Home About us Products Services Contact us Bookmark
:: wikimiki.org ::
Fraktionierte Destillation

Fraktionierte Destillation

Die fraktionierende Destillation ist ein Trennverfahren für Flüssigkeitsgemische in der Chemie. Dabei wird ausgenutzt, dass die Flüssigkeiten verschiedene Siedetemperaturen haben und die Dampftemperatur solange konstant bleibt, wie noch entsprechende Flüssigkeit in dem Gemisch vorhanden ist. Die einzelnen Flüssigkeitsanteile werden als Fraktionen (Teile) des Destillationsprozess in separaten Gefäßen oder Rohrsystemen abgenommen - dies ist der Grund für den Namen und auch der einzige Unterschied zur Destillation. Während des Destillationsprozesses wird anhand der Siedetemperatur entschieden, welche Flüssigkeit gerade verdampft wird. Der Anteil des Stoffgemisches mit der niedrigeren Siedetemperatur wird im stärkerem Maße verdampft als der Anteil mit höherem Siedepunkt (Kochpunkt). Um die Trennschärfe zu vergrößern, werden zwischen Verdampfungsgefäß (Kolben / Kessel / Blase) und Kühler sog. Kolonnen eingefügt. Dies sind meist rohrförmige Gebilde, die meistens mit körnigem Material (Glasperlen, Keramikkörper, Stahlwolle ...) gefüllt sind. Großtechnische Kolonnen haben mehrere Böden aus gelochtem Stahl oder Glockenböden. An der Oberfläche der Füllkörper kondensiert der Dampf. Zuerst der Anteil mit dem höherem Kochpunkt, dann erst der Anteil mit dem niedrigem Siedepunkt. Bei der Änderung des Aggregatszustandes (hier Kondensation), wird die Verdampfungswärme der kondensierenden Komponente wieder frei. Diese kommt wiederum der noch dampfförmigen Komponente zu Gute. Der Anteil des Dampfes mit dem niedrigerem Siedepunkt wird also, (je nach Kochpunktdifferenz der Anteile der Mischung), erst später an der Füllkörperoberfläche kondensieren. Dieser Prozess des Verdampfens und der Kondensation setzt sich über die ganze Kolonne fort, bis die Stoffgemische voneinander getrennt sind, oder das Ende der Kolonne erreicht ist. Man könnte also sagen, das der Dampf der Mischung in seinem eigenen Kondensat gewaschen wird, dessen Zusammensetzung sich ständig ändert, bis die Mischung getrennt ist. Die fraktionierende Destillation wird bei der Gewinnung von Alkohol (Brennen von Wein bzw. Maische), Edelgas aus flüssiger Luft oder Stickstoff aus flüssiger Luft, aber auch bei der Gewinnung von Treibstoffen aus Erdöl verwendet. Die hohen Rohrtürme einer Erdölraffinerie entsprechen den Destillations-Kolonnen, die daraus abgehenden Bögen enthalten die Fraktionen aus dem gewünschten Siedebereich. Siehe auch: Rektifikation Kategorie: Trennverfahren

Trennverfahren

Das Trennen von Stoffgemischen gehört zu den wichtigsten verfahrenstechnischen Grundoperationen (englisch: unit operations) Die meisten Rohstoffe und Produkte aus chemischen Reaktionen sind Stoffgemische. Diese müssen zur weiteren Verarbeitung getrennt werden. Will man aus einer Mischung verschiedener Stoffe einen davon rein gewinnen, nutzt man eines von zahlreichen Trennverfahren. Die Funktionsweise jedes Verfahrens beruht auf der Ausnutzung unterschiedlicher physikalischer und chemischer Eigenschaften der miteinander vermischten Stoffe.

Thermische Trennverfahren

Thermische Trennverfahren sind alle Trennverfahren, die auf der Einstellung eines thermodynamischen Phasengleichgewichtes beruhen. Es gibt im Wesentlichen sieben verschiedene Trennprozesse: # Bei der Rektifikation und der Destillation stellt sich ein Gleichgewicht zwischen einer Flüssigphase und einer Dampfphase (oder Gasphase) ein. # Bei der Adsorption stellt sich ein Adsorptionsgleichgewicht zwischen einer Festkörperoberfläche und einer Gas- oder Flüssigphase ein. # Bei der Kristallisation stellt sich ein Löslichkeitsgleichgewicht zwischen dem kristallisierenden Festkörper und dessen Lösung ein. # Bei der Extraktion stellt sich ein Verteilungsgleichgewicht zwischen zwei nicht mischbaren Flüssigkeiten ein. Es gibt aber auch noch: #
- Perforation (kontinuierliche Extraktion) #
- Feststoffextraktion # Bei der Absorption und der Gaswäsche stellt sich ein Gleichgewicht auf Grund der Gaslöslichkeit zwischen einer Flüssigkeit und dem Gas ein. # Bei der Trocknung stellt sich ein Verteilungsgleichgewicht zwischen einer Flüssigkeit bzw. einem Feststoff und der Gasphase ein. Die Trocknung ist eins der häufigsten thermischen Trennverfahren.

Mechanische Trennverfahren

Trennung aufgrund der Dichte


- Sedimentation, Dekantation und Abscheiden
- Flotation
- Zentrifugation
- Fliehkraftabscheider
- Schwertrübetrennung

Trennung aufgrund der Partikelgröße


- Filtration, speziell Abnutschen, Rechen
- Sieben
- Sichten: Plansichter Windsichten
- Membrantrennverfahren

Trennung aufgrund der Magnetisierbarkeit


- Magnettrennung
- Wirbelstromtrennung

Trennung aufgrund der elektrischen Ladung


- elektrostatische Staubabscheider

Trennung aufgrund der Zusammensetzung


- Sortieren

Andere

Trennung aufgrund der Löslichkeit


- Chromatografie (neben Löslichkeit können allerdings eine ganze Reihe anderer Phänomene wie beispielsweise die Adsorption eine wichtige Rolle spielen)
- Waschen
- GCxGC-TOF-MS

Trennung aufgrund des chemischen Aufbaus und Eigenschaften


- Ätzung Salpetersäure (Scheidewasser)
- Elektrolyse
- Elektrophorese
  - Gelelektrophorese
- Ionenaustausch
- Fällung

Noch nicht zugeordnet


- Abdampfen
- Sublimation
- Einfrieren und Zerschlagen
- Biologische Reinigung
- Nass- und Trockenschütteltisch
- Umkehrosmose Trennverfahren finden Anwendung in der Chemie-Technik und bei Reinigungsverfahren. Zum Beispiel bei der Abwasserreinigung und Sortierung von Leichtverpackungsmüll (Gelber Sack).

Siehe auch


- Chemische Grundbegriffe
- Biologische Reinigungsverfahren

Weblinks


- [http://www.lebendiger-unterricht.de/CHEMIE/chemie.html www.lebendiger-unterricht.de - Chemie] ! Kategorie:Chemisch-technisches Verfahren Kategorie:Verfahrenstechnik

Flüssigkeit

Unter einer Flüssigkeit versteht man einen Stoff, welcher einer Formänderung so gut wie keinen, einer Volumenänderung hingegen einen recht großen Widerstand entgegensetzt. Flüssigkeiten sind also volumenbeständig und formunbeständig. Dieser Zustand wird flüssiger Aggregatzustand genannt. Der flüssige Zustand ist nicht allein stoffspezifisch, sondern hängt auch von äußeren Faktoren wie der Temperatur und dem Druck ab. Wechselt eine solche Flüssigkeit ihren Aggregatzustand, so spricht man von einer Phasenumwandlung, wobei der Begriff der Phase selbst einen Überbegriff zum Aggregatzustand darstellt. Mit den Gasen werden die Flüssigkeiten zu den Fluiden zusammengefasst.

