Aardgas: wat is het en wat doen we ermee?

Aardgas: we koken erop, rijden erop, houden ons huis ermee warm en maken er zelfs internationaal ruzie over. Maar wat is het eigenlijk? Waar komt het vandaan, hoe wordt het verwerkt en hoe kunnen we het gebruiken? Aardgas is een fossiele brandstof die is ontstaan uit overblijfselen van grote hoeveelheden prehistorische plankton en algen. Deze levensvormen zinken na hun dood naar de bodem, waar ze na verloop van tijd onder zuurstofarme condities vermengd raken met modder. Gedurende de miljoenen jaren neemt het sedimentpakket in dikte toe, wat de druk en temperatuur op de biomassa doet toenemen. Hierdoor wordt de biomassa 'gekookt'; een proces dat we ook wel catagenese wordt genoemd. Hierbij ontstaan twee fracties; de zware vloeistoffractie (olie) en een lichtere gasfractie, het aardgas. Deze twee relatief lichte materialen ontsnappen via poriën uit het gesteente en raken in hogere lagen gevangen onder dichte steenlagen. Het is dan ook onder deze lagen, de reservoirs, waar we de grote hoeveelheden olie en gas tegenkomen.

Samenstelling

Aardgas bestaat, in tegenstelling tot aardolie, uit eenvoudige koolwaterstoffen. Het hoofdbestanddeel van aardgas is methaan (CH4), maar er komen ook zwaardere ('hogere') koolwaterstoffen als ethaan en propaan in voor. Daarnaast komt er een fractie onbrandbaar gas in voor, meestal in de vorm van stikstofgassen. Het aardgas dat in het Groningse Slochteren wordt gewonnen, bestaat voor 81,3% uit methaan, 3,5% uit hogere koolwaterstoffen en 15,2% uit stikstofgassen. Bij verbranding heeft het gas een energetische waarde van ongeveer 31 MJ per kubieke meter.

Aardgas is de schoonst brandende fossiele brandstof; bij de verbranding van een kubieke meter aardgas komt ongeveer 1,8kg van het broeikasgas CO2 vrij. Vergelijk dit eens met aardolie, waarbij per liter meer dan 2 kilogram CO2 ind e atmosfeer terecht komt. Desalniettemin is aardgas een vervuilende brandstof, omdat de CO2 die vrijkomt geen deel uitmaakt an de huidige koolstofcyclus. Dit in tegenstelling tot biogas, dat wordt verkregen uit biomassa uit de huidige koolstofcyclus.

Aardgas als energiebron

De verbrandingswaarde van aardgas komt ruwweg overeen met 8,8kWh aan energie per kubieke meter gas. in de Cv-ketel blijft hiervan ongeveer 7kWh over. Hoewel vrijwel iedere woning (stadsverwarming daargelaten) wordt verwarmd op aardgas, wordt verreweg de meeste gas verstookt in energiecentrales. In deze centrales wordt de verbrandingswarmte gebruikt om stoom te verkrijgen, die langs een stoomturbine wordt geleid. De op deze manier verkregen stroom noemen we ook wel grijze stroom. Dit in tegenstelling tot de groene stroom, waarbij netto geen afvalstoffen vrijkomen.

Een andere populaire toepassing van aardgas, is als brandstof voor voertuigen. Dankzij de snel stijgende olieprijzen en het verbeterde milieubewustzijn van consumenten, heeft deze vorm van gasverbruik de laatste jaren een enorme vlucht genomen. Hoewel aardgas vroeger vooral werd ingezet in het openbaar vervoer of bij duurdere bedrijfswagens, komen er steeds meer zogenaamde "hybride auto's" op de markt. Deze auto's hebben een motor die zowel op benzine als op aardgas kan lopen, waarbij de benzine vooral wordt gebruikt om de motor af en toe te 'smeren' en makkelijk te kunnen starten. Bij tankstations kun je tegenwoordig steeds vaker aardgas tanken. Het wordt daar verkocht als "CNG", Compressed Natural Gas.

Aardgas als ongewenst bijproduct

Aardgas wordt vaak gevonden samen met olie. Met name op deze locaties wordt aardgas als een ongewenst bijproduct beschouwd. Het wordt hier dan ook terug de grond in gepompt, afgefakkeld, of bij grote hoeveelheden zelfs apart afgevangen en apart verkocht. Een techniek die momenteel ontwikkeld wordt, is Gas-To-Liquid (GTL). Hierbij wordt het aardgas middels een chemische reactie omgezet in een vloeistof, waardoor het makkelijker te vervoeren is. Hierdoor wordt het ook in gebieden waar geen directe afzetmarkt mogelijk het aardgas te winnen, in plaats van het doelloos af te fakkelen of weg te pompen.

Aardgas in Nederland

Nederland heeft als klein landje een forse gasvoorraad. Deze voorraad bevindt zich vooral in het noorden van het land, met als belangrijkste punt de gasbel bij Slochteren. Deze gasbel werd in 1959 ontdekt tijdens een proefboring en heeft ons land sindsdien voorzien van een behoorlijke inkomstenbron. Deze gasvoorraad heeft niet alleen een economisch voordeel, maar is ook nog eens van politieke waarde; dankzij het Nederlandse gas zijn delen van Europa niet geheel afhankelijk van Rusland voor de gasleveranties. Slochteren biedt nog voor ongeveer 50 jaar aan aardgas.