Flüssiggas: Eigenschaften und Vorteile

Tankwagen liefert Flüssiggas zu Verbrauchern

Flüssiggas ist Energie in flüssiger Form, die sich heute zu jedem Einsatzort transportieren lässt. // © Vitaly Krivosheev – stock.adobe.com

Flüssiggas ist ein gasförmiger Rohstoff, der sich unter geringem Druck in flüssiger Form bevorraten und transportieren lässt. Er kommt unter anderem als Brennstoff zum Heizen zum Einsatz und entsteht als Nebenprodukt der Gas- und Erdölförderung. Flüssiggas1.de erklärt, wie das genau funktioniert, welche Eigenschaften Flüssiggas auszeichnen und für welche Einsatzbereiche der Energieträger heute infrage kommt. Außerdem nennen wir Gründe, die für den Einsatz des sogenannten LPG sprechen.

Die Themen im Überblick:

Zusammensetzung und Eigenschaften von Flüssiggas

Flüssiggas (auch LPG, Autogas, Treibgas oder Campinggas) ist ein fossiler Rohstoff, der überwiegend aus kurzkettigen Kohlenwasserstoffmolekülen besteht. Neben Propan (C3H8) zum Beispiel aus Butan (C4H10), Isobutan (C4H10) oder Gemischen der verschiedenen Gase. Während Flüssiggas zum Heizen überwiegend aus Propan besteht, setzt sich Autogas aus Propan und Butan zusammen. Die Anteile variieren dabei in Abhängigkeit der Jahreszeit. Die Anforderungen an den Energieträger sind in Deutschland in der DIN 51622 geregelt.

Eigenschaften von Flüssiggas (Propan) Wert
Chemische Summenformel C3H8
Eigenschaften (in natürlicher Form) farblos, geruchlos
Heizwert (unterer Heizwert) 46,35 MJ/kg (12,87 kWh/kg)
Brennwert (oberer Heizwert) 50,33 MJ/kg (13,98 kWh/kg)
Dichte der Flüssigkeit bei 15 °C 0,51 kg/l
Volumen von 1 kg Gas bei 15 °C 535 l
Volumen von 1 kg Flüssiggas bei 15 °C 1,96 l
Siedepunkt bei 1,013 bar -42 °C
Flammtemperatur mit Luft 1.925 °C
Zündpunkt mit Luft 510 °C
Explosionsgrenze mit Luft 2,1 bis 9,5 Volumenprozent
Taupunkt der Abgase 55 °C
Maximaler CO2-Gehalt der Abgase 13,8 Prozent

 

Hinweis: Durch die unterschiedliche Zusammensetzung von Flüssiggas können die Eigenschaften geringfügig abweichen.

Die wichtigsten Eigenschaften des Rohstoffs im Überblick

Das Besondere an Flüssiggas ist die Tatsache, dass es schon unter geringem Druck in den flüssigen Aggregatzustand übergeht. So schrumpft das Volumen des eigentlich gasförmigen Rohstoffs bei Raumtemperaturen und etwa 8 bar auf 1/260 seines eigentlichen Volumens. Auf diese Weise lassen sich 1.000 Liter Gas zu vier Litern Flüssigkeit komprimieren.

Geht es um die gespeicherte Energie, unterscheiden Experten den Heiz- und den Brennwert. Der Heizwert lässt sich nutzen, wenn das Gas komplett verbrennt, ohne dass der Wasserdampf in den Abgasen kondensiert. Er liegt bei Flüssiggas (Propan) bei 46,35 MJ/kg oder 12,87 kWh/kg. Der Brennwert (auch oberer Heizwert) beschreibt hingegen die nutzbare Energie, wenn der Wasserdampf aus den Abgasen komplett kondensiert. Er ist höher und beträgt hier 50,33 MJ/kg oder 13,98 kWh/kg.

