Es gibt ein Thema, bei dem die zugrundeliegende Wissenschaft ein politischer Fußball bleibt, und Wissenschaftler regelmäßig herausgefordert und persönlich beschimpft werden. Wo Energiebedarf und kurzfristiges Wirtschaftswachstum gegen die Gesundheit und Zukunft unserer Kinder gestellt werden. Wo die Folgen schlechter, kurzsichtiger Entscheidungen vor allem von einer kleinen Gruppe unterversorgter und unverdienter Personen getragen werden können. Und wo schon die beschreibenden Begriffe in der Debatte radioaktiv sind, Worte, die als Epitheta gesponnen werden.
Wir reden hier nicht über die globale Erwärmung und „Leugner“ gegen „Warmisten“. Wir reden hier nicht über die globale Erwärmung und „Leugner“ gegen „Warmisten“, sondern über die neue, bahnbrechende Technologie zur Förderung von unkonventionellem Öl und Gas, die unter dem Begriff „Hydraulic Fracturing“ oder „Fracking“ bekannt ist.
Bittet man die hartgesottensten Fracking-Befürworter um ihre Meinung, beschreiben sie das moderne Wunder der neu gewonnenen Energieunabhängigkeit Amerikas, eine Realität, die noch vor einem Jahrzehnt fast unvorstellbar war. Für sie hat der Öl- und Gasboom in den USA dazu beigetragen, die Wirtschaft in einer Zeit großer Not wieder anzukurbeln. Die Preise an den Zapfsäulen sind stark gesunken. Sicherlich, so räumen sie ein, gibt es noch ein paar Sicherheitsprobleme und Techniken, die noch perfektioniert werden müssen, aber man muss das große Ganze sehen.
Die Gegner des Frackings aus Kreisen des Umweltschutzes und der sozialen Gerechtigkeit werden unterdessen das ikonische Bild heraufbeschwören: Entflammbares Wasser, das aus einem Wasserhahn im Haus fließt. Und damit kommen andere eindringliche Bilder: Der betrogene Landbesitzer, der dem aggressiven Energiekonzern hilflos gegenübersteht. Die hässlichen Bohrtürme, die inmitten der Beschaulichkeit von Amerikas Farmen, Weiden und Vorstädten aufragen. Der Gestank von unbekannten – sogar geheimen – Chemikalien, Krankheit und drohende Krankheiten und Tod.
Diese Konfrontationen zu erkennen ist keine leichte Sache, und anders als die „settled science“ des Klimawandels und seiner Ursachen ist die Wissenschaft des Fracking weit davon entfernt, geklärt zu sein. Aber ein Überblick über die Forschung kann helfen, einige der Hauptstreitpunkte zu klären.
Wenn es eine einzige Quelle gibt, die plausibel als die fairste, umfassendste und überzeugendste Bewertung angesehen werden kann, dann ist es vielleicht die 2014 in der Zeitschrift Annual Reviews of Environment and Resources veröffentlichte Literaturübersicht. Sie trägt den Titel „The Environmental Costs and Benefits of Fracking“ und wurde von Wissenschaftlern führender Universitäten und Forschungsorganisationen verfasst, die mehr als 160 Studien ausgewertet haben.
Nachfolgend finden Sie die Argumente und die zusammengefasste Evidenz zu einigen Schlüsselfragen, basierend auf der verfügbaren Forschungsliteratur und Gesprächen mit verschiedenen Experten.
Luftqualität, Gesundheit und das Energie-Menü
EINFACH: Der neue Vorrat an Erdgas, der durch Fracking erreicht werden kann, verändert jetzt das Gesamtbild für die Stromerzeugung in den USA, mit Folgen für die Luftqualität.
PRO FRACKING: Die zunehmende Abhängigkeit von Erdgas anstelle von Kohle bringt unbestreitbar weitreichende Vorteile für die öffentliche Gesundheit mit sich, da die Verbrennung von Erdgas weniger schädliche Partikel in der Luft erzeugt. Der große neue Vorrat an Erdgas, der durch Fracking gewonnen wird, verdrängt die Verbrennung von Kohle, die jedes Jahr zum frühen Tod von Tausenden von Menschen beiträgt. Der Anteil der Kohle an der Stromerzeugung in den USA lag 2008 bei etwa 50 Prozent, 2012 bei 37 Prozent; Erdgas stieg im gleichen Zeitraum von etwa 20 Prozent auf etwa 30 Prozent. Vor allem die Stickoxid- und Schwefeldioxid-Emissionen konnten drastisch reduziert werden. Fracking rettet Leben, und zwar jetzt und nicht erst zu einem unbestimmten Zeitpunkt in der Zukunft.
