Woraus wird Flüssiggas gewonnen?

Flüssiggas, ein vielseitiger Energieträger, spielt eine zentrale Rolle in der Energieversorgung sowie in der technischen Gebäudeausrüstung (TGA). Besonders im Bereich der Heizungstechnik und der Energieversorgung abgelegener Gebiete wird Flüssiggas häufig eingesetzt. Doch woraus wird Flüssiggas eigentlich gewonnen, und wie unterscheidet es sich von anderen Energieträgern? Dieser Artikel beleuchtet die Grundlagen, Gewinnungsmethoden und Anwendungen von Flüssiggas.

Flüssiggas besteht hauptsächlich aus Propan $C$_3$H$_8$$ und Butan $C$_4$H$_{10}$$ , die bei Umgebungstemperatur und moderatem Druck in den flüssigen Zustand überführt werden können. Es gehört zur Gruppe der Liquefied Petroleum Gases (LPG). Flüssiggas wird aus zwei Hauptquellen gewonnen:

Erdölraffination: Bei der Destillation von Rohöl fällt Flüssiggas als Nebenprodukt an.
Erdgasförderung: Flüssiggas wird als Kondensat bei der Förderung und Verarbeitung von Erdgas gewonnen.

Die physikalischen Eigenschaften von Flüssiggas, wie die geringe Dichte und die leichte Verflüssigbarkeit, machen es zu einem effizienten Energieträger. Technische Parameter:

Heizwert: 46,1 MJ/kg (Propan), 45,8 MJ/kg (Butan)
Siedepunkt: −42 °C (Propan), −0,5 °C (Butan)

Berechnungen und Nachweisführung

Die thermodynamischen Eigenschaften von Flüssiggas ermöglichen präzise Berechnungen zur Dimensionierung von Anlagen in der TGA. Eine typische Anwendung ist die Berechnung des erforderlichen Speichervolumens für Flüssiggasanlagen:

$V_\text{Tank} = \frac{Q_\text{Jahresbedarf}}{\eta \cdot H_u \cdot \rho}$

$V_\text{Tank}$ : Speichervolumen (m $^3$ )
$Q_\text{Jahresbedarf}$ : Jahresenergiebedarf (kWh)
$\eta$ : Wirkungsgrad der Anlage (dimensionslos)
$H_u$ : Heizwert des Flüssiggases (kWh/kg)
$\rho$ : Dichte des Flüssiggases (kg/m $^3$ )

Anwendungsbeispiele

Heizsysteme: Flüssiggas wird in Brennwertgeräten verwendet, um hohe Effizienz und niedrige Emissionen zu gewährleisten.
Kochgasversorgung: Besonders in ländlichen Gebieten oder mobilen Anwendungen, wie Camping, wird Flüssiggas als Kochenergiequelle genutzt.
Kältetechnik: Flüssiggas dient als Kältemittel, insbesondere in Anlagen mit niedrigen Betriebskosten.

Geschichte in Deutschland

Flüssiggas wurde erstmals in den 1930er Jahren in Deutschland verwendet, als Raffinerien begannen, Nebenprodukte der Erdölverarbeitung zu vermarkten. Nach dem Zweiten Weltkrieg gewann Flüssiggas in ländlichen Regionen ohne Anschluss an das Erdgasnetz zunehmend an Bedeutung. Heute wird es in modernen Anlagen mit fortschrittlichen Sicherheits- und Effizienztechnologien eingesetzt.

Vor- und Nachteile

Vorteile:

Hoher Heizwert und effiziente Verwertung
Einfache Lagerung und Transport
Breites Anwendungsspektrum

Nachteile:

Abhängigkeit von fossilen Rohstoffen
CO $_2$ -Emissionen bei der Verbrennung
Sicherheitsanforderungen bei Lagerung und Transport

Gesetzliche Rahmenbedingungen

In Deutschland regeln Normen wie die DIN EN 589 (Kraftstoff für Flüssiggasfahrzeuge) und die TRBS 3151 (technische Regeln für Betriebssicherheit) die Verwendung und Lagerung von Flüssiggas. Für Anlagen im Gebäudebereich gelten zudem Vorschriften der EnEV (Energieeinsparverordnung) sowie der VDI 2050.

Flüssiggas ist ein technisch anspruchsvoller, jedoch vielseitig einsetzbarer Energieträger, der sowohl in der TGA als auch in anderen Bereichen eine wichtige Rolle spielt. Angesichts des Übergangs zu nachhaltigen Energien bleibt abzuwarten, wie Flüssiggas langfristig in hybride Systeme integriert wird.

Teaser

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