Klimaschutz und Energieerzeugung im ehemaligen Aachener Steinkohlerevier

Seit Sommer 2002 leitet man das aus dem Eduardschacht strömende Grubengas zu Gasmotoren, die wiederum Generatoren antreiben.

Neue und andere Formen der Energiegewinnung können auf dem Museumsgelände neben den Zeugnissen des Steinkohlenbergbaus besichtigt werden.

Über 150 Jahre prägte der industrielle Steinkohlebergbau das Gesicht der Aachener Region. Grubengas war dabei eine bekannte und gefürchtete Begleiterscheinung der Steinkohlenförderung. So ereignete sich im Jahre 1930 auf Anna II eine Schlagwetterexplosion, die 271 Bergleuten das Leben kostete.

Mit der Schließung der letzten Schachtanlage in den 1990 Jahren verabschiedete sich der Bergbau aus dem Aachener Revier. Die Wasserhaltung wurde eingestellt und die Schächte wurden verfüllt. Zur Abfuhr des weiterhin unter Tage freiwerdenden Grubengases wurden einige Schächte mit Rohrleitungen versehen, die von unter Tage durch die verfüllten Schächte zur Erdoberfläche führen. Aus Explosionsgründen sind diese Rohrleitungen mit sogenannten Protego-Hauben versehen, durch die das Gas, das aus den Hauptkomponenten Methan, Kohlendioxid und Stickstoff besteht, anschließend in die Atmosphäre abgegeben wird. Aus der Protego-Haube können je nach Witterung über 1.000 m³/h Gas auftreten.

Neben der Bildung explosiver Gemische aus Luft und Grubengas besitzt Grubengas eine klimaschädigende Wirkung. Das im Gas enthaltene Methan entfaltet in der Erdatmosphäre ein 23-fach höheres Treibhauspotential als eine vergleichbare Menge Kohlendioxid.
Seit einigen Jahren hat das Grubengas in der Öffentlichkeit erheblich an Bedeutung gewonnen. Neben der wachsenden Sensibilisierung für Klima- und Umweltprobleme, sowie den Beschlüssen diverser Klimakonferenzen sind vor allem die vermehrt in den ehemaligen Kohlerevieren auftretenden diffusen Grubengasaustritte ein Grund hierfür.

Zur Lösung der durch Grubengas aus Bereichen des stillgelegten Bergbaus verursachten Probleme entwickeln die Pro2 Anlagentechnik GmbH und die A-TEC Anlagentechnik GmbH Projekte zur Grubengasnutzung, bei denen das Grubengas abgesaugt und zur Erzeugung von Strom und Wärme eingesetzt wird.
Bereits im März 2002 wurde eine Absauganlage an die Protegohaube am Eduardschacht angeschlossen und mit einer 8-wöchigen Potenzialabschätzung begonnen. Dabei wurde Gas aus dem stillgelegten Grubengebäude abgesaugt. Die Auswertung der gewonnenen Daten über die Gaszusammensetzung und die abgesaugte Menge führten zur Entscheidung, am Standort ANNA II ein Grubengas-Blockheizkraftwerk zu errichten.

Das aus einer Teufe von mehr als 400 m gewonnene Grubengas besteht zu 40 bis 50%vol aus Methan und zu 8 bis 15%vol aus Kohlendioxid. Der Rest ist Stickstoff; Sauerstoff ist nicht vorhanden, Anteile von eventuellen für eine motorische Gasnutzung problematischen Spurenstoffen wie Fluor-, Chlor- und Schwefelverbindungen liegen unterhalb der für den Motorbetrieb zugelassenen Grenzwerte.

Entsprechend der prognostizierten Gasmenge wurde eine Anlage, bestehend aus einer containerisierten Gasförderstation und zwei containerisierten Gasmotoren-Modulen, installiert. Die erzeugte elektrische Energie - die beiden Module verfügen zusammen über eine elektrische Gesamtleistung von 2,7 MW - wird in einer Trafostation, bestehend aus zwei Trafocontainern, von 400 V auf 10 kV transformiert und in das Netz der Energie- und Wasserversorgung Stolberg (EWV) eingespeist. Die Anlagenbauweise erlaubte die Aufstellung der Gesamtanlage auf weniger als 600 m².

Die Anlage verwertet 1.500 m³ Grubengas pro Stunde. Beim Volllastbetrieb der Gesamtanlage ergeben sich jährlich CO2-Einsparungen von rund 100.000 Tonnen.