Eigenschaften

Die temperaturabhängige Volumenausdehnung einer Flüssigkeit wird durch deren Volumenausdehnungskoeffizienten quantifiziert. Das Kompressionsmodul ist ein Maß für die adiabatische Volumenelastizität, das heißt für die „Zusammendrückbarkeit“ einer Flüssigkeit. Viele Eigenschaften von Flüssigkeiten lassen sich durch Molekulardynamik simulieren. In der Schwerelosigkeit beziehungsweise bei einer Abwesenheit äußerer Kräfte nehmen Flüssigkeiten aufgrund ihrer Oberflächenspannung eine kugelförmige Gestalt an. Flüssigkeiten üben auf die Wand des Gefäßes in dem sie sich befinden einen hydrostatischen Druck aus, zum Beispiel den Wasserdruck. Ruhende Flüssigkeiten sind physikalisch hauptsächlich durch diesen Druck gekennzeichnet. Übt man von außen Druck auf Flüssigkeiten aus, so verteilt sich der Druck gleichmäßig in der ganzen Flüssigkeit. Je tiefer man einen Körper in eine Flüssigkeit taucht, desto größer wird der hydrostatische Druck auf den Körper. Dieser hängt allerdings nicht nur von der Tauchtiefe, sondern auch von der Dichte der Flüssigkeit ab. In strömenden Flüssigkeiten treten zusätzliche Größen auf, welche durch die Fluiddynamik beschrieben werden. Kategorie:Strömungslehre Kategorie:Thermodynamik Kategorie: Eigenschaft ja:液体 ko:액체 ms:Cecair simple:Liquid

Dampf

Als Dampf bezeichnet man ein Gas, das im Allgemeinen noch in Kontakt mit der flüssigen bzw. festen Phase steht, aus der es durch Verdampfung bzw. Sublimation hervorgegangen ist. Mit der Zeit und sofern keine Störung auftritt, stellt sich ein dynamisches Gleichgewicht ein, bei dem genausoviele Teilchen der flüssigen bzw. festen Phase in die gasförmige Phase übertreten, wie umgekehrt aus dem Gas zurückwechseln. Der Dampf ist dann gesättigt und wird auch als Brüden, Brodem oder Wrasen bezeichnet. Wieviele Teilchen von einer in die andere Phase wechseln, hängt unter anderem stark von Druck und Temperatur des betrachteten Systems ab. In der Technik spielt das Gleichgewicht zwischen flüssiger und gasförmiger Phase bei thermischen Trennverfahren eine große Rolle. Trennt man die Gasphase von der zugehörigen flüssigen oder festen Phase, so ist es möglich, dem Dampf weiter Wärme zuzuführen, so dass man überhitzten Dampf erhält. Je stärker diese Erwärmung ist, desto weiter entfernt man sich von dem Bereich, in dem man noch von Dampf spricht, und nähert sich einem Verhalten das man dann als gasartig bezeichnet. Kühlt man überhitzten Dampf langsam ab, wird irgendwann der so genannte Taupunkt erreicht, an dem der Dampf wieder gesättigt ist und bei weiterer Kühlung erneut zu einer Flüssigkeit kondensiert. Im Falle des direkten Überganges vom gasförmigen zum festen Zustand, also bei einer Resublimation, nennt man diesen Punkt Frostpunkt. Während Dampf als Gas - abgesehen von Färbungen - unsichtbar ist, spricht man im Alltag bei Dampf meist von einer sichtbaren Mischung aus Luft und feinsten Flüssigkeitstropfen, wie er sich beispielsweise bei der Kondensation von Wasserdampf bildet. Der entsprechende Fachausdruck hierfür ist Aerosol oder Nassdampf, wobei man diese umgangssprachlich auch als Nebel oder Wolke bezeichnet. Kategorie:Thermodynamik Kategorie:Gas ja:蒸気 simple:Vapor

Destillation

Destillation (bei Alkohol auch Brennen genannt) ist ein thermisches Trennverfahren, um homogene Gemische (Lösungen) verschiedener Flüssigkeiten zu trennen. Gelöste Feststoffe, beispielsweise Salze, werden durch Kristallisation aus Flüssigkeiten getrennt. Salzlösungen kann man durch Eindampfen aufkonzentrieren. Ist der Dampf das erwünschte Produkt, z. B. bei Meerwasserentsalzung der Dampf als Trink- oder Prozess-Wasser, kann man auch von Destillation sprechen, obwohl dieses im strengen Sinne nicht stimmt. Eine andere Möglichkeit, Lösungen zu trennen, ist das Ausflocken der Materialien. Bei der Destillation wird der Ausgangsstoff erhitzt. Der entstehende Dampf ist ein Gemisch aus den verschiedenen Komponenten der zu trennenden Lösung und wird in einem Kondensator abgekühlt. Das flüssige Kondensat wird aufgefangen. Das Wort "Destillation" leitet sich von dem lateinischen Wort destillare = herabtröpfeln ab. Es wurde in der Antike auch für andere Trennverfahren benutzt.

Entwicklung

In der Antike wurden vor allem ätherische Öle destilliert. Als um die Jahrtausendwende (1000 n. Chr.) die Schwefel- und Salpetersäure und vor allem der Alkohol (Ethanol) entdeckt wurden, gewann die Destillation erheblich an Bedeutung. Im 17. Jahrhundert kamen an wichtigen Anwendungen die Süßwasserdestillation aus Meerwasser und die Destillation von Pech und Teer zur Abdichtung der Schiffe hinzu.

Prinzipien

Die Destillation ist ein thermisches Trennverfahren, das gegenüber anderen den Vorteil hat, dass in der Regel keine weiteren Stoffe wie Adsorbentien oder Lösungsmittelhinzugefügt werden. Als Trennhilfsmittel bei der Destillation wird Energie verwendet, die als Wärme dem System in der Vorlage leicht zugeführt und am Kondensator wieder entzogen werden kann. Destillation beruht auf den unterschiedlich hohen Siedepunkten der beteiligten Flüssigkeiten. Man sagt dazu auch, dass die Flüssigkeiten einen unterschiedlich hohen Dampfdruck bei gleicher Temperatur besitzen. Wird dem System Energie zugeführt, verdampft vom Stoff mit dem höheren Dampfdruck (niedrigeren Siedepunkt) mehr als vom anderen Stoff, bis sich ein vom Druck, der Temperatur und vom Stoffgemisch abhängiges Gleichgewicht eingestellt hat. Die Konzentration des Stoffs mit dem niedrigeren Siedepunkt im Dampf ist um einen ganz bestimmten Anteil höher als in der Ausgangsmischung. Bei einer einfachen Destillation ist maximal dieser Unterschied zu erzielen. Da man in der Praxis nicht wartet, bis sich ein Gleichgewicht einstellt, sondern den Dampf abzieht und an einem Kondensator niederschlagen lässt, um das Destillat zu gewinnen, wird diese Zusammensetzung in der Regel nicht erreicht. Zusätzlich besteht die Gefahr, dass die Ausgangssubstanz beim Sieden spritzt oder schäumt und diese Tropfen mitgerissen werden.

