eine weitere Verschlechterung der Situation kann nicht ausgeschlossen werden“, warnt die Behörde in ihrem aktuellen „Lagebericht Gasversorgung“.

Um eine Mangellage im kommenden Winter abzuwenden, muss der Gasverbrauch runter

Die Beamten haben minutiös berechnet, wie sehr sich die Versorgung verschlechtern könnte. Würde Russland in die Ostseepipeline Nord Stream 1 wie derzeit auch in den kommenden Monaten nur 20 Prozent des bis zu Beginn der Krise gelieferten Gases einspeisen, müssten Privathaushalte, Behörden und Unternehmen hierzulande ihren Gasverbrauch ebenfalls um ein Fünftel Prozent senken, um im kommenden Winter eine Gasmangellage abzuwenden.

Im darauffolgenden Winter 2023/24 wäre die Gasversorgung jedoch auch dann nicht mehr unbedingt gesichert. Bleibt der Gasverbrauch unverändert, kommt es zudem bereits ab November 2022 den gesamten Winter lang zu einer Gasmangellage. Insgesamt würde Gas mit einem Energiegehalt von 248 Terawattstunden (TWh) fehlen. Zum Vergleich: Die Industrie benötigt in Deutschland laut einer Studie des Beratungs- und Analyseunternehmens Prognos 338 TWh Gas im Jahr.

Sollte Putin seinen „Kriegsbefehl“ erweitern und künftig überhaupt kein Gas mehr durch Nord Stream 1 schicken, müsste nicht nur der Verbrauch des fossilen Energieträgers sinken. Es müsste auch mehr davon auf anderem Wege importiert werden. Sonst fehlt ab November 2022 mit 366 TWh ein Drittel des gesamten deutschen Jahresbedarfs an Erdgas.

Unsere Unternehmen fahren nur noch auf Sicht. Die Unsicherheit ist groß, weil niemand vorhersagen kann, ob wir im Winter genug Gas haben werden. Wenn unsere Industrie nur noch auf Sparflamme produzieren kann, gehen in anderen Branchen möglicherweise die Lichter aus.

Wolfgang Große Entrup, Hauptgeschäftsführer VCI

Bayern und Baden-Württemberg wird die Notlage früher und härter treffen

Wie der Branchenverband der Gasversorger, Zukunft Gas, feststellt, kann der Mangel in einzelnen Regionen sogar noch größer ausfallen und früher eintreten. „Insbesondere Süddeutschland wird physisch fast ausschließlich durch russisches Erdgas versorgt. Eine Gasmangellage würde daher zuerst in den industriellen Zentren Bayerns und Baden-Württembergs spürbar sein“, stellt der Verband in einem Positionspapier fest.

Damit es so weit nicht kommt, hat die EU am 9. August den europäischen Gas-Notfallplan in Kraft gesetzt. Er sieht vor, dass alle EU-Länder ihren Verbrauch von Anfang August des laufenden Jahres bis März 2023 freiwillig um 15 Prozent gegenüber dem in diesen Monaten in den vergangenen fünf Jahren erzielten Durchschnitt reduzieren.

Bundeswirtschaftsminister Habeck aktiviert "Notfallplan Gas“

In Deutschland hat das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz zudem den „Notfallplan Gas“ derzeit in der sogenannten „Alarmstufe“ aktiviert. Würde die Bundesregierung eine „erhebliche Störung der Gasversorgung oder eine andere erhebliche Verschlechterung der Versorgungslage“ feststellen, würde sie die Notfallstufe des Plans in Kraft setzen und die Bundesnetzagentur als sogenannten „Bundeslastverteiler“ ermächtigen, besonders geschützte Verbrauchergruppen wie Privathaushalte, Krankenhäuser oder Gaskraftwerke, die auch Fernwärme erzeugen, prioritär mit Erdgas zu versorgen.

„Nicht geschützte Unternehmen mit einer Abnahmeleistung von weniger als zehn Megawatt Gas will die Bundesregierung dann nach unseren Informationen und bisheriger Planung den Bezug des Energieträgers nicht gezielt, sondern anteilig kürzen“, ergänzt der Vorsitzende der Geschäftsführung des Verbands der Elektro- und Digitalindustrie (ZVEI), Wolfgang Weber. „Für Unternehmen, die über dieser Schwelle liegen, soll wohl bis zum 1. Oktober ein Plan erstellt werden, aus dem sich ergibt, wer auf wie viel Gas verzichten muss.“

Industrie verbraucht in Deutschland ein Drittel des Erdgases

Bislang benötigt die Industrie ein Drittel der 95 Milliarden Kubikmeter Erdgas, die Deutschland jedes Jahr verbraucht, vor allem für die Erzeugung von Hitze, Dampf oder Kälte für ihre Fertigungsprozesse sowie die Beheizung ihrer Bürogebäude und Lager, berichtet der Bundesverband der Energie- und Wasserwirtschaft (BDEW).

