Braunkohle

Ein Brikett aus Braunkohle

In der Braunkohle eingeschlossene Baumstümpfe

Braunkohle ist ein bräunlich-schwarzes, meist lockeres Sedimentgestein, das durch Carbonisierung von Pflanzenresten (Inkohlung) entstand und abgesehen von im Schnitt 50 % Wasseranteilen in der Trockenmasse zu mehr als 50 Prozent des Gewichtes und mehr als 70 Prozent des Volumens aus Kohlenstoff besteht. Braunkohle ist ein Energieträger und wird vom Menschen als fossiler Brennstoff verwendet.

Inhaltsverzeichnis

1 Entstehung
2 Einteilung
3 Förderung
4 Verarbeitung
5 Nutzung
6 Umweltprobleme
- 6.1 Kohlendioxid
- 6.2 Gewinnung
7 Vorräte
8 Siehe auch
9 Literatur
10 Einzelnachweise
11 Weblinks

Entstehung

Hauptentstehungszeit der heute geförderten Braunkohlen ist das Tertiär. Wie bei der Steinkohle, spielt auch hier das Holz abgestorbener Bäume, Sträucher und Gräser eine Rolle, welches unter Druck und Luftabschluss den Prozess der Inkohlung durchlief. Jedoch ist Braunkohle in einem jüngeren Erdzeitalter entstanden, deswegen unterscheidet sie sich qualitativ von der Steinkohle zum Beispiel durch einen höheren Schwefelgehalt und eine grobe, lockere und poröse Grundmasse, in der auch große Einschlüsse (mitunter ganze Stubben) zu finden sind.

Einteilung

Braunkohlen werden nach steigendem Kohlenstoff-Gehalt eingeteilt:

Weichbraunkohle
Hartbraunkohle
Mattbraunkohle
Glanzbraunkohle

Förderung

Braunkohletagebau Hambach

Schaufelradbagger „288“ – der größte Bagger der Welt – überquert im Jahre 2001 die Bundesstraße nahe dem Braunkohletagebau Garzweiler

Weltweit wurden 2005 etwa 935,7 Millionen Tonnen Braunkohle gefördert. Deutschland (19,0 Prozent), die USA (8,0 Prozent), Russland (8,0 Prozent), Griechenland (7,4 Prozent) und Australien (7,1 Prozent) fördern davon etwa die Hälfte. Weitere große Abbaugebiete von Braunkohle in Europa befinden sich in Polen, Tschechien und Serbien.

In Deutschland gibt es drei große Braunkohle-Reviere: das Rheinische Braunkohlenrevier in der Niederrheinische Bucht, das Mitteldeutsche (siehe auch: Mitteldeutsche Straße der Braunkohle) und das Lausitzer Revier. Das größte deutsche Braunkohleunternehmen ist die RWE Power AG (vormals RWE Rheinbraun AG) mit Sitz in Essen und Köln. Ihre Briketts werden unter dem Namen Union-Brikett vermarktet.

Förderung von Braunkohle (2005)
Rang	Land	Förderung (in Mio. t)	Rang	Land	Förderung (in Mio. t)
1	Deutschland	178,0	11	Indien	30,0
2	USA	75,0	12	Rumänien	27,9
3	Russland	74,8	13	Bulgarien	23,2
4	Griechenland	69,1	14	Indonesien	23,0
5	Australien	66,9	15	Thailand	22,0
6	Türkei	64,3	16	Ungarn	12,6
7	Polen	59,9	17	Mexiko	12,3
8	Tschechien	48,9	18	Kanada	11,4
9	VR China	48,3	19	Bosnien und Herzegowina	8,0
10	Serbien	34,0	20	Spanien	7,5

Quelle: Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe^[1]

Für eine ausführlichere Tabelle der Produktionsländer siehe Kohle/Tabellen und Grafiken.

Verarbeitung

Die Sorten mit einem hohen Anteil flüchtiger Bestandteile lassen sich in Kokereien zu Braunkohlenkoks verarbeiten. Je nach Temperatur des Verfahrens erhält man Schwel- oder Grudekoks. Braunkohlenkoks wird in erster Linie im großtechnischen Maße zur Filtration verwendet, wobei das Material die im Labormaßstab übliche Aktivkohle aus Holz ersetzt. Darüberhinaus wird Rohbraunkohle in Kohleveredlungsbetrieben durch Zerkleinerung, Trocknung und Formung zu verschiedenen Festbrennstoffen (Briketts, Braunkohlenstaub, Wirbelschichtbraunkohle) weiterverarbeitet.