GEGEN FRACKING: Erstens ist es nicht so, dass eine neu in Betrieb gehende Erdgasanlage immer ein altes Kohlekraftwerk ersetzt. In West Virginia oder North Carolina mag es die Kohle verdrängen, aber weniger in Texas und im gesamten Westen. Fracking ist also kein sicheres Mittel zur Verbesserung der regionalen Luftqualität. Zweitens ist die Dynamik der Luftqualität in der Umgebung von Fracking-Anlagen noch nicht vollständig verstanden, und die kumulativen gesundheitlichen Auswirkungen von Fracking auf Anwohner und Arbeiter sind noch weitgehend unbekannt. Einige der verfügbaren Forschungsergebnisse aus Orten wie Utah und Colorado deuten darauf hin, dass es möglicherweise unterschätzte Probleme mit der Luftqualität gibt, insbesondere in Bezug auf Ozon. Außerdem ist Erdgas keine rein saubere und erneuerbare Energiequelle, so dass seine Vorteile nur relativ sind. Es ist nicht die Antwort, um unsere Luft wirklich zu reinigen, und könnte in der Tat eine dringend benötigte und gut durchdachte Umstellung auf Wind, Sonne, Erdwärme und andere Quellen, die weniger oder keine schädlichen Feinstaubpartikel in der Luft produzieren, verzögern.
Treibhausgaslecks, Methan und flüchtige Emissionen
Bei der Erdölförderung kommt es zu einigen Lecks von Treibhausgasemissionen.
PRO FRACKING: Wir wissen, dass Erdgas auf Kraftwerksebene im Vergleich zur Verbrennung von Kohle nur etwa 44 bis 50 Prozent der Treibhausgasemissionen verursacht. Das ist sicher bekannt; das ist grundlegende Chemie. Das ist ein gigantischer Vorteil. Außerdem wird in einigen Untersuchungen, die behaupten, Methan sei so schädlich, ein Zeithorizont von 20 Jahren zugrunde gelegt; über einen Zeithorizont von 100 Jahren – die Art und Weise, wie wir im Allgemeinen das globale Erwärmungspotenzial messen – ist Methan jedoch nicht annähernd so schädlich wie behauptet. Die Auswirkungen von Methan sind also stark, aber im Vergleich zu den Auswirkungen erhöhter Kohlendioxidemissionen relativ kurz. Oberste Priorität muss es sein, die Abhängigkeit von der Kohle zu verringern, die derzeit die größte Gefahr für die Atmosphäre darstellt. Die Ängste vor Emissionslecks sind übertrieben. Selbst wenn die wahre Leckagerate etwas höher wäre als von der EPA und einigen Staaten geschätzt, ist sie nicht so dramatisch. Wir entwickeln Technologien, um diese Lecks zu reduzieren und die Lücke weiter zu verkleinern. Darüber hinaus deuten forschungsbasierte Modellierungen darauf hin, dass die Vereinigten Staaten selbst bei einem Anstieg des Energieverbrauchs insgesamt immer noch Treibhausgasvorteile durch Fracking ernten werden.
CON FRACKING: Forschungen von Cornell haben ergeben, dass austretendes Methan – ein starkes Treibhausgas – aus Bohrlöchern im Wesentlichen alle Treibhausgasvorteile von Erdgas aus Fracking zunichte macht. Und an anderen Stellen im Lebenszyklus, nämlich bei der Übertragung und Verteilung, gibt es weitere große Lecks. Sinkende Erdgaspreise werden nur zu einem höheren Energieverbrauch führen und die „sauberen“ Vorteile von Erdgas zunichte machen. Schließlich steht außer Frage, dass billiges Erdgas die Anreize für Investitionen in Solar- und Windenergie und andere erneuerbare Energien untergraben wird. Wir befinden uns in den nächsten Jahrzehnten an einem entscheidenden Punkt, wenn es darum geht, das Risiko von „Kipppunkten“ und katastrophalem Abschmelzen der Gletscher zu verringern. Erdgas wird oft als „Brücke“ gesehen, aber es ist wahrscheinlich eine Brücke zu weit, jenseits des Punktes, an dem Wissenschaftler glauben, dass wir in Bezug auf die Treibhausgaswerte in der Atmosphäre gehen können.