Wiederholung des Trennungsschritts

Durch wiederholte Destillation des Destillats kann die Konzentration weiter gesteigert werden. Je größer der Unterschied zwischen den Siedepunkten, desto weniger Destillationsschritte benötigt man, um eine bestimmte Konzentration zu erreichen. Bei der industriellen Produktion wird diese Wiederholung der Destillationsschritte kontinuierlich durch Rektifikation geleistet. Destillation muss man noch unterscheiden in einen Einmal-Prozess (Batch-Prozess), wie er oft in Labors auftaucht, um beispielsweise die reine Chemikalie aus einem Gemisch zu isolieren, oder kontinuerlicher Destillation, die in der Regel in den großen Destillierkolonnen einer Chemiefabrik vorgenommen wird.

spezielle Verfahren

Um erhöhte Reinheit des gewonnen Destillats zu erhalten, oder bei Destillation vieler verschiedener Stoffe aus einem Gemisch wird die Fraktionierte Destillation genutzt. Liegen die Siedepunkte nahe beieinander, kann durch Destillation bei niedrigerem Druck die Trennung verbessert werden, da damit die Siedepunkte weiter auseinander zu liegen kommen.

Schleppdestillation

Bei dieser Variante der Destillation wird dem zu trennenden Stoffgemisch eine weitere Substanz zugesetzt, z.B. Wasser bei der Wasserdampfdestillation. Bei der Gewinnung von Pflanzenölen, die in der Pflanze in geringer Konzentration vorkommen (Lavendel, Kamille, u. a.) füllt man in die Vorlage die (ggf. zerkleinerten) Pflanzen und geringe Mengen Wasser, und erhitzt dann die Vorlage. Der Wasseranteil hält dann für geraume Zeit die Siedetemperatur, die ggf. durch Arbeiten bei Überdruck (s. Schnellkochtopf) auch über 100 °C angehoben werden kann. Der Öldampf geht über Kopf mit dem Wasserdampf in den Kühler und kondensiert. Das Wasser-Öl-Gemisch kann dann über Dekantieren getrennt werden. Der Wasserdampf schleppt also eine andere, eigentlich unlösliche, Komponente mit. Ohne Einsatz von Wasser würde die Temperatur in der Vorlage u.U. in höhere Bereiche kommen, in denen das Öl beschädigt werden könnte. Die Destillation ist eigentlich nur dann erforderlich, wenn die zu trennenden Flüssigkeiten sich ineinander lösen, wie z. B. die berühmte Alkohol-Wasser-Lösung. Liegen eigentlich unlösliche Gemische vor, wie z. B. Wasser-Öl, kann man in der Regel durch Absetzen und Dekantieren die Flüssigkeiten trennen.

Alkohol und andere Azeotrope

Die wohl älteste und gleichzeitig eine der bekanntesten Anwendungen der Destillation ist die Herstellung hochprozentiger alkoholischer Getränke (Schnapsbrennen). Die Konzentration des Alkohols lässt sich aber bei Normaldruck nur bis auf maximal 95,58% Alkohol erhöhen. In vielen Fällen gibt es ein Mischungsverhältnis zweier Flüssigkeiten, das sich durch Destillation nicht weiter trennen läßt. Diese Mischungen heißen Azeotrop. Eine weitere Erhöhung der Alkoholkonzentration kann nur durch andere chemische oder physikalische Trennverfahren oder durch eine Rektifikation bei einem anderen Druck erreicht werden. Kategorie:Trennverfahren Kategorie:Verfahrenstechnik

Siehe auch

Alkohol, Pervaporation

Weblinks


- [http://www.zoll.de/b0_zoll_und_steuern/b0_verbrauchsteuern/f0_branntweinmonopol/d0_herstellung/a0_technik/index.html www.zoll.de] Technik der Branntweinherstellung ja:蒸留

Stahlwolle

Als Stahlwolle bezeichnet man gekräuselte Stahlfasern, die durch den speziellen "Ziehklingeneffekt" der Metallfasern zum Schleifen bzw Polieren eingesetzt werden kann.

Herstellung

Das Vormaterial für Stahlwolle ist ein spezieller Stahldraht. Dieser wird auf Rollen (Coils) geliefert, in spezielle Maschinen mit Messern eingeführt und so in die unterschiedlichen Qualitäten geschnitten.

Eigenschaften und Qualitäten

Stahlwolle ist sehr reißfest und elastisch. Bei trockener Verwendung ist Stahlwolle nahezu unbegrenzt haltbar. Unter Einwirkung von Wasser oder agressiven Chemikalien kann sie oxidieren, sprich rosten. Völlig rostfrei ist Edelstahlwolle, die besonders im Feuchtbereich eingesetzt wird.

Anwendung

Stahlwolle wird zur Bearbeitung unterschiedlichster Oberflächen wie Holz, Metall, Kunststoff, Stein und Glas eingesetzt, so auch zum Mattschleifen von polierten und lackierten Flächen.

Weblinks



Kondensation

Als Kondensieren bezeichnet man das Übergehen eines Stoffes vom gasförmigen in den flüssigen Aggregatzustand. Den Vorgang selbst bezeichnet man als Kondensation bzw. physikalische Kondensation, das Produkt als Kondensat. Dieser Prozess erfolgt bei konstantem Druck immer bei einer bestimmten Temperatur, die Kondensationspunkt genannt wird. Während des Übergangs bleibt die Temperatur konstant, sämtliche entzogene Wärme wird in Form der Kondensationswärme in die Zustandsänderung investiert. Das Gegenteil des Kondensierens ist das Verdampfen oder die Verdunstung.

Großtechnische Anwendung

Dampfkraftwerk

Innerhalb von Dampfkraftwerken ist die Kondensation des Abdampfes aus der Dampfturbine am Kondensator ein wesentlicher Verfahrensabschnitt. Mit der Verflüssigung des Wasserdampfeses wird zu einem Speisewasser für den Dampferzeuger bereit gestellt, sowie der thermodynamisch notwendige Schritt des Entzugs der Abwärme aus dem Wasserdampf vollzogen.

Chemieanlagen

Bei großen Chemieparks ist die Kondensation von Wasserdampf eine wirtschaftliche bedeutende Größe. Die Energieversorgung für chemische Prozesse in den einzelnen Betrieben erfolgt mit Wasserdampf. Nach Abgabe der thermischen Energie liegt kondensiertes Wasser vor, das über Ringleitungen gesammelt wird. Dieses im Normalfall „reine“ Wasser wird nach Qualitätskontrollen und eventueller Aufbereitung wieder dem Dampferzeuger als sogenanntes Speisewasser zur Erzeugung von Dampf zugeführt. Durch eine solche Kondensatrückführung lassen sich je nach Größe des Chemieparks Einsparungen in Millionen Euro Höhe erzielen.

