Hydraulic Fracturing (engl. to fracture ‚aufbrechen‘, ‚aufreißen‘; auch „Fracking“, „Hydrofracking“, „Fraccing“, „Fracing“ oder „Frac Jobs“ genannt) ist eine Technologie, die vor allem bei der Erdgasgewinnung eingesetzt wird. Fracking bezeichnet das Einpressen einer Flüssigkeit („Fracfluid“, dt. Plural „Fracfluide“) in eine durch Bohrung erreichte Erdkrustenschicht, so dass dort Risse erzeugt und stabilisiert werden. Im Deutschen heißt es meist: "Aufbrechen von Gestein mit hydraulischem Druck". Hieraus wird deutlich, dass es um das Aufbrechen neuer Klüfte und nicht etwa um die Ertüchtigung vorhandener Klüfte geht.

Ziel ist es, die Gas- und Flüssigkeitsdurchlässigkeit in der Gesteinschicht so zu erhöhen, dass ein wirtschaftlicher Abbau von Bodenschätzen (z. B. Erdgas und Erdöl) ermöglicht wird. Hydraulic Fracturing wird auch bei der Wassergewinnung (insbesondere aus Kluftaquiferen) und bei der Altlastensanierung angewendet.

Fracking, kurz für Hydraulic Fracturing, ist ein Verfahren zur Gewinnung von Erdgas und Erdöl aus tief liegenden Gesteinsschichten (meist Schiefergestein), die für konventionelle Bohrungen nicht durchlässig genug sind.

Die Funktionsweise

Beim Fracking wird eine Mischung aus Wasser, Sand und Chemikalien mit extrem hohem Druck in das Zielgestein gepresst.

• Rissbildung: Durch den Druck entstehen winzige Risse im Gestein.
• Stützmittel: Der beigemengte Sand sorgt dafür, dass diese Risse offen bleiben, wenn der Druck nachlässt.
• Förderung: Das eingeschlossene Gas oder Öl kann nun durch diese Kanäle zum Bohrloch fließen und an die Oberfläche gepumpt werden.

Chancen und wirtschaftliche Bedeutung

Die Befürworter des Frackings führen meist folgende Argumente an:

• Erschließung neuer Reserven: Es ermöglicht den Zugriff auf fossile Brennstoffe, die zuvor als technisch nicht gewinnbar galten.
• Energieunabhängigkeit: Länder wie die USA konnten ihre Abhängigkeit von Energieimporten durch den Fracking-Boom massiv reduzieren.
• Brückentechnologie: Erdgas verbrennt sauberer als Kohle und wird oft als Übergangslösung auf dem Weg zu erneuerbaren Energien betrachtet. Dies stimmt allerdings nicht mehr, wenn man Methanleckagen mit betrachtet.

Risiken und Kritikpunkte

Die Technologie ist aufgrund potenzieller Umweltfolgen stark umstritten:

• Grundwassergefährdung: Es besteht das Risiko, dass Methan oder die eingesetzten Chemikalien durch Lecks in der Bohrlochverkleidung oder durch natürliche Klüfte ins Grundwasser gelangen.
• Hoher Ressourcenverbrauch: Pro Bohrung werden Millionen Liter Frischwasser benötigt, was in wasserarmen Regionen problematisch ist.
• Induzierte Seismizität: Das Verpressen der Abwässer (Flowback) in tiefe Erdschichten kann leichte Erdbeben auslösen.
• Methan-Emissionen: Bei der Förderung kann Methan entweichen, ein Treibhausgas, das deutlich klimaschädlicher ist als .

Rechtliche Lage in Deutschland

In Deutschland ist die Situation im Vergleich zu den USA sehr restriktiv. Das sogenannte Fracking-Paket von 2016 regelt die Nutzung:

• Konventionelles Fracking (in Sandstein, wie seit Jahrzehnten praktiziert) ist unter strengen Auflagen erlaubt.
• Unkonventionelles Fracking (in Schiefer-, Ton- oder Mergelgestein) ist zu kommerziellen Zwecken verboten. Erlaubt sind lediglich wissenschaftliche Probebohrungen unter extrem hohen Sicherheitsstandards, um die Auswirkungen auf die Umwelt zu untersuchen.