Außerdem sind viele Betriebe für ihre Prozesse auf Elektrizität aus den öffentlichen Netzen angewiesen. Von den 518 Milliarden Kilowattstunden, die dort 2021 eingespeist wurden, stammten 12,6 Prozent aus Gaskraftwerken, so das Statistische Bundesamt. Die von den Industrieunternehmen selbst betriebenen Kraftwerke erzeugten vergangenes Jahr knapp 53 Milliarden KWh Strom – ebenfalls zumeist mit Erdgas.

Wenn der Kriegsherr im Kreml seine Gaslieferungen nach Deutschland komplett einstellt, kann er der hiesigen Industrie also massiv schaden. Allerdings entsteht der größte volkswirtschaftliche Schaden nicht durch Produktionsrückgänge in den Wirtschaftszweigen, die am stärksten von der Gasmangellage selbst betroffen wären, sondern durch die Ausfälle in jenen Branchen, denen sie zuliefern, haben die Analysten von Prognos in ihrer Studie herausgefunden. Denn die Kunden erwirtschaften bisweilen einen erheblich größeren Anteil des Bruttoinlandsprodukts.

Den Berechnungen der Experten zufolge würde die Bruttowertschöpfung in Deutschland durch die in den einzelnen Branchen erwarteten Produktionseinbrüche in der Summe um 12,7 Prozent oder 184 Milliarden Euro abnehmen. Dadurch wären zudem wenigstens 5,6 Millionen Arbeitsplätze zumindest von Kurzarbeit bedroht.

Chemische Industrie – Ohne Gas leiden Kunden in allen Wirtschaftszweigen

Die weitreichendsten Auswirkungen hätte es, wenn die mehr als 2000 Unternehmen der chemischen Industrie nicht mehr genug Gas bekämen. Sie benötigen mit knapp 130.000 TWh mehr Erdgas als jeder andere Wirtschaftszweig. Insgesamt beansprucht die chemische und pharmazeutische Industrie damit 15 Prozent des in Deutschland in einem Jahr benötigten Erdgases. Das entspricht knapp einem Drittel des Gasverbrauchs des verarbeitenden Gewerbes.

Nach Erdgas mit einem Anteil von 43,6 Prozent ist Elektrizität mit einem Anteil von 24,8 Prozent die zweitwichtigste Energiequelle der Chemie- und Pharmaindustrie, so der Verband der chemischen Industrie (VCI). Über die Zähler der Branche läuft fast ein Viertel des Stromverbrauchs der Industrie beziehungsweise 10,5 des gesamten deutschen Strombedarfs.

Müsste die chemische Industrie auf den Großteil dieser Energie verzichten, „gehen in anderen Branchen möglicherweise die Lichter aus“, warnt VCI-Hauptgeschäftsführer Wolfgang Große Entrup. Von der Landwirtschaft über den Maschinen- und Autobau, bis zur Bauindustrie wäre dann so gut wie jeder Wirtschaftszweig betroffen.

Eine Gasmangellage in Deutschland wäre für unsere Wettbewerber auf internationalen Märkten eine große Chance – zumal Nordamerika und Asien kaum von der Energiekrise betroffen sein werden.

Matthias Zelinger, Leiter des Kompetenzzentrums Klima und Energie im VDMA

Chemie- und Pharmaindustrie benötigen Erdgas auch als Rohstoff

Denn die Betriebe der chemischen Industrie erzeugen mit Erdgas nicht nur Hitze und Dampf für Hochtemperaturprozesse und den Betrieb von Steam Crackern. Sie verarbeiten Gas auch als Rohstoff. Mit 27 Prozent des von ihr verbrauchten Erdgases stellt die chemische Industrie Basischemikalien her – allen voran 2,5 Millionen Tonnen Ammoniak pro Jahr. Auf diesen entfällt mit 41 Prozent der größte Anteil der stofflichen Verarbeitung von Erdgas, vor Wasserstoff mit 32 Prozent und Methanol auf das 14 Prozent entfallen.

