Bitumen & Kerogen - Was ist das genau?

2 Antworten

Vom Beitragsersteller als hilfreich ausgezeichnet

Das sind hochmolekulare geologische  Zersetzungsprodukte. Kerogen hat sich bei der Umwandlung von holzartigen Stoffen unter Druck und Temperatur in mehreren Millionen Jahren gebildet. Es ist die Vorstufe zu Braunkohle. In der Grube Messel bei Darmstadt findet man im Kerogen die berühmten Einschlüsse.

Bitumen sind hochmolekulare Kohlenwasserstoffe. So ab C40 spricht man von Bitumen, der durch den Kohlenstoff schwarz gefärbt ist. Bitumen erhält man als Rückstand bei der Erdöldestillation. Mit Sand vermischt, nennt man das dann Asphalt


LuckyRain 
Beitragsersteller
 14.10.2017, 10:13

Vielen dank für die Antwort!

Um sicher zu gehen, dass ich das jetzt richtig verstanden habe, ist folgendes korrekt?

                  / - -1 -->    Erdgas
Kerogen --|
                  \ -- 1 -->    Erdöl         -- 2 -->   Bitumen

Wobei 1 = natürliche Prozesse (+ T) und 2 = durch den Menschen (Destillation).

0
Karl37  14.10.2017, 13:54
@LuckyRain

Deine Zusammenfasssung ist soweit richtig, allerdings solltest du dir noch mal die Kerogen Typen I bis III vergegenwärtigen. Schlumberger differenziert nach maritimer und terrestischer Herkunft

Kerogen - Schlumberger Oilfield Glossary

Die natürlich vorkommende, feste, unlösliche organische Substanz, die in den Quellenfelsen vorkommt und beim Erhitzen Erdöl liefern kann. Kerogen ist der Teil von natürlich vorkommender organischer Substanz, der mit organischen Lösungsmitteln nicht extrahierbar ist. Typische organische Bestandteile von Kerogen sind Algen und holziges Pflanzenmaterial. Kerogene haben ein hohes Molekulargewicht relativ zu Bitumen oder löslichem organischem Material. Während der Erdölgewinnung bildet sich Bitumen aus Kerogen.

Kerogene werden als Typ I beschrieben, der hauptsächlich aus Algen und amorphem (aber vermutlich Algen) Kerogen besteht und sehr wahrscheinlich l erzeugt; Type II, gemischtes terrestrisches und marines Ausgangsmaterial, das wachsartiges Kerogen erzeugen kann; und Typ III, holzig-terrestrisches Ausgangsmaterial, das typischerweise Gas erzeugt.

2
LuckyRain 
Beitragsersteller
 15.10.2017, 17:22
@Karl37

Vielen dank für die Erklärung/Ausführung!  :)

Nun bin ich meine Unterlagen nochmals durchgegangen, und mir ist aufgefallen, dass es sowohl "künstliche" als auch natürliche Bitumen gibt. Unter den natürlichen wird Erdöl, Erdgas, Teere, ... aufgeführt.

Also trifft obiges auf "künstliches Bitumen" zu (über Destillation aus Erdöl gewonnen), aber wie könnte man dann die natürlichen Bitumen zusammenfassen?

Wäre das einfach "alles", das aus Kerogen entstehen kann, und Erdöl/Erdgas sind nur zwei mögliche Dinge?

0
Karl37  15.10.2017, 20:23
@LuckyRain

Es gibt in der Natur Vorkommen von Asphalt, so in Trinidad und in La Presta, Val de Travers im der Schweiz.

Diese nennt man natürliches Bitumen, den Destillationsrückstand eben künstliches Bitumen

1
LuckyRain 
Beitragsersteller
 17.10.2017, 16:18
@Karl37

Okay, vielen Dank für die Erklärung :)

0
Kilon  15.10.2017, 17:04

Ich habe keine Ahnung von Chemie, aber von Erdöl etwas denke ich. Bitumen kommt IMHO nicht in Erdöl vor, wenn gewollt (was angesichts meines Beitrages unten totaler Quark wäre da ja gigantische Mengen Bitumen in Kanada zu Erdöl aufgewertet werden, Sand + Bitumen nennt man "Ölsand". Bitumen KANN (wie fast alles) aus Erdöl hergestellt werden, wäre es jedoch ein Bestandteil von Erdöl, 

dann wären das keine Ölsand/Bitumenvorkommen dort, sondern Erdöl und man hätte nicht 35 Jahre gebraucht um es überhaupt als "Erdölreserven" anzuerkennen.

"Rückstände, die bei der Pyrolyse kohlenstoffreicher Substanzen zurückbleiben, sind nicht als Bitumen, sondern als Teer zu bezeichnen.

Er wird nicht aus Erdöl, sondern vorwiegend aus Braunkohle und Steinkohle gewonnen und enthält einen hohen Anteil an polycyclischen aromatischen Kohlenwasserstoffen (PAK)."

Es wäre dann ultra-schweres Erdöl, aber bevor es dazu wird muss es unter großem Aufwand an Wasser und Energie (das Bitumen ist ja dort in mind. über 80 Billionen Litern bekannt, es ist wie immer natürlich im Laufe der Zeit (Technik, Kosten, Erfahrung usw.) mehr...


Es sind gigantische Mengen an Wasser nötig (3 Barrel Wasser für 1 Barrel "Erdöl", große Mengen an warmen Kühlwasser werden in den naheliegenden See abgeleitet. Jedoch wie immer... Geld siegt über die "Öko-Freaks" (wie sie meist auch dargestellt werden in Interviews usw). Kanada hatte vor dem Juli/August 2008 einen Traum... mehr als 150, in Zukunft wohl über 200 US-$ je Barrel und man sitzt auf Unmengen von dem Zeug. Selbst bei Förderkosten von damals rund 70 bis 75 US-$ je Barrel sah man sich als neues nordamerikanisches Saudi-Arabien mittel- und langfristig...


