fossile brennstoffe

Fossile Brennstoffe
	© stu 2004/07/13

Kohle, Erdgas und Erdöl sind ein Teil des Kohlenstoffkreislaufes. Sie sind für uns Energieträger und Rohstoffquellen.
Zuerst war Holz der wichtigste Brennstoff, dann wurde die Kohle als Brennstoff und vor über 100 Jahren auch als Rohstoffquelle für die chemische Industrie entdeckt:
Aus Steinkohlenteer gewann man die ersten synthetischen Farbstoffe.
Schließlich wurde die Kohle durch Erdöl und Erdgas verdrängt, die mittlerweile billiger und vor allem leichter zu verarbeiten sind.

Kohle

Kohle entstand aus urzeitlichen Farnen und Schachtelhalmgewächsen, die im Lauf der Erdgeschichte versanken und unter Druck und Temperatur in Abwesenheit von Sauerstoff zersetzt wurden, wobei das Kohlenstoffgerüst (mit wechselnden Mengen H₂O, H, O und S) übrigblieb.
Dabei entstand auch Methan-Gas, das sich in Erdgaslagerstätten sammelte und in Kohlebergwerken durch plötzliche Selbstentzündung zu Explosionen führen kann.

Eine Vorstufe von Kohle ist Torf, der sich auch heute noch in Mooren bildet. Die Braunkohle ist jünger als die Steinkohle und hat einen geringeren Heizwert.

Erdöl und Erdgas

Erdöl und Erdgas sind aus toten Organismen (vor allem aus Algen, Bakterien und Pilzen) am Meeresboden entstanden. Diese Organismen wurden von Sedimenten überschichtet. Unter Ausschluss von Sauerstoff bildete sich Faulschlamm und schließlich ein Gemisch von flüssigen und gasförmigen Kohlenwasserstoffen.

Unter dem Druck des darüberliegenden Materials wurden die Kohlenwasserstoffe aus dem porösen Gestein gepresst und sammelten sich unter undurchlässigen Schichten.
Erdöl und Erdgas findet man heute sowohl unter dem Meer, als auch unter dem Festland.
Nur ein kleiner Teil des Öls sprudelt unter eigenem Druck aus Ölquellen, zumeist muss es hochgepumpt oder mit Wasser herausgepresst werden.
Die grössten Mengen Erdöl sind in porösem Gestein enthalten. Es wäre sehr aufwendig dieses Öl zu fördern.

Kohlenstoffkreislauf

Pflanzen nehmen CO₂ aus der Luft auf und bilden daraus Kohlenhydrate, Eiweiss und Fett. Tiere fressen Pflanzen. In den fossilen Brennstoffen ist also CO₂ gespeichert, das die Pflanzen aus der Luft genommen haben.
Bei der Verbrennung fossiler Brennstoffe wird das CO₂ wieder freigesetzt. Daneben entstehen - je nach Art der Verbrennung - auch CO, Stickoxide, Schwefeldioxid, Russ und andere unfreundliche Stoffe. (siehe auch "Luftschadstoffe" 3. Klasse)

Sauerstoffkreislauf & Sonnenenergie

Die Pflanzen produzieren bei der Photosynthese Sauerstoff, der bei der Verbrennung von fossilen Brennstoffen wieder verbraucht wird.

Für die Photosynthese brauchen die Pflanzen Sonnenenergie. Die Sonnenenergie ist in den Stoffen, aus denen Pflanzen bestehen enthalten und wird bei der Verbrennung wieder frei.

Auch Tiere und Menschen gewinnen ihre Energie durch "Verbrennung" der Nährstoffe, in denen die von den Pflanzen gespeicherte Sonnenenergie enthalten ist.

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