Auf diese Chemikalien sind Unternehmen in zahlreichen anderen Branchen auf Gedeih und Verderb angewiesen. Ammoniak etwa ist unverzichtbar für die Herstellung vieler Dünge- und Lösemittel, Kunststoffe und medizinischen Produkte. Daneben kommt er in neun von zehn Kühlhäusern als Kältemittel zum Einsatz und ist Grundlage für die Herstellung von AdBlue, das die Abgase von Dieselmotoren reinigt. Könnte die chemische Industrie die Zusätze nicht mehr herstellen, brächen Kühl- ebenso wie Logistikketten zusammen.

Das könnte auch passieren, wenn sie die Produktion von Acetylen herunterfahren müsste. Dieses verarbeitet die Gummiindustrie unter anderem in Autoreifen. Auch Kunststoffe werden damit hergestellt.

Schaumstoffe, Lacke und Farben – Eine hübsche Lackierung ist kein Luxus

Mit der Basischemikalie Polyurethan (PU)  wiederum werden Kunststoffe unter anderem für Schläuche oder Dichtungen, mit Polyvinylchlorid (PVC) und Polystyrol Schaumstoffe etwa für Auto-, Bus- oder Flugzeugsitze oder die Wärmedämmung von Gebäuden und die Schalldämpfung von Autotüren oder Maschinen hergestellt. Daneben werden sie wie die Basischemikalie Acryl auch in Lacken, Farben verarbeitet.

Fehlen diese, können zahlreiche Branchen ihre Produkte nicht fertigstellen und ausliefern. „Die Lackierung ist bei den meisten Maschinen funktionsrelevant“, erklärt Dr. Matthias Zelinger, Leiter des Kompetenzzentrums Klima und Energie beim Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau (VDMA). Ohne Lackierung hätten Maschinen in anspruchsvollen Umgebungen keinen Schutz vor korrosionsfördernden Substanzen wie Ölen oder Metallpartikeln, so der Ingenieur. „Außerdem stößt im Produktionsprozess in der Regel andauernd etwas gegen die Maschine, so dass sie ohne Lackierung oder Pulverbeschichtung nicht geschützt ist“, ergänzt Zelinger.

Walzwerke und Gießereien – Unverzichtbare Lieferanten des Maschinenbaus

Auch wenn ihnen Stahl, Bleche oder Gießereierzeugnisse fehlen, können Maschinenbauer ihre eigenen Produkte nicht herstellen. Ihre Zulieferer in der metallerzeugenden und –bearbeitenden Industrie sowie Gießereien sind allerdings zwingend auf Gas als Energieträger angewiesen. Elektroöfen können zwar ohne Erdgas als Reduktionsmittel Eisen- und Stahl erzeugen. Walzwerke können diesen aber nur bei Temperaturen von über 500 Grad Celsius zu Blechen weiterverarbeiten. Um diese Hitze zu erzeugen, brauchen sie mehr als drei Viertel des in der gesamten metallerzeugenden Industrie verbrauchten Erdgases.

Ähnlich abhängig von dem fossilen Brennstoff sind Zinkereien. Da ihr Werkstoff sich nicht mehrmals verflüssigen lässt, müssen sie ihre Schmelzwannen 24 Stunden lang an sieben Tagen die Woche beheizen. Die erforderlichen hohen Temperaturen können auch sie dabei nur mit Erdgas erzeugen.

Deutsche Zinkereien behandeln ein Viertel der rund acht Millionen Tonnen Stahl behandeln, die laut dem europäischen Branchenverband, European General Galvanizers Association, jedes Jahr in Europa verzinkt werden. Deshalb sind sie Betriebe noch erheblich mehr darauf angewiesen, dass ausreichend Erdgas fließt, als Wettbewerber an anderen europäischen Standorten.

Auch Gießereien beheizen ihre Pfannen und Schmelzen mit Erdgas. Insgesamt bestreiten sie ein Drittel ihres Energiebedarfs mit dem fossilen Energieträger. Das Erdgas beziehen sie dabei zu 55 Prozent aus Russland so der Bundesverband der Deutschen Gießerei-Industrie. Fehlt ihnen dieses, fällt eine der wichtigsten Zulieferbranchen für den Maschinen- und Anlagenbau aus.

Die Bundesregierung muss die Erhaltung der Wertschöpfungsketten und –kreisläufe im Blick behalten. Sie sollte einzelne Branchen keinesfalls gegeneinander auszuspielen, wenn eine Kürzung der Gaslieferungen wirklich nötig würde.