Siehe auch


- Kondensationsreaktion
- Kondensator Kategorie:Meteorologie Kategorie:Thermodynamik ja:凝縮 simple:Condensation

Edelgas

Die Elemente der 18. Gruppe (VIII. Hauptgruppe, früher auch Nullgruppe genannt) des Periodensystems werden auch als Edelgase bezeichnet. Es sind die Elemente: Helium, Neon, Argon, Krypton, Xenon und Radon sowie wahrscheinlich Ununoctium. Edelgase sind farb-, geruchlose und atomare Gase, die kaum Verbindungen eingehen. Der Grund hierfür ist, dass die Schalen des Atoms abgeschlossen (d. h. vollständig mit Elektronen aufgefüllt) sind. Für ein genaueres Verständnis benötigt man die Quantenmechanik.

Darstellung

Die Edelgase werden durch fraktionierte Destillation aus Luft dargestellt. Helium kann außerdem aus (Erd)gasen gewonnen werden, in dem es zu ca. 8 % vorhanden ist (einen hohen Heliumanteil im Erdgas können vor allem amerikanische Quellen vorweisen). Bei der Abkühlung auf –205 °C bleibt nur Helium gasförmig zurück. Argon fällt als Nebenprodukt bei der Ammoniak-Synthese (siehe Haber-Bosch-Verfahren) an, da es sich mit ca. 10 % im Gasgemisch anreichert.

Verwendung

Edelgase werden für Leuchtreklamen verwendet, da sie in Gasentladungsröhren charakteristische Farben ausstrahlen:
- Helium: weiß
- Neon: rot
- Argon: violett
- Krypton: gelbgrün
- Xenon: violett
- Radon: weiß Beim Tauchen als Atemgas (Helium und Sauerstoff), da sich bei hohen Drücken weniger Helium im Blut löst als Stickstoff und somit die Gefahr der Taucherkrankheit vermindert wird. Argon wird als Inertgas beim Schutzgas-Schweißen verwendet. Des Weiteren wird die Reaktionsträgheit der Edelgase in Glühlampen eingesetzt, um eine Reaktion des Wolframdrahtes zu verhindern. Im Vergleich zum Vakuum hat ein durch Edelgas geschütztes System den Vorteil, dass der Wolframdraht auch bei großer Hitze nicht gut verdampfen kann (vgl. Dampfdruck). Helium wird außerdem bei der Befüllung von Ballons und in der Kerntechnik verwendet. Bei letzterem als Kühlmittel, da es nicht radioaktiv wird und einen geringen Neutronenabsorptionsquerschnitt hat. Außerdem fungiert es bei Niedrigsttemperaturversuchen als Kühlmittel, da es den tiefsten Siedepunkt aller Substanzen hat. Es gibt wenige Beispiele für chemische Verbindungen, die Edelgase beinhalten: XeF6, XeF4, XeF2, KrF2

Lagerung

In großen Mengen werden Edelgase wie andere Gase in Stahlflaschen gelagert. Da jedoch große Mengen eines Edelgases teuer sind und häufig nur kleine Mengen benötigt werden, wird das Edelgas bei kleinen Mengen als Einlagerungsatom in Klathraten verkauft. Das Edelgas befindet sich dann in den Hohlräumen des Wirtsgitters und wird durch van-der-Waals-Wechselwirkung an seiner Position gehalten. z. B. β-Hydrochinon-Clathrat[C6H4(OH)2]3E (E=Ar, Kr, Xe) Anzahl der Hohlräume besetzt: Ar=67%, Kr=67–74%, Xe=88%

Geschichte

Die Edelgase wurden von 1894 bis 1905 von Sir William Ramsay entdeckt und in das Periodensystem eingeordnet. 1904 erhielt er dafür den Nobelpreis für Chemie.

Literatur


- Karl O. Christe: Die Renaissance der Edelgaschemie. Angewandte Chemie 113(8), S. 1465–1467 (2001),
- Werner Aeschbach-Hertig: Klimaarchiv im Grundwasser. Physik in unserer Zeit 33(4), S. 160–166 (2002), ISSN 0031–9252 (Artikel über die Verwendung von Edelgasisotopen im Grundwasser zur Altersbestimmung des Grundwassers) Siehe auch: Oktettregel, biatomar Kategorie:Stoffgruppe Kategorie:Edles Material Kategorie:Tauchen ja:希ガス ko:비활성 기체 ms:Gas nadir th:ก๊าซมีตระกูล

Erdöl

Erdöl ist ein in der Erdkruste eingelagertes, hauptsächlich aus Kohlenwasserstoffen bestehendes, dickflüssiges, lipophiles Stoffgemisch. Es besitzt eine dunkle bis schwarze Farbe und hat einen charakteristischen Geruch. Manche Erdölsorten fluoreszieren bei der Bestrahlung mit ultraviolettem Licht. Es gibt verschiedene Theorien zur Entstehung des Erdöls.

Geschichte

Gefunden wurde Erdöl schon vor sehr langer Zeit aufgrund der Tatsache, dass Öl eine niedrigere Dichte als Salzwasser hat und deshalb in den Hohlräumen der Schieferton-, Sand- und Karbonatsedimente nach oben steigt und unter Umständen an der Erdoberfläche zutage tritt (in Deutschland zum Beispiel bei Hänigsen zwischen Hannover und Braunschweig). Wenn es an undurchlässigem Schieferton oder einer anderen dichten Gesteinsschicht nicht weiter aufsteigen kann und in nicht zu großer Tiefe stecken bleibt, ist es schon durch nicht sehr tiefe Bohrungen aufzufinden. Bis an die Erdoberfläche hervorquellendes Erdöl, welches durch die Aufnahme von Sauerstoff asphaltartige Stoffe bildete, wurde schon vor 6000 Jahren im vorderen Orient, vor allem in Mesopotamien, entdeckt. Die Menschen lernten die Eigenschaften dieses Naturprodukts zu nutzen: So erhielt man durch das Vermischen von Erdöl mit Sand, Schilf und anderen Materialien, ein Produkt zur Abdichtung von Schiffsplanken. Von den Babyloniern stammt das Wort "naptu" (von nabatu = leuchten) für Erdöl, welches in der Bezeichnung "Naphta" gegenwärtig noch Bestand hat. Dieser Ausdruck deutet darauf hin, dass schon früh das Erdöl zu Beleuchtungszwecken diente. Die Babylonier waren es auch, die wichtige Straßen und Zufahrten zu Kultstätten mit einer dünnen Asphaltschicht abdeckten. Die Verwendung von "Erdpech" war im babylonischen Reich so allgegenwärtig, dass Hammurabi dem Stoff einige Kapitel in seinem Gesetzeswerk 1875 v. Chr. einräumte - die nachweisbar erste staatliche Regulierung des Erdöls... Die für uns übliche Bezeichnung Petroleum ist römischen Ursprungs: "oelum petrae" was soviel bedeutet wie Stein- oder Felsöl. Dies geht auf Entdeckungen der Römer in Ägypten zurück, wo sie in einem Gebirgszug am Golf von Suez Erdöl aus dem Gebirge austreten sahen. Man vermutet, dass schon die römische Armee Öl als Schmiermittel für Achsen und Räder gebrauchte. Öl wurde lange Zeit auch für ein Heilmittel gehalten. Während der Ölboom-Jahre Nordamerikas in den 1860er Jahren gab es viele Quacksalber, welche das angebliche Wundermittel gegen allerlei Gebrechen verkauften. Es wurde früh schon als Kriegswaffe eingesetzt. Im antiken Griechenland wurden mit Erdöl recht modern anmutende Flammenwerfer gebaut, das sog. "griechische Feuer", eine fürchterliche Waffe besonders im Seekampf. Die eigentliche Ausbeutung des Rohöles begann aber erst im 19. Jahrhundert. Grund dafür war zunächst die Suche nach einem guten Lampenbrennstoff, denn Walöl war nur für die Reichen erschwinglich, Talgkerzen rochen unangenehm und Gasflammen gab es nur in wenigen, modernen Häusern. Verschiedene Wissenschaftler entwickelten daraufhin in der Mitte des 19. Jahrhunderts Verfahren zur kommerziellen Nutzung. Der kanadische Arzt und Geologe Abraham Gessner erwarb 1852 ein Patent auf die Herstellung eines relativ sauber brennenden, preisgünstigen Lampenbrennstoffes aus Rohöl: das Petroleum. 1855 schlug der amerikanische Chemiker Benjamin Silliman vor, Erdöl mit Hilfe von Schwefelsäure zu reinigen, um es als Brennstoff zu verwenden. Also begann man, größere Rohöllager zu suchen. Seit mehreren Jahren wusste man bereits, dass bei Bohrungen nach Wasser und Salz gelegentlich Erdöl in die Bohrlöcher einsickerte. Also hatte man die Idee, direkt nach Öl zu bohren. Die ersten Bohrungen wurden 1857 bis 1859 durchgeführt, vielleicht die weltweit erste bei Wietze in Niedersachsen, westlich Celle, abgeteuft. Weltberühmt wurde jedoch die Bohrung nach Öl, die Edwin L. Drake am 27. August 1859 am Oil Creek in Pennsylvania durchführte. Drake bohrte im Auftrag des amerikanischen Industriellen George H. Bissell und stieß in nur 21,2 Meter Tiefe auf die erste größere Ölquelle. Die erste Erdölförderung im Untertagebau fand 1854 in Bóbrka bei Krosno (Polen) statt. Nach der Einführung elektrischen Lichts war Erdöl zunächst nicht mehr attraktiv, doch die Erfindung des Automobils ließ nicht lange auf sich warten.