Die Arbeiter wurden gut bezahlt, die gesamte Region war im Ölsand-Rausch, Maschinen wurden vielerorts ersetzt, die weltgrößten Muldenkipper der Welt und die größten Bagger der Welt mit modernen Dieselmotoren, u.a. von "MAN" mit bis zu 4.000 PS, viele konventionelle U-Boote haben einen schwächeren Dieselmotor welcher den E-Motor antreibt... 

Das rentiert sich jetzt aber, da es geholfen hat die Förderkosten zu senken neben Entlassungen, Lohnkürzungen und eben viel viel sparsameren Motoren bei mehr Leistung.

0

Du kennst den "American Dream"? Bitumen war/ist der "Canadian Dream" ;) Es ist eigentlich eine Substanz die im Baugewerbe verwendet wird, ich glaube es kann ein Hauptbestandteil für Straßenasphalt/Belag sein, man kann aber auch Dächer usw. damit abdichten. Es ist eine schwere "ölige" Substanz.

In Kanada befinden sich 1/3tel der weltweiten "Ölsand"-Reserven der Welt, das platziert Kanada auf Platz 1 bzw. 2 bei den Ölreserven da BP seit 2013 diese als Ölreserven zählt. Begonnen hat die Förderung 1976, die Ölkrise 1973 hat den Ölpreis von ~1 US-$ (90 Jahre lang war der Preis nominal in etwa auf diesem Niveau! Keine inflationsbereinigung! Sprich es war am Ende saubillig, dann Anstieg auf 4 US-$, das wäre so wie jetzt von ~55-58 auf ~220-230 US-$ je Barrel...

Fort McMurray ist für die Athabasca Ölsande die "Hauptstadt". Wohnungen in dieser recht kalten Gegend in der Mitte Kanadas waren vor dem Ölpreiscrash 2014 richtig begehrt und sehr teuer, sogar Container-Räume waren sehr teuer, derzeit ist es etwas schwer... Calgary ist die kälteste Millionenstadt glaube ich und liegt auch in Alberta und zieht viele Leute an das Bitumen (Alberta ist die kanadische Provinz, auch zuvor die Hauptquelle für kanadisches "normales" (konventionelles) Erdöl und Erdgas.

Die Ölsande enthalten zwischen 2 und 10% Bitumen. Dieses wird in speziellen petrochemischen Anlagen oder "Raffinerien" veredelt in schweres Erdöl, ich glaube eine weitere Aufwertung zu leichtem Erdöl wäre zu aufwändig was Energie, Aufwand und damit Kosten angeht. 

Kanada ist seit locker 30 Jahren der mit Abstand größte Lieferant von Erdöl in die USA. Es werden täglich etwa ~500 Millionen Liter Erdöl in die USA exportiert. 

Venezuela welches bereits gigantische schwere und auch leichte Ölreserven hat die schon sehr lange gefördert werden, verfügt über eine etwa gleichwertige Menge an Ölsand. Damit machen diese 2 Staaten etwa 2/3tel der weltweiten Ölsandreserven aus. Venezuela hat damit bis zu ~512 Milliarden Barrel Erdöl-Reserven laut BP (512.000.000.000 * 158,98 Liter = 81.397.760.000.000 Liter. (81,39 Billionen Liter).

Es ist aufwändig, aber nicht so aufwändig wie die von den Nazis verwendete "CtL"-Methode (Coal-to-Liquid) (Fischer-Tropsch-Verfahren in den Hydrierwerken war praktisch bis auf das Wiener Becken die einzige Ölquelle die das Deutsche Reich "im Reich" hatte. Südafrika ist das einzige Land welches nach dem 2. WK dieses Verfahren nutzte und nutzt wegen der Isolation und Sanktionen um autark zu sein beim Erdöl falls ein Erdöl-Embargo gegen Südafrika verhängt werden sollte wegen der Apartheid. Die Südafrikaner haben jedoch feinste Steinkohle. Während Nazi-Deutschland den deutschen Mix aus Braun- und Steinkohle benutzen musste, da brauchte es im Schnitt 7 Tonnen Kohle für 1 Tonne "Öl", ich glaube Energie ist da noch nicht drine oder selbst wenn... Transport kommt dazu.

In Kanada werden erstmal natürlich die 6 bis 10%igen Bitumen Ölsande gefördert. Der noch recht junge US-Schieferöl und Schiefergas-Boom in Kombination mit "Fracking" und "horizontal drilling" hat jedoch den gesamten Ölmarkt wohl für Jahrzehnte oder für immer verändert.


Kilon  15.10.2017, 16:46

Sorry, war wohl zu eifrig. Es ging dir wohl nicht um Vorkommen, Rolle im Welthandel usw. sondern um die Chemie, Atome o.ä.... leider kann man hier Beiträge nicht löschen?! oder doch?

0
LuckyRain 
Beitragsersteller
 15.10.2017, 17:32
@Kilon

Genau, es ging mir eher darum wie was entsteht und wie Kerogen, Erdöl und Bitumen miteinander zusammenhängen. Trotzdem danke für den Beitrag, dieser Aspekt ist auch interessant :)

Und vielleicht hängen die widersprüchlichen Aspekte zwischen den Antworten von dir und Karl37 daran, dass du von natürlichem und er von künstlichem Bitumen sprachen. Mal abwarten, was Karl37 dazu meint ^^

0