Wolfgang Weber, Vorsitzender der Geschäftsführung ZVEI

Maschinenbau – Sinkt die Gasversorgung unter 50 Prozent, reißen die Lieferketten

Dieser ist selbst von dem fossilen Brennstoff zwar nicht in so hohem Maße abhängig wie andere Wirtschaftszweige. Viele Betriebe haben Erdgas bislang nur in ihren Heizungen verfeuert. „In der Branche gibt es sogar Betriebe, die nicht mal einen Gasanschluss haben“, ergänzt VDMA-Energieexperte Matthias Zelinger. „Es gibt aber auch Unternehmen, die Gasmotoren und –turbinen herstellen und Gas zum Testen ihrer Aggregate brauchen.“

Sie sind ebenso von dem fossilen Brennstoff abhängig wie Betriebe, die eigene Lackierstraßen betreiben. „Es gibt kaum mehr eine Lackierung, die nicht bei einer definierten Temperatur ablaufen muss“, erklärt Zelinger. Deshalb und für die Trocknung des Lacks müssten Unternehmen bei dem Arbeitsschritt hohe Temperaturen erzeugen, wofür sie bislang meist auf Erdgas gesetzt haben.

Würde die Gasversorgung der deutschen Industrie knapp, wären Maschinenbauer auch deshalb betroffen, weil ihre Produkte oft Sonderanfertigungen sind. Standardbauteile können sich die Unternehmen zwar auf Lager legen. Für das jeweilige Einzelmodell einer Maschine benötigte Teile, etwa eigens gegossene Zahnräder, können Maschinenbauer aber erst bestellen, wenn ein Auftrag kurz vor dem Abschluss steht. „Sie können sich daher kaum dafür wappnen, dass etwa eine Gießerei wegen Gasmangels nicht mehr liefern kann“, berichtet Matthias Zelinger. Der Energie- und Klimaexperte des VDMA befürchtet daher, dass die Lieferketten der Branche reißen könnten, wenn die Gasversorgung in der deutschen Industrie unter 50 Prozent des üblichen Niveaus sänke.

Digital- und Elektroindustrie – Abhängig von Kupfer- und Kunststofflieferanten

In der Elektroindustrie macht sich ZVEI-Geschäftsführer Wolfgang Weber dagegen vor allem um jene Unternehmen Sorgen, die Erdgas in ihrer Produktion brauchen – etwa die Hersteller von Halbleitern. Sie verbrennen mit dem fossilen Brennstoff ihre Abluft. Auch für Trocknungs- sowie Schmelzprozesse brauchen Betriebe wie Kabelhersteller viel Energie.

„Insgesamt wird der Großteil des Erdgases in der Branche allerdings bei der Erzeugung von Raumwärme für Büros und Lager eingesetzt und ließe sich daher durch andere Energieträger substituieren“, versichert Weber. Viele Unternehmen seien bereit, in entsprechende Umrüstung zu investieren – und setzen bei der Genehmigung auf die Unterstützung der Politik und Behörden, damit sie auch im Notfall ihre Produktion im kommenden Winter so gut wie möglich aufrechterhalten können.

Das setzt allerdings voraus, dass die wichtigsten Lieferanten der Branche ebenfalls lieferfähig bleiben. Unter ihnen befinden sich allerdings viele Unternehmen aus der in hohem Maße auf Erdgas angewiesenen Kunststoffindustrie. Sie liefern die Ummantelungen für Kabel und Isoliermaterialien. Auch die Metallindustrie ist ein wichtiger Lieferant der elektrischen und Elektroindustrie. Sie liefert Kupfer für Kabel und Wicklungen von Motoren und Generatoren sowie Aluminium.

„Hier gibt es teils sehr große Abhängigkeiten zwischen den Branchen“, räumt ZVEI-Geschäftsführer Weber ein. Würden diese Lieferketten reißen, wäre das besonders bitter. Seine Branche produziere und liefere schließlich die Wärmepumpen und Photovoltaikanlagen, die Wechselrichter und Leistungshalbleiter, die für den Umstieg von russischem Erdgas auf Erneuerbare Energien – aber auch für die Produktion in der Ernährungsindustrie und Chemie unerlässlich sind. „Wenn die russischen Gaslieferungen für Deutschland nicht vollständig zum Erliegen kommen, sind wir allerdings zuversichtlich, dass wir diese Technik liefern können“, versichert Weber.