Entstehung

Der biogenetischen Theorie zur Erdölentstehung gemäß ist Erdöl aus Meeresorganismen (Plankton) entstanden, die starben, absanken und auf dem Meeresboden von Sedimenten bedeckt wurden. Durch Absinken der Sedimente wurden diese organischen Materialien hohem Druck und hoher Temperatur ausgesetzt. Unter diesen Bedingungen wandelten sie sich in so genannte Kerogene um, organische Stoffe, die vorwiegend aus Kohlenstoff und Wasserstoff bestehen. Im Verlauf der weiteren Diagenese können die Kerogene bituminös werden. Sedimentgesteine, die Kerogene enthalten, werden als Erdölmuttergestein bezeichnet. Ein Beispiel für ein Erdölmuttergestein mit fein verteilten bituminösen Kerogenen ist Ölschiefer aus dem Lias epsilon (unterer Jura). Die fein verteilten Kerogene können unter bestimmten Bedingungen, vor allem bei hohen Temperaturen, wandern, da sie leichter als Wasser sind und durch dieses verdrängt werden. Beim Wandern ("Migration" des Erdöls) vereinigen sich die Kerogene zu kompakteren Massen, zu Erdöl. Die Migration verläuft im Großen und Ganzen aufwärts. Gerät das Erdöl unter undurchlässige Erdschichten, die seine weitere Wanderung nach oben und nach den Seiten verhindern (Erdölfallen), reichert es sich dort an und es entsteht so eine Erdöllagerstätte. Eine Erdöllagerstätte besteht also aus einem Speichergestein, dem in seinen Poren befindlichen Erdöl und mehr oder weniger Lagerstättenwasser, das sich - sofern vorhanden - ebenfalls in den Poren des Speichergesteins befindet. Das Lagerstättenwasser enthält oft gelöste Salze. Teilweise entstand unter ähnlichen Bedingungen Erdgas. Oberhalb von Erdöllagerstätten kann sich deshalb eine Kappe aus Erdgas befinden. Oberflächennahe, erdölhaltige sandige Sedimente werden als Erdölsande bezeichnet. Erdöl ist weltweit nicht gleich zusammengesetzt. So sind zum Beispiel in einigen Gebieten mehr Alkane, in anderen mehr Alkene enthalten, auch das Verhältnis von aliphatischen zu aromatischen Kohlenwasserstoffen ist verschieden. Einer abiogenetischen Theorie nach, die weitaus weniger Vertreter als die biogenetische Theorie hat (siehe insbesondere Thomas Gold), existieren im Inneren der Erde von ihrer Entstehung an große Mengen Kohlenstoffverbindungen, darunter auch viele Kohlenwasserstoffe. Diese Kohlenstoffverbindungen werden wegen ihrer geringen Dichte in Richtung Erdoberfläche aufgepresst.