Öffentlichkeit und Medien

Medienberichte aus den USA über Verunreinigungen von Oberflächengewässern und Grundwasser, über brennende Wasserhähne (Fake-News) infolge von Methanaustritten infolge Erschließung  unkonventioneller Lagerstätten durch die „Fracking“-Methode führten zu einer Beunruhigen und Verunsicherung der Bevölkerung insbesondere in Europa, da auch in Europa angesichts der in den
USA neu festgestellten Erdgas-Reserven ein zunehmendes wirtschaftliches Interesse an der Erschließung von Erdgas aus unkonventionellen Lagerstätten aufkam.

Die Technologie des Hydraulic Fracturing, das Erschließungs-Tool für unkonventionelle Erdgas-Lagerstätten, wurde ursächlich mit den in den USA beobachteten Umweltschäden in Verbindung gebracht. Damit setzte eine kontroverse Debatte über mögliche Umweltauswirkungen durch „Fracking“ natürlich auch in Zusammenhang mit verwandten Technologien ein. In Deutschland versucht der Gesetzgeber das Vertrauen der Bevölkerung durch intensive Kontrollen und durch eine entsprechende Umweltverträglichkeitsprüfung wiederherzustellen. Anzumerken bleibt, dass gerade in Deutschland einer Genehmigung zum Hydraulic Fracturing jeweils vielfältige behördliche Prüfungen und Entscheidungen vorausgingen, die auf dem Bundesberggesetz, den Umweltgesetzen und zahlreichen Verordnungen basieren.

Unabhängig davon muss für eine Beurteilung, ggf. Genehmigung, des Vorhabens erst einmal klar sein, was sich hinter den benutzten Begrifflichkeiten (Fracking, Hydraulic Fracturing,
hydraulische Stimulation, massive hydraulische Stimulation, chemische Stimulation u. ä.) im Detail verbirgt, d. h. welche Flüssigkeiten (Wassergefährdungsklasse, Zusammensetzung) in welchen Tiefen in welchem (hydro) geologischen Umfeld (Störungszone, Aquifer, dichtes Gebirge,…) in welchen Mengen und mit welchen Drucken eingesetzt werden sollen. In keinem Fall ist Fracking 'a priori' als Hochsicherheitstechnologie einzustufen.

Entscheidend sind ebenfalls der ordnungsgemäße Ausbau der Tiefbohrung sowie die dichte Zementation vor und nach den Stimulations-Maßnahmen (Beleg durch geeignete geophysikalische Bohrlochmessungen).

Bedeutung in der Geothermie

Fracking wird des Öfteren mit hydraulischer Stimulation verwechselt. Diese Technologie kommt bei der petrothermalen Geothermie zum Einsatz und beruht auf dem gleichen Prinzip, kommt allerdings ohne Chemikalien aus. Daher sind Auswirkungen auf die Nutzung des Grundwassers grundsätzlich kein Thema. Auch hier zeichnet sich ein Übergang zur multi-frac-Technologie ab.

Quelle

Teilweise Gemini, überarbeitet

Videos

https://www.youtube.com/watch?v=_a7z18dAGqM

Weblinks

http://de.wikipedia.org/wiki/Fracking

http://www.erdgassuche-in-deutschland.de/hydraulic_fracturing/index.html

http://www.shale-gas-information-platform.org/  

Literatur

Peter Burri, Ken Chew, Reinhard Jung and Volkmar Neumann: The Potential of Unvonventional Gas – energy bridge to the future, Swiss Bulletin for Applied Geology, 2011

Stober, Ingrid; Kurt Bucher (2020): Geothermie, Springer Spektrum, 3. Auflage. ISBN 978-3-662-60939-2 ISBN 978-3-662-60940-8 (eBook). https://doi.org/10.1007/978-3-662-60940-8.

Weitere Literatur siehe:

• https://www.geothermie.de/bibliothek/links-und-infosysteme/literaturdatenbank oder
• https://www.geothermie.de/bibliothek/links-und-infosysteme/konferenzdatenbank

zuletzt bearbeitet April 2026, Änderungs- oder Ergänzungswünsche bitte an info@geothermie.de