Trinkwasserkriege
ISSUE: Fracking kann die menschliche Gesundheit bedrohen, indem es die Trinkwasservorräte kontaminiert.
PRO FRACKING: Es ist höchst unwahrscheinlich, dass gut geführte Bohrungen, bei denen Öl und Gas aus Tausenden von Metern Tiefe gefördert werden, Risse erzeugen, durch die Chemikalien in relativ flache Grundwasserleiter und Oberflächenwasservorräte gelangen. Trinkwasser und Öl- und Gasvorkommen befinden sich auf sehr unterschiedlichen Ebenen im Boden. In dem Maße, in dem es Probleme gibt, müssen wir dafür sorgen, dass die Unternehmen den Arbeiten an der Oberfläche und den oberen 500 bis 1.000 Fuß der Rohrleitungen mehr Aufmerksamkeit schenken. Aber das ist nicht das Fracking – es geht nur darum, sicherzustellen, dass die Stahlrohre, die Verrohrung, nicht undicht sind und dass der Zement um sie herum keine Risse hat. Bestimmte Geologien, wie die im Marcellus Shale in Pennsylvania, erfordern zwar mehr Sorgfalt, aber Untersuchungen haben ergeben, dass es zwischen 2008 und 2011 nur eine Handvoll größerer Zwischenfälle bei mehr als 3.500 Bohrungen im Marcellus gab. Wir lernen und werden besser. Es handelt sich also um ein technisches Problem der Bohrlochintegrität, nicht um einen Deal-Breaker. Was das entflammbare Wasser angeht, so ist es eine Tatsache, dass entflammbares Wasser in einigen dieser Gebiete schon vor 100 Jahren eine Realität war. In einer Minderheit von Fällen kann es sich leicht verschlimmern, aber das ist unwahrscheinlich und oft das Ergebnis von Lecks aus anderen Aktivitäten als Fracking. Was die Offenlegung angeht, so sind viele der Chemikalien auf Datenblättern aufgeführt, die den Ersthelfern zur Verfügung stehen: Die Informationen werden an die zuständigen Behörden weitergegeben.
CON FRACKING: Im April dieses Jahres bestätigte eine weitere große Studie, die in den Proceedings of the National Academy of Sciences veröffentlicht wurde, dass hochvolumige Hydraulic Fracturing-Techniken das Trinkwasser verunreinigen können. Es gibt zahlreiche Berichte von Bürgern aus dem ganzen Land über verunreinigtes Leitungswasser; es ist eine Tatsache, dass einige Leitungswasser sogar sprudelnd und entflammbar geworden sind, als Folge von erhöhtem Methan. Bohrlochausbrüche sind passiert, und sie sind eine absolute Gefahr für die Umwelt. Den beteiligten Firmen ist nicht zu trauen, und etwa jede fünfte Chemikalie, die beim Fracking zum Einsatz kommt, ist noch als Betriebsgeheimnis eingestuft. Selbst gut gemeinte Offenlegungsbemühungen wie FracFocus.org bieten keine ausreichenden Informationen. Und wir wissen, dass es viele gibt, die auf dem Feld die Kurve kratzen, egal welche Bundes- oder Landesvorschriften wir versuchen durchzusetzen. Sie erhalten bereits Dutzende von Hinweisen auf Verstöße auf den Baustellen, mit wenig Wirkung. Wir haben eine Goldrausch/Wild-West-Situation geschaffen, indem wir grünes Licht für all diese Bohrungen gegeben haben, und angesichts dieser wirtschaftlichen Anreize hat die Durchsetzung der Vorschriften nur wenig Wirkung.
Infrastruktur, Ressourcen und Gemeinden
ISSUE: Fracking-Operationen finden manchmal in der Nähe und in der Nähe von bewohnten Gebieten statt, mit Folgen für die lokale bebaute und natürliche Umwelt.
PRO FRACKING: Die Wasserintensität ist beim Fracking geringer als bei anderen fossilen und nuklearen Brennstoffen: Kohle-, Atom- und Ölförderung verbrauchen pro Energieeinheit etwa zwei-, drei- bzw. zehnmal so viel Wasser wie Fracking, Mais-Ethanol kann das 1.000-fache verbrauchen, wenn die Pflanzen bewässert werden. Für die Gemeinden sind die Probleme mit der Optik, der Ästhetik und der Lebensqualität real, aber es lohnt sich, daran zu denken, dass die Bohrungen und Anlagen nicht ewig laufen – es ist nicht so, als würde man eine permanente Schwerindustrieanlage errichten. Die Operationen sind zielgerichtet und endlich, und die Produktivität der Bohrungen steigt stetig an und wird während des Betriebs immer wertvoller. Außerdem überwiegen die gesamtgesellschaftlichen Vorteile die Nachteile, die in dieser Hinsicht weitgehend subjektiv sind.