Gewinnung

Befindet sich die Erdöllagerstätte nahe der Erdoberfläche, so kann das Öl im Tagebau gewonnen werden, Beispiel: Athabasca-Erdölsande, Alberta, Kanada. Zu Beginn der Erdölnutzung wurde es an einigen Orten auch im Tiefbau gewonnen, zum Beispiel bei Wietze, westlich Celle (Niedersachsen, Deutschland). Aus tieferen Lagerstätten wird Erdöl durch Sonden gefördert, die durch Bohrungen bis zur Lagerstätte eingebracht werden. Es existieren auch Bohrinseln die ein Fördern mitten im Meer ermöglichen. Wobei zum Teil die Bohrplattformen durch Förderplattformen ersetzt werden. Bohrinseln Zum Bohren werden Hohlbohrer verwendet, damit das Bohrklein aus dem Bohrloch zutage transportiert werden kann. Das Bohrwerkzeug besteht aus Stahlrohren, die zu einem immer längeren Rohrgestänge, dem Bohrstrang, aneinandergeschraubt werden können. Am unteren Ende befindet sich das eigentliche Bohrwerkzeug, der so genannte Bohrmeißel. Meistens besitzt der Bohrmeißel drei gegeneinander winklig angeordnete, gezähnte Kegelrollen (Bild 1), die zum Bohren in hartem Gestein mit Diamanten besetzt sein können, aber auch andere Formen werden verwendet. Bohrinseln Meistens wird der gesamte Bohrstrang und damit auch der Bohrmeißel von einer motorgetriebenen Vorrichtung übertage (Drehtisch) gedreht (Rotary-Verfahren). Der Bohrmeißel hat einen größeren Durchmesser als das Rohrgestänge, so dass um das Gestänge herum ein Hohlraum entsteht (so genannter Ringraum), der zur Verhinderung seines Zusammenbrechens mit einem Stahlrohr ausgekleidet wird („Casing“) (Bild 2). Bohrinseln Um das Bohrklein herauszufördern, wird eine Bohrflüssigkeit durch das Bohrrohr eingepresst, die an der Bohrkrone austritt und im Ringraum zusammen mit dem Bohrklein wieder nach oben gedrückt wird. Die Bohrflüssigkeit muss ein hohes spezifisches Gewicht und eine hohe Viskosität aufweisen, damit sie durch das hohle Bohrgestänge eingepresst und durch den Ringraum wieder ausgepresst werden kann und damit das Bohrklein dabei mitgerissen wird (Wasser, das unter anderem gelöste Polymere und suspendiertes Baryt-Mehl enthält). Manchmal wird die Bohrspülung auch benutzt, um damit einen Motor direkt über dem Bohrmeißel anzutreiben, so dass nur der Bohrmeißel, nicht aber der gesamte Bohrstrang gedreht wird. Damit die einzelnen Rohre des Bohrgestänges gehandhabt werden können, wird über dem Bohrloch ein Bohrturm errichtet (Bild 3), in dem sich auch die Vorrichtung zum Drehen des Bohrgestänges mittels Motor befindet. Wenn die Gegebenheiten es erfordern, kann auch in weiten Bögen gebohrt werden, so dass eine Lagerstätte auch von der Seite aus erschlossen werden kann (siehe: Richtbohren), zum Beispiel bei Lagerstätten unter besiedeltem, schwierigem, zu schützendem oder militärisch genutztem Gelände. Richtbohren In größerer Tiefe steht das Erdöl unter dem Druck der auflastenden Erdschichten und gegebenenfalls des assoziierten Erdgases und wird nach Anbohren aus dem Bohrloch gepresst, da es leichter als Wasser und das umgebende Gestein ist. Beim ersten Anbohren der Lagerstätte muss deshalb das Austreten des unter Druck stehenden Öls mit einer speziellen Vorrichtung („Preventer“) verhindert werden, die sich am oberen Ende des Bohrgestänges befindet. In der ersten Zeit kann das Öl meistens ohne weitere Maßnahmen durch den Eigendruck in der Lagerstätte gefördert werden (Primärförderung). Lässt der Lagerstättendruck nach, muss das Öl mit Tiefpumpen zutage gefördert werden, die von übertage über ein Bohrgestänge angetrieben werden (Pferdekopf-Antrieb, Bild 4). Richtbohren Der Lagerstättendruck kann durch Einpressen von Wasser oder Erdgas mittels durch Bohrungen eingerichteter Einpresssonden erhöht werden (Sekundärförderung). Die Durchlässigkeit des Speichergesteins kann durch Einpressen von Säuren erhöht werden, wodurch Komponenten des Speichergesteins, zum Beispiel Karbonate, gelöst werden. Im Lauf der Lagerstättenausbeutung steigt der Wasser-Anteil im Fördergut, später wird in der Regel mehr Wasser als Öl gefördert, zum Teil mehr als 90 % Wasser. Durch primäre und sekundäre Förderverfahren können je nach Lagerstättenverhältnissen etwa 20 bis 50 % des Erdöls, das sich in der Lagerstätte befindet („oil in place“) gewonnen werden. Der Rest wird durch die beschriebenen Förderverfahren nicht von den Feststoffen des Speichergesteins abgelöst. Weiteres Öl kann aber durch spezielle Verfahren gewonnen werden (Tertiärförderung). Dazu gehören:
- Wärmeverfahren: Einpressen von Heißwasser oder Heißdampf („Dampffluten“) oder Verbrennen eines Teils des Erdöls in der Lagerstätte;
- Einpressen von Stickstoff;
- Einpressen von CO2, das den Lagerstättendruck erhöht und sich im Öl löst und dadurch dessen Viskosität vermindert („CO2-Fluten“);
- Einpressen von Leichtbenzin oder Flüssiggas, die ebenfalls die Viskosität des Öls erniedrigen.
- Einpressen von wässrigen Lösungen Viskosität erhöhender Stoffe (organische Polymere), wodurch das Öl besser von den Feststoffen abgelöst wird („Polymerfluten“);
- Einpressen von wässrigen Lösungen grenzflächenaktiver Stoffe, die sich an den Grenzflächen Öl/Feststoff und Öl/Wasser anreichern und so das Öl vom Feststoff lösen und im Wasser fein zerteilen, emulgieren („Tensidfluten“). Die Tertiärverfahren werden teilweise auch kombiniert. Ein beträchtlicher Rest des Erdöls kann aber bisher mit keinem Verfahren aus der Lagerstätte gewonnen werden. Besondere Schwierigkeiten bereitet die Erdölförderung aus Lagerstätten, die sich unter Gewässern befinden („Off-shore-Gewinnung“). Hier müssen zur Erschließung der Lagerstätte auf dem Gewässergrund stehende oder darüber schwimmende Bohrplattformen (Bild 5) eingerichtet werden, von denen aus gebohrt und später gefördert werden kann. Hierbei ist das Richtbohren vorteilhaft, weil dadurch von einer Bohrplattform ein größeres Areal erschlossen werden kann.

Bedeutung

Karbonat Erdöl ist einer der wichtigsten Rohstoffe der modernen Industriegesellschaften. Es ist wichtig zur Erzeugung von Elektrizität und als Treibstoff fast aller Verkehrs- und Transportmittel. Daneben wird Erdöl in der chemischen Industrie zur Herstellung von Kunststoffen und anderer Chemieprodukte vielfach eingesetzt. Aus diesen Gründen wird es auch "Schwarzes Gold" genannt.

Chemische Produkte aus Erdöl

In der Erdölraffinerie wird das Erdöl in seine unterschiedlichen Bestandteile aufgespalten. Man unterscheidet Erdöl als Naturprodukt von Rohöl in der Industrie vor der Verarbeitung und von Mineralöl, wie Produkte nach der Verarbeitung (Benzin, Kerosin, Heizöl, Schmieröl) des Erdöls genannt werden. In der chemischen Industrie nimmt das Erdöl eine bedeutende Stellung ein. Die meisten chemischen Erzeugnisse lassen sich aus ca. 300 Grundchemikalien aufbauen. Diese Molekülverbindungen werden heute zu ca. 90% aus Erdöl und Erdgas gewonnen. Zu diesen gehören : Ethen, Propen, Butadien, Benzol, Toluol, o-Xylol, p-Xylol (diese stellen den größten Anteil dar). Aus der weltweiten Fördermenge des Erdöls werden ca. 6-7% für die chemischen Produktstammbäume verwendet, der weitaus größere Anteil wird einfach in Kraftwerken und Motoren verbrannt. Die Wichtigkeit dieser Erdölerzeugnisse liegt auf der Hand: Gibt es kein Erdöl mehr, müssen diese Grundchemikalien über komplizierte und kostenintensive Verfahren mit hohem Energieverbrach hergestellt werden. Der chemische Baukasten des Erdöls wird verwendet, um fast jedes chemische Erzeugnis zu produzieren. Dazu gehören Farben und Lacke, Arzneimittel, Wasch- und Reinigungsmittel, um nur einige zu nennen. Erdöl | (Erdölraffinerie) | +----------+--------+ --> steigender Siedepunkt --> -+-----------------+ | | | | | | Gase Benzin Kerosin Gasöl--+------Vakuumgasöl Rückstände \ / | | | | | | \ / Benzin Flugbenzin Diesel, | Schmieröle schweres Heizöl, Schweröl \ / leichtes | Tenside Bitumen \/ Heizöl | Koks, Ruß (Pyrolyse) | | | Olefine und Cracken Aromaten | | Benzin (Reaktionen) | Monomere | (Polymerisation) | Kunststoffe

Finanzwirtschaft

Als zentraler Rohstoff ist Erdöl auch Gegenstand der Spekulation. Öl wird selbst in Warentermingeschäften (Ölkontrakte) gehandelt; der Ölpreis beeinflusst auch die allgemeinen Börsenkurse, weil in vielen Branchen eine Abhängigkeit vom Ölpreis besteht oder gesehen wird. Zwei sehr wichtige Rohölsorten sind Brent und West Texas Intermediate.