Nutzung

Braunkohle wird heute - gemahlen und getrocknet - fast ausschließlich als Brennstoff für die Stromerzeugung genutzt. Der Anteil der Förderung, der zu Briketts gepresst wird, ist erheblich zurückgegangen. Braunkohle ist bräunlich bis schwarz und hat im Rohzustand mit bis zu über 50 % einen hohen Feuchtigkeitsanteil. Ihr Kohlenstoffgehalt liegt bei 65 bis 70 % in der wasserfreien Kohle. Der Schwefelgehalt beträgt bis zu 3 %. Sie wird im Tagebau abgebaut.

Umweltprobleme

Wasserdampfschwaden aus den Kühltürmen des Braunkohlekraftwerks Niederaußem bei Köln

Kohlendioxid

Bei der Verfeuerung von Braunkohle entsteht zwangsläufig klimaschädliches Kohlendioxid. Kohlendioxid wird seit Bestehen der Erde in einem Regelkreislauf durch natürliche Quellen wie Vulkane freigesetzt und beispielsweise in Form von Kalkstein oder eben Kohle wieder gebunden und somit garantierte der natürliche Treibhauseffekt im Mittel auch bei Schwankung der Sonnenstrahlung gleichmäßig warme Temperaturen. Braunkohlekraftwerke, wie alle auf fossilen Energieträgern basierende Kraftwerke, geben gespeichertes Kohlendioxid einer Zeit als die Sonne schwächer strahlte nach dem Verbrennungsprozess an die Atmosphäre ab und stören somit dieses Gleichgewicht. Da der im Brennstoff enthaltene Kohlenstoff zur Energieumwandlung bei optimaler Verbrennung in Kohlendioxid umgewandelt wird, kann bei derartigen Kraftwerken die Kohlendioxidfreisetzung prinzipbedingt nicht verhindert werden, sondern vorerst nur durch einen besseren Wirkungsgrad der Kraftwerke und dadurch geringeren Kohleverbrauch in Maßen reduziert werden.

Die vorgeschlagene und projektierte Abscheidung des C0₂ in sogenannten "kohlendioxidfreien" Kraftwerken ist mit erheblichem technischen und energetischen Aufwand verbunden, was somit neben zusätzlichen Kosten den Wirkungsgrad erniedrigt und letztlich den Verbrauch an Kohle für die gleiche Nutzenergiemenge erhöht. Im brandenburgischen Schwarze Pumpe hat der Energiekonzern Vattenfall, auch auf Druck der Öffentlichkeit, im Mai 2006 mit dem Bau des weltweit ersten Braunkohlekraftwerks begonnen, welches kein Kohlendioxid an die Atmosphäre abgeben wird. Das Kohlendioxid wird von den Abgasen abgetrennt und unterirdisch eingelagert.

Gewinnung

Die Gewinnung von Braunkohle im Tagebau ist mit einem immensen Flächenverbrauch verbunden. Um Lagerstätten, entsprechend dem Deutschen Bergrecht, möglichst vollständig hereingewinnen zu können, werden ganze Dörfer umgesiedelt, was zu Konflikten mit der Bevölkerung führt (siehe auch Liste abgebaggerter Ortschaften). Ökologisch wertvolle Gebiete werden zerstört und nach Inanspruchnahme durch den Bergbaubetrieb wieder rekultiviert. Ein Beispiel für diese Rekultivierung ist das Leipziger Neuseenland.

Vorräte

Die weltweit zu gegenwärtigen Preisen förderfähigen Reserven wurden im Jahre 2005 von der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) auf 207,4 Milliarden Tonnen Braunkohle geschätzt. Davon entfielen 19,2 Prozent (39,9 Milliarden Tonnen) auf Australien, 16,7 Prozent (34,6 Milliarden Tonnen) auf Indien und 16,1 Prozent (33,3 Milliarden Tonnen) auf die USA. Bei gleich bleibender Förderung (935,7 Millionen Tonnen im Jahre 2005) könnte der Bedarf noch für etwa 222 Jahre gedeckt werden.

In Deutschland lagerten 2005 nach Angaben der BGR etwa 6,56 Milliarden Tonnen Braunkohle, die zu gegenwärtigen Preisen und mit dem Stand der heutigen Technologie gewinnbar wären. Damit würden die Vorräte bei konstanter Förderung (178 Millionen Tonnen im Jahre 2005) noch für 37 Jahre ausreichen^[1].

Siehe auch

Literatur

Hans-Georg Schäfer: Ursprung und Entwicklung der thermischen Veredlung der Braunkohle. In: Chemiker-Zeitung. 115(1), S. 19 - 24 (1991), ISSN 0009-2894