Allgemein:
Es wird kurz CH4 genannt und ist ein ungiftiges, geruch- und farbloses Gas.1 Es ist leicht entzündlich, verbrennt mit bläulicher Flamme zu Kohlendioxid (CO2) und Wasser (H2O).3 Es ist leichter als Luft und löst sich schwer in Wasser.1 Der Heizwert liegt bei 50,0 MJ/kg = 13,9 kWh/kg.4 Es ist der Hauptbestandteil Erdgas und Biogas und entsteht durch Fäulnisprozesse.2 CH4 ist noch unter anderen Namen bekannt: Sumpfgas, Grubengas, Faulgas4 und Deponiegas.6 LNG (Liquified Natural Gas) ist Erdgas welches auf – 162 °C abgekühlt wird und somit kann mehr Gas mit Tanker transportiert werden. Für Autos verwendet man CNG (Compressed Natural Gas) also komprimiertes Erdgas.5
Umwelteigenschaften:
Durch die Zersetzung von Müll auf Deponien kommt es durch Fäulnisprozesse zur Entstehung von Deponiegas, welches wieder bis zu 70% aus CH4 besteht.6
Bei der Erdölgewinnung wurde auch “störendes” Erdgas verbrannt. 11 2020 sind 142 Milliarden Kubikmeter energetisch ungenutzt abgefackelt worden.20
Wiederkäuer wie Rinder, Schafe, Ziegen, Kängurus, Lamas etc. produzieren CH4, welches bei der Verdauung der Nahrung entsteht, ebenso beim Ausbringen von Gülle und Mist.7,8 Bis zu 500 Liter Methan produziert eine Kuh täglich.9 Es gibt geschätzt 999.660.000 Rinder auf der Welt.10 Bei einer Dichte von 0,7168 g/liter1 kann mann sich ein Bild machen wie viel die Methan die Rinder täglich ungefähr ausstoßen: 358.278 t pro Tag oder 130.771.552 t pro Jahr.
Auf unserem Planeten gibt es Böden die dauerhaft gefroren sind. Diese nennt man Permafrostböden.12 Durch das Auftauen dieser Böden wird Methan freigesetzt. Es ist einerseits dort als Methanhydrat (Gas gefangen im Eis) gespeichert, andererseits zersetzen sich die Pflanzenreste in den Böden. Dieses Geschehen wird als Kippelement im Klimawandel betrachtet, weil es zu einer positiven Rückkopplung kommt. Je mehr CH4 in die Atmosphäre gelangt, desto wärmer wird es. Je wärmer es wird, desto schneller taut der Permafrostboden, desto mehr CH4 gelangt in die Atmosphäre.13 Bis zu einer Gigatonne (1 Mrd. t) Methan könnte aus den Permafrostböden Nordeuropas, Nordasiens und Nordamerikas bis zum Jahr 2100 entweichen.14
CH4 sammelt sich in der Atmosphäre und hält wärmende Infrarotstrahlung der Sonne zurück, so wie Kohlendioxid, allerdings 25 mal effektiver.15,19 Nach ca. 12,5 Jahre16 zerfällt es zu Wasser und dem wesentlich langlebigeren Kohlendioxid. Die Konzentrat wird in ppm (Teile pro Million) oder in ppb (Teile pro Milliarde)17 gemessen. Den aktuellen Wert findest du hier: Methan-Konzentration18
1 https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/297
2 Chemie, Basiswissen der Chemie, Charles E. Mortimer, Ulrich Müller, Johannes Beck, 12. Auflage, 2015, Thieme
3 https://de.wikipedia.org/wiki/Methan
4 https://www.energie-lexikon.info/Methan.html
5 https://www.gasconnect.at/ueber-erdgas/erdgastechnologien
6 https://www.spektrum.de/lexikon/geowissenschaften/deponiegas/3078
7 https://www.spektrum.de/lexikon/biologie/wiederkaeuer/70702
8 https://www.quarks.de/umwelt/landwirtschaft/so-viele-Treibhausgase-kommen-aus-der-nutztierhaltung/
9 https://www.spektrum.de/news/wie-wird-die-kuh-klimafreundlicher/1359659
10 https://de.statista.com/statistik/daten/studie/28931/umfrage/weltweiter-rinderbestand-seit-1990/
11 https://www.spiegel.de/wissenschaft/technik/bei-der-oelfoerderung-wird-oft-erdgas-verbrannt-a-854125.html
12 https://wiki.bildungsserver.de/klimawandel/index.php/Permafrost
13 https://www.sciencemediacenter.de/alle-angebote/research-in-context/details/news/Methan-emissionen-aus-permafrostboeden-nach-sibirischer-hitzewelle/?mtm_campaign=twitter&mtm_kwd=Methan-emissionen
14 https://www.cen.uni-hamburg.de/about-cen/news/1-news-2018/2018-03-19-tauender-permafrost.html
15 https://www.quarks.de/umwelt/klimawandel/darum-sollten-wir-ueber-Methan-sprechen/
16 https://www.umweltbundesamt.de/themen/Klima-energie/klimaschutz-energiepolitik-in-deutschland/treibhausgas-emissionen/die-Treibhausgase
17 https://de.wikipedia.org/wiki/Parts_per_billion
18 https://gml.noaa.gov/ccgg/trends_ch4/
19 Der-Klimawandel S. Rahmstorf, H. J. Schellnhuber, 7. Auflage, 2012, C. H. Beck
20 https://www.worldbank.org/en/programs/gasflaringreduction/gas-flaring-explained
https://de.wikipedia.org/wiki/Methan
Der Klimawandel S. Rahmstorf, H. J. Schellnhuber, 8. Auflage, 2018, C. H. Beck
https://www.de-IPCC.de
Permafrostböden