Weltreserven und Bevorratung

West Texas Intermediate Für das Jahr 2004 wurden die bestätigten Weltreserven je nach Quelle auf 1260 Milliarden Barrel (171,7 Milliarden Tonnen nach Öldorado 2004 von ExxonMobil) bzw. auf 1148 Milliarden Barrel (156,6 Milliarden Tonnen nach BP Statistical Review 2004) berechnet. Die Reserven, die geortet sind und mit der heute zur Verfügung stehenden Technik wirtschaftlich gewonnen werden können, nahmen in den letzten Jahren trotz der jährlichen Fördermengen jeweils leicht zu und erreichten im Jahre 2004 den höchsten jemals berechneten Stand. Während die Reserven im Nahen Osten, Ostasien und Südamerika aufgrund der Erschöpfung von Lagerstätten und unzureichender Prospektionstätigkeit sanken, stiegen sie in Afrika und Europa leicht an. Es wird vorausgesagt, dass die Erdölreserven nur noch 50 Jahre den Weltverbrauch decken können. Die Tatsache, dass ähnliche, nicht eingetretene Vorhersagen bereits in der Vergangenheit getroffen wurden, hat den Begriff Erdölkonstante hervorgebracht. Im Jahre 2003 befanden sich die größten Erdölreserven in Saudi-Arabien (262,7 Milliarden Barrel), im Iran (130,7 Milliarden Barrel) und im Irak (115,0 Milliarden Barrel), darauf folgten die Vereinigten Arabischen Emirate, Kuwait und Venezuela (siehe 1 für eine genaue Tabelle). Kritiker dieser Angaben weisen allerdings darauf hin, dass die Zahlen häufig aus politischen Gründen verfälscht wurden. Zudem melden viele Länder jährlich dieselben Zahlen, obwohl sie gleichzeitig große Mengen Erdöl fördern; die Zahlen werden also oft nicht angepasst. Darüber hinaus wird nach Schätzungen unabhängiger Experten im ersten Jahrzehnt des 21. Jahrhunderts die als Peak-Oil bekannte Spitze der Hubbert-Kurve erreicht werden. Das Erreichen dieser 'Ölspitze' ('peak') bedeutet, dass weltweit die Förderung bzw. Produktion von Erdöl nicht mehr erhöht werden kann. In der Folge von Peak-Oil wird der Ölpreis unwiderbringlich und in hohem Maße steigen, da bei stetig wachsendem Verbrauch das Angebot die Nachfrage nicht mehr bedienen kann. Die Länder der Europäischen Union sind verpflichtet, einen 90-Tage-Vorrat an Erdöl für Krisenzeiten zu unterhalten. Ein großer Teil der deutschen und ein kleinerer Teil der ausländischen Vorräte liegt in den unterirdischen Kavernenanlagen im Zechsteinsalz im Raum Wilhelmshaven, wohin auch das meiste Erdöl nach Deutschland eingeführt wird.

Weltförderung

Wilhelmshaven Bislang wurden in der Geschichte der Menschheit rund 900 Milliarden Barrel Erdöl gefördert. Die meisten Reserven wurden in den 1960er Jahren entdeckt. Ab Beginn der 1980er Jahre liegt die jährliche Förderung - diese liegt zurzeit bei 27 Milliarden Barrel - über der Kapazität der neu entdeckten Reserven, sodass seit dieser Zeit die vorhandenen Reserven abnehmen. Deshalb wird von den meisten Experten mit einem Fördermaximum (→ Peak-Oil) zwischen 2010 und 2020 gerechnet. Einige gehen sogar davon aus, dass das Maximum noch vor 2010 eintreffen wird (Colin J. Campbell, Jean Laherrere). Ab diesem Zeitpunkt wird Erdöl immer knapper und teurer werden, weil dann der Erdölbedarf größer sein wird als die Erdölfördermenge. Unter derzeitigen Voraussetzungen (das heißt bei gleichem Verbrauch, statische Reichweite) reichen die Erdöl-Reserven noch 43 Jahre. Es ist allerdings höchst wahrscheinlich, dass man in der Zukunft -([http://www.gegenstandpunkt.com/vlg/imp/i3_oel.htm auch dank höherer Erdölpreise]) - neue Reserven finden wird. Hauptförderer von Erdöl waren im Jahr 2003 Saudi-Arabien (496,800 Millionen Tonnen), Russland (420,000 Millionen Tonnen), USA (349,400 Millionen Tonnen), Mexiko (187,800 Millionen Tonnen) und Iran (181,700 Millionen Tonnen); die gesamte Weltförderung lag bei 3.608,600 Millionen Tonnen (siehe 1 für eine genaue Tabelle). Die Erdölförderung in Deutschland ist im internationalen Vergleich unbedeutend und findet fast ausschließlich in den Bundesländern Schleswig-Holstein und Niedersachsen statt.

Weltverbrauch

Erdölförderung in Deutschland Der tägliche Verbrauch weltweit liegt bei etwa 84 Millionen Barrel. USA (20,1 Millionen Barrel), Volksrepublik China (6 Millionen Barrel), Japan (5,5 Millionen Barrel) und Deutschland (2,7 Millionen Barrel) waren im Jahr 2003 Hauptverbraucher des Erdöls (siehe 1 für eine genaue Tabelle). Der Weltverbrauch steigt derzeit um 2% pro Jahr an. Der Pro-Kopf-Verbrauch liegt bei den Industriestaaten deutlich höher als bei Entwicklungsländern. So lag der Verbrauch in den USA 2003 bei 26,0 Barrel pro Einwohner, in Deutschland bei 11,7, während in China statistisch auf jeden Einwohner 1,7 Barrel kamen, in Indien 0,8 und in Bangladesch nur 0,2 Barrel pro Kopf verbraucht wurden. Deutschland importierte im Jahr 2004 110.140.000 Tonnen Rohöl. Haupteinfuhrstaaten sind Russland, Norwegen, Großbritannien und der OPEC-Staat Libyen.