CON FRACKING: Mehr als 15 Millionen Amerikaner haben eine Fracking-Operation im Umkreis von einer Meile um ihr Haus. Das bedeutet jedoch, dass ein kleiner Teil der Menschen die Lasten und Nachteile schultert, ohne dass es eine wirkliche Entschädigung für diese aufdringliche neue industrielle Präsenz gibt. Fracking ist enorm wasserintensiv: Ein Bohrloch kann zwischen zwei und 20 Millionen Liter Wasser benötigen, weitere 25 Prozent werden für die Bohrungen und die Förderung verbraucht. Das kann Auswirkungen auf lokale Wasserquellen haben. Die großen, schweren Lastwagen belasten unsere Straßen über Hunderte von Hin- und Rückfahrten – mit gut dokumentierten Folgen für die lokalen Budgets und die Infrastruktur. An Orten wie Pennsylvania, Ohio und Colorado sind die Bohrtürme in der Nähe der Wohnorte der Menschen aufgetaucht, was die Lebensqualität beeinträchtigt und in einigen unserer Gemeinden ein industrielles Gefühl erzeugt. Das ist im besten Fall schlechte Planung und im schlimmsten Fall pure Gier. Sie berücksichtigt selten die Präferenzen der Anwohner.
Schließlich ist es auch so, dass relativ niedrige Gebühren erhoben werden und relativ wenig Mittel zur Verfügung gestellt werden, um zukünftige Probleme zu entschärfen, wenn die Bohrungen altern und weitere Sanierungen notwendig werden. Das ist das Gegenteil einer nachhaltigen Lösung, da die Bohrlochproduktion nach dem ersten Fracking stark abfällt. Innerhalb von nur fünf Jahren produzieren die Bohrungen vielleicht nur noch 10 Prozent von dem, was sie im ersten Monat des Betriebs produziert haben. In kurzer Zeit werden wir wahrscheinlich Zehntausende von versiegelten und stillgelegten Bohrlöchern überall in den USA haben, von denen viele überwacht, verstärkt und gewartet werden müssen. Es ist ein gigantischer, nicht finanzierter Plan.
Erdbeben: Seismische Sorgen
Bei Fracking-Bohrungen, die Tausende von Metern in die Tiefe gehen, kann sich die Geologie in einer potenziell negativen Weise verändern, was zu Erdbeben führen kann.
PRO FRACKING: Erdbeben sind ein natürlich vorkommendes Phänomen, und selbst in den wenigen Fällen, in denen Fracking-Operationen wahrscheinlich zu ihnen beigetragen haben, waren sie gering. Wir haben jetzt Zehntausende von Bohrungen über viele Jahre hinweg durchgeführt, und es gibt praktisch keine Vorfälle, bei denen betriebsbedingte seismische Effekte die Bürger beeinträchtigt hätten. Es gibt auch Forschungsergebnisse, die darauf hindeuten, dass das Potenzial für Erdbeben durch Sicherheitsvorkehrungen gemildert werden kann.
CON FRACKING: Wir beginnen gerade erst zu verstehen, was wir unseren lokalen Geologien antun, und das ist gefährlich. In der 2014 erschienenen Publikation „Annual Reviews of Environment and Resources“ heißt es: „Zwischen 1967 und 2000 beobachteten Geologen eine gleichbleibende Hintergrundrate von 21 Erdbeben mit einer Stärke von 3,0 Mw oder mehr pro Jahr in den zentralen Vereinigten Staaten. Ab 2001, als Schiefergas und andere unkonventionelle Energiequellen zu wachsen begannen, stieg die Rate stetig auf 100 solcher Erdbeben pro Jahr, mit 188 allein im Jahr 2011.“ Neue Forschungen zur Seismologie an Orten wie Texas und Oklahoma deuten auf riskante und unbekannte Veränderungen hin. Es ist einfach keine kluge Politik, zuerst kopfüber zu gehen – in großem Stil – und erst später die Folgen zu entdecken.