Ein Drittel des aus Russland importierten Erdgases ließe sich substituieren

Das ist gut. Denn immerhin ließe sich bis zu einem Fünftel des deutschen Erdgasbedarfs oder rund ein Drittel des bislang aus Russland importierten Erdgases durch andere Energieträger ersetzen, hat der BDEW berechnet. Die Entlastung käme aber vor allem dadurch zustande, dass Eigenheimbesitzer künftig noch mehr Strom mit Photovoltaik erzeugen und ebenso wie Industrie-, Gewerbe-, Handels- und Dienstleistungsbetriebe künftig mit erneuerbaren Energieträgern heizen.

Diesen Weg geht beispielsweise Spezialmaschinenbauer Trumpf aus dem schwäbischen Ditzingen. Das Unternehmen hat auf den Dächern all seiner Büro- und Fertigungsgebäude Photovoltaikanlagen installiert und stellt immer mehr Wärmepumpen auf. Mit ihnen nutzen die Schwaben die Abwärme der Maschinen in ihren Werkshallen, um ihre Bürogebäude zu beheizen. Derzeit planen sie außerdem die Errichtung eines eigenen Wasserkraftwerks sowie die energetische Sanierung aller älteren Gebäude auf ihrem Werksgelände.

Weniger klimafreundlich reagieren Betriebe beim Ersatz von Erdgas, wenn sie alte Ölkessel wieder in Betrieb nehmen. Diese haben sie oft noch, obwohl sie in den vergangenen Jahren auf energieeffizientere Gasbrennwertheizungen umgestellt haben. VDMA-Energiefachmann Matthias Zelinger beobachtet außerdem, dass zahlreiche Unternehmen derzeit Propan und Butan verheizen wollen. Wird diesen Gasen Luft zugesetzt, entsteht ein Gemisch, das fast genauso verbrennt wie Erdgas. „An Gasheizungen muss daher oft wenig nachgerüstet werden. Allerdings brauchen Betriebe eine Gasmischanlage, die sie selbst bei einer sofortigen Bestellung im laufenden Jahr wohl nicht mehr bekommen“, so Zelinger. Dennoch können sie sich so zumindest für den Winter 2023/24 Luft verschaffen.

Hochtemperaturprozesse bleiben auf Erdgas angewiesen

Viel schlechter lässt sich Erdgas dagegen in industriellen Fertigungsprozessen durch andere Brennstoffe austauschen. So lange es nicht ausreichend Wasserstoff als alternativen Energieträger gibt, können Betriebe hier kurz- bis mittelfristig nur acht Prozent des von ihnen benötigten Erdgases durch Strom oder Biomasse ersetzen, hat der BDEW berechnet. „Speziell für Erdgas, das in Prozessen vor allem zur Wärmeerzeugung im Hochtemperaturbereich eingesetzt wird, sind für den Fall eines Gasimportstopps aus Russland kurzfristig wenig Alternativen verfügbar“, bestätigen auch die Autoren der Prognos-Studie.

Auswirkungen eines Exportstopps russischen Erdgases lassen mit der Zeit nach

Da die deutsche Industrie Erdgas nur eingeschränkt durch andere Brennstoffe ersetzen kann und sich der Ausstieg aus den Importen russischen Gases auch nach einem Friedensschluss zwischen der Ukraine und dem Kreml kaum mehr wird zurückdrehen lassen, werden Unternehmen hierzulande wohl über viele Jahre mit den hohen Kosten konfrontiert sein, die ihnen der von Wladimir Putin angezettelte Wirtschaftskrieg verursacht.

Allerdings, so die Analysten von Prognos, werden dessen Auswirkungen mit der Zeit immer weniger zu spüren sein, weil Deutschland durch die Substitution des fossilen Energieträgers durch Erneuerbare Energien und eine Steigerung der Energieeffizienz seiner Betriebe immer weniger Erdgas aus Russland einführen muss. Bleibt zu hoffen, dass der Kriegstreiber im Kreml seine Entscheidung eher früher als später bereut.

Im Fokus: Gasversorgung in der Industrie

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

Was passiert, wenn Putin wirklich den Gashahn ganz zudreht? Wie soll die Industrie ohne russisches Gas über den Winter kommen? Welche Maßnahmen werden ergriffen? PRODUKTION hält Sie über alles Wichtige rund um die Gasversorgung auf dem Laufenden. Wir empfehlen Ihnen diese Artikel:

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