Verschiedenes

Aufgrund seiner wirtschaftlichen Bedeutung ist Erdöl auch Gegenstand politischer Auseinandersetzung. Der Gewinn aus der Ölförderung besteht in der Differenz des Förderpreises von ca. 5$ pro Barrel zum Weltpreis von ca. 60$ - insgesamt ein jährlicher Reingewinn von über 1300 Milliarden $. In der Ölkrise versuchte die OPEC, Einfluss auf den Nahostkonflikt zu nehmen. Auch die gegenwärtigen Kriege und Krisen um den Irak sind nach Meinung vieler Kritiker Auseinandersetzungen um den Zugang zum Erdöl. Da die Erdölvorkommen der Welt endlich sind, werden Wege gesucht, regenerative Energie wie beispielsweise Sonnenenergie, Windenergie, Erdwärme, Biodiesel, Pflanzenöl zu nutzen. Deutschland ist im Bereich Erdöl stark importabhängig. Daher ist seit 1978 der Erdölbevorratungsverband mit der Schaffung einer Erdölnotreserve beauftragt. Die Produkte des Erdöls (Benzin und Heizöl) stellen gleichzeitig ein kompaktes Medium dar, um Energie zu speichern oder zu transportieren. Als Alternative wird über den Gebrauch von Wasserstoff als Energiespeicher nachgedacht. Dazu muss er aber erst einmal unter sehr hohem Energieaufwand mittels Elektrolyse oder anderer Verfahren aus Wasser hergestellt werden. Dann muss er für den Transport z.B. verflüssigt werden. Dazu wird nochmals viel Energie verbraucht. Wasserstoff könnte direkt verbrannt (thermische Nutzung) oder mittels Brennstoffzellen in elektrische Energie umgewandelt werden und Motoren (beispielsweise im Elektrofahrzeug) antreiben. Die Dichte von Erdöl (besonders Rohöl) wird in API-Grad gemessen. Das Raummaß von Erdöl wird in Barrel gemessen. Die Verarbeitungsketten in der Ölindustrie werden durch die Begriffe Downstream und Upstream charakterisiert. Im Handel und an den Börsen wird unterschieden zwischen "saurem" (sour) und "süßem" (sweet) Rohöl (crude oil), wobei dann noch einmal differenziert wird zwischen schwerem (heavy) oder leichtem (light). Die Klassifikationen dienen zur Einordnung der Verwend- bzw. Raffinierbarkeit. "Sauer" bedeutet, dass das Rohöl einen höheren Schwefelgehalt hat. Aus diesem Grund ist die Raffinierung aufwendiger.

Transport

Trotz der Tatsache, dass Erdöl die Grundlagen für die wichtigsten Treibstoffe ist, wird das Erdöl oft in unökonomischer Weise quer über die Ozeane und über Land transportiert. Dies geschieht über Wasser mit riesigen Öltankern, über Land mit Tanklastwagen und Pipelines.

Folgen

Das Erdöl hat im Laufe der Zeit zu der jetzigen Situation mancher Entwicklungsländer beigetragen. Pipelines werden angezapft und ganze Tanker beispielsweise in Nigeria von bewaffneten Gruppen entführt, um das gewonnene Gut (ca. 2,25 Mio. Barrel am Tag) gegen Waffen bei Hehlern zu verkaufen, da viele bewaffnete Gruppen des Nigerdelta sich von dem Staat oft verraten und vor allem von den größeren Mineralölkonzernen bestohlen und ausgebeutet fühlen. Dies führte unter anderem zur blinden Gewalt von Seiten des Staates, wobei eine ganze Kleinstadt dem Erdboden gleichgemacht wurde. Shell sprach von 1000 Gewaltopfern jährlich, amnesty international dagegen von rund 500 Opfern allein in einer Woche. Oft gelangt Öl in das Grundwasser o.a. Ebenso entstehen immense Schäden für das Ökosystem, wenn größere Mengen von Öl entzündet werden, da beispielsweise eine brennende Ölquelle oder evtl. sogar ein Ölfeld schwer zu löschen ist. Auch sogenannte Tankerunfälle können für die Umwelt sehr schädlich sein und ganze Sandstrände mit Teerklumpen verschmutzen oder mit einem schwarzen Ölteppich überziehen. Viele Tiere, vorrangig Vögel, denen das Öl das Gefieder verklebt und deren Nahrung verdirbt, verenden elendig. Es kommt auch vor, dass Öltanker auf dem Meer ihre Tanks mit Meerwasser ausspülen, einerseits zur Reinigung, andererseits, weil sie bestimmte Mengen an Wasser aus Stabilitätsgründen als Ballast geladen haben müssen. Siehe auch: Exxon Valdez

News


- Wikinews:Themenportal Ölpreis

Literatur


- Richard Heinberg: "The Party's Over. Das Ende der Ölvorräte und die Zukunft der industrialisierten Welt". Riemann Verlag, München 2004 ISBN 3-570-50059-4
- Rudolf Rechsteiner: Grün gewinnt, 2003, ISBN 3280050545, oder als PDF-Datei http://www.rechsteiner-basel.ch/download.cfm?ID=117 (vom Autor genehmigt und selbst ins Netz gestellt)
- Colin J. Campbell: Ölwechsel!, 2002, ISBN 342324321X
- F. William Engdahl: Mit der Ölwaffe zur Weltmacht, 2002, ISBN 3980737829
- Daniel Yergin: Der Preis. Die Jagd nach Öl, Geld und Macht, Frankfurt 1991, ISBN 3100958047
- Thomas Gold: Biosphäre der heißen Tiefe. Wiesbaden 2000, ISBN 3980737802
- Autorenkollektiv: Zur politischen Ökonomie des Erdöls - Ein strategisches Gut und sein Preis, in: GegenStandpunkt 1-01,
- Autorenkollektiv: Das Öl, in: Imperialismus 3, S. 169-194, München 1981, ISBN 392293501X

Siehe auch


- Erdöl/Tabellen und Grafiken
- Mineralölunternehmen
  - Wintershall
- Ölressourcen
- Peak-Oil
- Eine interessante Alternative ist der Kraftstoff Pflanzenöl

Weblinks


- [http://www-x.nzz.ch/folio/archiv/2004/09/articles/interview.html Wann ist das Erdöl alle?, NZZ Folio]
- [http://www.oilcrisis.com/ The coming global oil crisis]
- [http://www.mineralienatlas.de/lexikon/index.php/Erd%F6l Erdöl im Mineralienatlas WiKi]
- [http://www.chemie.uni-marburg.de/~butenuth/648/erdoel.html Protokoll: Erdöl und Erdölprodukte]
- [http://www.gasresources.net/DisposalBioClaims.htm Dismissal of the Claims of a Biological Connection for Natural Petroleum]
- [http://www.deutsches-erdoelmuseum.de Homepage des Deutschen Erdölmuseums in Wietze]
- [http://www.learn-line.nrw.de/angebote/agenda21/daten/oel-gas.htm Erdöl/Erdgas: Daten,Statistiken, Infografiken] "Agenda 21 Treffpunkt" im Bildungsserver learn:line NRW
- [http://www.erdoel-erdgas-museum-twist.de/ Erdöl- und Erdgasmuseum in Twist]
- [http://www.peakofoil.de Peak of Oil Szenarien, Literatur, Links]
- [http://www.n-tv.de/572745.html?tpl=zwei&counter=1 n-tv: Immer neue Rekorde: Die Geschichte des Ölpreises]
- [http://www.gegenstandpunkt.com/vlg/imp/i3_oel.htm Das Öl - ein Geschäftsartikel erster Klasse] Kategorie:Bergbau ! ja:石油 ko:석유

Kategorie:Trennverfahren

Kategorie:Chemisch-technisches Verfahren

Citrus reticulata

Mandariini (Citrus reticulata) tarkoittaa pientä sitruspuuta, jonka samanniminen hedelmä muistuttaa appelsiinia. Se tuli alun perin Kiinasta, mutta on nyttemmin levinnyt kaikkialle maailmaan. On olemassa useita eri mandariinilajikkeita, kuten tangeriini, klementiini ja satsuma. Mandariinin hedelmä on pienempi, miedomman makuinen ja helpompi syödä kuin appelsiini. Tavallisesti mandariinit syödään sellaisinaan, mutta niitä voi käyttää myös hedelmäsalaateissa. Luokka:Hedelmät Luokka:Sitruspuut ms:Limau mandarin

bielizna erotyczna nauka Randki online slots eurotax










































:: RELATED NEWS ::


All Rights Reserved 2005 wikimiki.org