Wie funktioniert ein Terminal für flüssiges Erdgas?

Zehn Fragen zur Funktionsweise eines Terminals, wie es in Brunsbüttel gebaut wird

In einem Satz: Was entsteht eigentlich genau in Brunsbüttel? 

In Brunsbüttel wird bis Jahresende 2026 ein LNG-Import- und Distributionsterminal entstehen, das einen wesentlichen Beitrag zur Versorgungssicherheit von Deutschland mit Erdgas beitragen wird.
Im Rahmen des sukzessiven Ausstieges aus der Nutzung fossiler Brennstoffe wird am Standort Brunsbüttel und mit der dann vorhandene Infrastruktur zudem ein kontinuierlicher und zukunftsorientierter Import und die Verteilung fossilfreier Energieformen, wahrscheinlich Wasserstoffderivate, möglich sein.

Wie sieht ein normaler Tag an einem vergleichbaren LNG-Terminal aus?

Das Herzstück des Terminalbetriebs ist der Bereich „Operations“, in dem Männer und Frauen in 8-Stunden-Schichten arbeiten und sich an 7 Tagen die Woche rund um die Uhr um den Betrieb kümmern. Sie sind insbesondere verantwortlich für das Entladen von LNG-Tankern – gemeinsam mit dem Personal des ankommenden Schiffs –, das Beladen von Tankkraftwagen (Tkw) und Eisenbahnkesselwagen sowie für die Einspeisung von Gas in die Pipeline, die das Terminal mit dem Gasnetz in Deutschland verbindet.

Der Bereich „Operations“ wird direkt von der Wartungsmannschaft unterstützt, die dafür sorgt, dass alle Systeme sicher und effizient funktionieren. Im Laufe des Tages warten sie die Anlagen und kontrollieren zudem die Subunternehmer, die Spezialaufgaben erledigen.

Darüber hinaus gibt es noch viele weitere Tätigkeitsfelder, welche die Gesamtfunktion des Terminals unterstützen: die Personalabteilung einschließlich Aus- und Weiterbildung, die Sicherheitsabteilung, die technische Abteilung zur Konzeption und Planung der Wartung, die kaufmännische Abteilung für die Kundenbetreuung und die Finanzabteilung.

Alle Arbeitsabläufe, Routinen, Prozesse und Zuständigkeiten sind in einem ständig aktualisierten Terminal-Management-Handbuch beschrieben und sind Teil des Sicherheitsmanagementsystems (SMS) des Terminals.

Das gesamte Personal wird kontinuierlich in der Handhabung von LNG und Erdgas sowie allen damit verbundenen Sicherheitsmaßnahmen weitergebildet. Dadurch wird sichergestellt, dass alle Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter in der Lage sind, die neueste Sicherheitstechnik und -ausrüstung zu nutzen. Insgesamt wird das Terminal rund 70 Personen in verschiedenen Funktionen beschäftigen.

Was passiert, wenn ein LNG-Tanker am Terminal ankommt? Wie lange dauert die Entladung?

Große und kleine LNG-Tanker können an speziellen Anlegestellen, sogenannten Jetties, am Terminal in Brunsbüttel anlegen. An Jetty 1 können LNG-Tanker mit einer Gesamtlänge bis zu 345 Metern und einer Kapazität von rund 267.000 m³ LNG, sogenannte Qmax-Tanker, abgefertigt werden. Am zweiten Anleger können kleinere LNG-Barges und LNG-Bunkerschiffe mit einer Gesamtlänge von bis zu 180 Metern abgefertigt werden.

Unabhängig von der Größe müssen alle LNG-Tanker ihre Ankunft am Terminal anmelden, ihre Ladepapiere vorlegen und eine voraussichtliche Ankunftszeit (estimated time of arrival; ETA) angeben. Diese relevanten Dokumente werden im Voraus zwischen dem Terminal und dem Shipper ausgetauscht. Dies ist notwendig, damit sich das Betriebspersonal des Terminals ausreichend auf das Anlegen eines LNG-Tankers vorbereiten kann. Das LNG wird entladen und gelangt über Pipelines zu den Tanks, wo es zwischengelagert wird.

Das Terminal wird eine maximale Entladerate von 14.000 m³/h LNG-Transfer zu unseren LNG-Lagertanks an Land haben. Das bedeutet: Ein großes Schiff könnte in rund 20 Stunden entladen werden. Durch Aktivitäten wie Anlegen, Sicherheitschecks, Papierarbeiten, Schlepperhilfe, Hochfahren des Entladevorgangs etc. wird die gesamte Liegezeit für einen großen LNG-Tanker jedoch auf eine Dauer von etwa 30 Stunden ansteigen. Kleinere LNG-Tanker werden dementsprechend eine kürzere Liegezeit haben.

Das LNG wird erwärmt – regasifiziert –, also wieder in den gasförmigen Zustand überführt, und in das überregionale Erdgasnetz eingespeist. Dafür steht überschüssige Wärme aus dem ChemCoast Park zur Verfügung – ein wesentlicher Standortvorteil.

Das LNG wird weiterhin per LNG-Bunkerschiff, Tkw oder Eisenbahnkesselwagen zur Versorgung von LNG-betriebenen Lastkraftwagen weiterverteilt oder die LNG-Bunkerschiffe bieten Schiff-zu-Schiff-Bunkerungen in Häfen in Deutschland und darüber hinaus an. Wie das Beladen der Tkws ist auch das Beladen der Eisenbahnkesselwagen durch spezifische schriftliche Verfahrensanweisungen und Handbücher vorgeschrieben. Jeder Tank- oder Kesselwagen wird vor dem Umschlag auf dem Terminal sorgfältig kontrolliert.

In welcher Frequenz werden LNG-Tanker am Terminal ankommen?

Das hängt davon ab, was die Kunden erwarten. Im Allgemeinen kann mehr als ein großer LNG-Tanker pro Woche abgefertigt werden. Die maximale Entladerate wird 14.000 m³/h betragen. Einschließlich des Festmachens und des notwendigen „Papierkrams“ wird ein großer Tanker rund 30 Stunden zum Entladen benötigen, ein kleinerer Tanker entsprechend weniger Zeit. Neben den großen LNG-Schiffen wird erwartet, dass kleinere Transporter etwa zweimal pro Woche ankommen, LNG-Tankwagen und Eisenbahnkesselwagen täglich.

Wie wird das LNG auf Tankwagen oder Eisenbahnkesselwagen verladen?

Entsprechende Tankwagen sind in ganz Europa und zunehmend auch in Deutschland im Einsatz, so dass die Mitarbeitenden viel Erfahrung mit der Verladung von LNG auf solche Tkw haben.

Entsprechend geschultes Personal wird daher für die Tkw-Verladung verantwortlich sein. Gemeinsam mit dem Tkw-Fahrer schließen sie die Schläuche an. Die Verladung selbst erfolgt durch das Pumpen von LNG vom Tank auf den Tankwagen. Dies ist ein vollautomatischer Prozess mit vielen Sicherheitsvorkehrungen, die in das System eingebaut sind. Der Mitarbeiter, ein sogenannter „Operator“, und der Fahrer bleiben natürlich trotzdem immer in der Nähe der Verladestation, um den Vorgang zu überwachen. Sobald der Tankwagen beladen ist, trennen der Operator und der Tkw-Fahrer die Schläuche ab, drucken die notwendigen Papiere aus, unterzeichnen sie und führen eine letzte Sicherheitskontrolle durch, bevor der Tankwagen das Terminal verlässt. Es werden etwa 120 Tankwagen pro Woche beladen werden können.

LNG, das auf der Schiene transportiert wird, hat für einige Kunden Vorteile, unter anderem eine geringere Umweltbelastung im Vergleich zum Tkw-Transport. Mit der Möglichkeit der Waggonbeladung wird das Terminal daher bereits zukunftssicher sein.

Die Beladung von Kesselwagen funktioniert ähnlich wie der Ladevorgang beim Tankwagen, wobei der geschulte Mitarbeiter während dieser Zeit von dem Kollegen der Rangierlok unterstützt werden kann. In der Anfangsphase können bis zu 150 Kesselwagen pro Woche 24/7 bei German LNG Terminal beladen werden.

LNG wird also nicht freigesetzt?

Im normalen Betrieb wird LNG – und nach der Regasifizierung Erdgas – in einem geschlossenen System am Terminal umgeschlagen, das heißt vom LNG-Tanker in die LNG-Tanks und weiter durch Transportleitungen bis zur Einspeisung in das Erdgasnetz. Oder von den LNG-Tanks zu den einzelnen Ladestationen für Tankwagen, Kesselwagen oder Bunkerschiffe. Selbst das Boil-off-Gas, das innerhalb des Terminals entsteht, wird rückkondensiert und dem LNG-Strom wieder zugeführt. Die vorhandene Fackel wird nur während einer kurzen Zeit während der Inbetriebnahme des Terminals und bei unüblichen Störfällen als Notmaßnahme eingesetzt. Das German LNG Terminal kann damit als ein emissionsfreies Terminal eingestuft werden.

Und wie regasifiziert man das LNG wieder?

LNG wird unter nahezu atmosphärischem Druck bei Temperaturen von etwa -162° C gelagert. Unter diesen Bedingungen ist LNG eine siedende Flüssigkeit.

Um die Regasifizierung durchzuführen, benötigt man Wärme. Hier bietet Brunsbüttel einen unschlagbaren Vorteil: Man kann Heizwasser aus dem nahegelegenen Industriegebiet, dem ChemCoast Park, für das LNG-Verdampfersystem mit Warmwasser auf der einen Seite und kaltem LNG auf der anderen Seite nutzen. Das Ergebnis ist wiedererwärmtes LNG, das nun im gasförmigen Zustand in das Gastransportnetz eingespeist werden kann.

Das Wasser, das zum Erwärmen des LNG verwendet wird, kommt nicht mit dem LNG in Kontakt und verlässt das Gelände so sauber, wie es hereinkam, allerdings erheblich kälter. Dieses kalte Wasser kann dann als Kühlwasser in dem benachbarten Industriegebiet eine perfekte Synergie erzeugen.

Welche Sicherheitsvorkehrungen werden am Terminal getroffen? Wie wird das Personal geschützt?

Alle Beteiligten nehmen die Sicherheit des Personals, der umliegenden Gemeinden, Wohngebiete und Industrieanlagen sehr ernst. Dies hat erste Priorität. Das LNG-Terminal in Brunsbüttel wird nach dem neuesten Stand der Sicherheitstechnik gebaut und so konzipiert, dass die Auswirkungen eines Unfallszenarios auf die Umgebung minimiert werden. Dies bedeutet, dass die Konstruktion des Terminals nach dem Safety-First-Prinzip gebaut wird. Wie bei jedem Terminal wird bei der Entwicklung standortspezifischer Notfallpläne eng mit den Einsatzkräften Dritter wie zum Beispiel den Feuerwehren zusammengearbeitet.

Die Operators und alle anderen Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter werden mit allen geeigneten Schutzkleidungen und -vorrichtungen ausgestattet und regelmäßig intern wie von relevanten externen Experten in Notfallreaktion und den neuesten Sicherheitsmaßnahmen geschult.

Am Terminal wird nichts dem Zufall überlassen. Alle Systeme werden ausgiebig getestet, bevor sie in Betrieb genommen werden. Darüber hinaus verfügen alle Systeme über eine eingebaute Redundanz: Fällt eine Maschine aus, steht immer ein Backup zur Verfügung. In verschiedenen spezifischen Handbüchern werden alle Abläufe am Terminal festgehalten und sind für das Personal und alle Tätigkeiten verbindlich. Entsprechende Managementsysteme, die auf den neuesten Erkenntnissen und technologischen Entwicklungen basieren, überprüfen zudem die Sicherheit kontinuierlich. Darüber hinaus überwachen interne und externe Auditprogramme alle notwendigen Verbesserungen.

Was würde ein Gasaustritt am Terminal bewirken?

Die prinzipielle Konstruktions-, Betriebs- und Wartungsstruktur des Terminals verhindert das Entweichen von Gas. Sollte es dennoch zu einem Gasaustritt kommen, wird dies sofort bemerkt, da im gesamten Terminal mehrere Überwachungssysteme sowie Gasdetektionssysteme und Kameras zur Alarmierung der Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter vorhanden sind.

Das Terminal ist so konstruiert, dass es durch Notabschaltventile, die an entsprechenden Stellen positioniert sind und automatisch schließen, die Menge des austretenden Gases minimieren würde.

Austretendes LNG wird zu einem sicheren Ort abgeleitet, an dem es kontrolliert verdampfen kann.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass gut ausgebildetes Personal sowie ein terminalspezifisches Sicherheitsdesign das Risiko minimieren und die Folgen verringern, sollte es wirklich einmal zu einem Unfall kommen.

Was wird im Hinblick auf den Umwelt- und den Klimaschutz getan?

Geplant ist eine Reihe von Maßnahmen, um die Abfallentsorgung zu minimieren, Materialien und Ressourcen wiederzuverwenden und, wo möglich, Energie zu sparen. Die Gasmoleküle, die in das Terminal einströmen, befinden sich alle in einem geschlossenen System. Das bedeutet: Das gesamte einströmende Gas wird zwischengespeichert, bevor es in Produktabgabesysteme wie Pipelines, Tankwagen oder Schiffe gelangt. Es werden modernste Technologien eingesetzt und das Terminal wird an den besten Verfahren ausgerichtet.