Umweltschonende Verbrennung spricht für Flüssiggas

Ein Vorteil des Rohstoffs ist die saubere Verbrennung. So entstehen bei der Förderung und Verbrennung von Flüssiggas etwa 50 Prozent weniger CO2 als bei Erdöl. Die Verwendung des Gases kommt nahezu ohne Feinstaub- sowie Rußemissionen aus und auch Stickoxide befinden sich kaum im Abgas. Das Gas ist in natürlicher Form geruchlos, ungiftig und nicht gewässerschädigend. Anders als Heizöl lässt sich Flüssiggas also auch in Wasserschutzgebieten ohne besondere Auflagen bevorraten und verwenden.

Faktor Sicherheit: Ist die Nutzung von Flüssiggas gefährlich?

Der gasförmige Energieträger hat eine höhere Dichte als Luft und setzt sich am Boden ab. Er ist leicht brennbar und bildet mit der Luft in seiner Umgebung ein explosionsfähiges Gemisch. Zur Explosion kann es kommen, wenn Flüssiggas je nach Zusammensetzung einen Anteil von 1,5 bis 11 Volumenprozent einnimmt.

Um eine hohe Sicherheit zu gewährleisten, bestehen heute hohe Anforderungen an den Transport, die Lagerung und die Verwendung des Brennstoffs. Während bei einem Flüssiggastank gewisse Sicherheitsabstände einzuhalten sind, versetzen Hersteller das eigentlich geruchlose Gas mit speziellen Duftstoffen. Das sogenannte Odorieren sorgt dafür, dass Verbraucher ausgetretenes Flüssiggas schnell erkennen und entsprechend handeln können. Darüber hinaus müssen Eigentümer in regelmäßigen Abständen ihren Flüssiggastank prüfen lassen. Die Nutzung, zum Beispiel zum Heizen oder als Kraftstoff in Fahrzeugen, gilt bei fachgerechter Verwendung als sicher und ungefährlich.

LPG und LNG: Was ist eigentlich der Unterschied

Geht es um Flüssiggas, fallen häufig Begriffe wie LPG und LNG. Was diese bedeuten und was beide voneinander unterscheiden, wissen jedoch nur wenige. LPG steht für Liquefied Petroleum Gas und beschreibt Flüssiggas aus Propan oder Butan. Die Rohstoffe lassen sich unter geringem Druck verflüssigen und in dieser Form transportieren sowie lagern. LNG steht hingegen für Liquefied Natural Gas (also verflüssigtes Erdgas). Es besteht aus Methan, das sich nur unter hohem Energieaufwand verflüssigen lässt.

Flüssiggas: Von der Entstehung bis zur Förderung

Die Entstehung von Flüssiggas begann bereits vor Millionen von Jahren. Damals lagerten sich biologische Reststoffe wie Planktonorganismen an den Böden der Weltmeere ab. Ohne Sauerstoff gab es hier keine Lebewesen, die die Materialien zersetzten und so bildeten sich über die Jahre dicke Schichten aus Faulschlamm. Wurden diese von Sand, Kies und Gesteinen überdeckt, stieg mit dem Druck auch die Temperatur und chemische Prozesse setzten sich in Gang. Diese brachen große Moleküle aus Kohlenwasserstoff- und Wasserstoffatomen auf und es entstanden zahlreiche kurzkettige Kohlenwasserstoffmoleküle. Neben Erdgas und Erdöl lagerte sich dabei auch Flüssiggas in tiefen Kammern unter der Erdoberfläche an.

Förderung und Verwertung des gasförmigen Rohstoffs

An die Oberfläche gelangt Flüssiggas vor allem bei der Förderung von Erdöl und Erdgas. Denn hier tritt es als sogenanntes Begleitgas auf. Rund 40 Prozent der heute verfügbaren Flüssiggasmengen lassen sich darüber hinaus in großen Erdölraffinerien gewinnen. Hier erhitzen Produzenten das Rohöl in hohen Türmen sehr stark. Während das passiert, verdampfen die Bestandteile des Gas-Flüssigkeitsgemisches. Sie kühlen an verschiedenen Höhen im Ofen ab, kondensieren und lassen sich aus dem Prozess entnehmen. Neben Schwerölen, Mitteldestillaten und Benzin gewinnen die Produzenten so auch Flüssiggas. Nach der Reinigung übergeben sie den Rohstoff dann an die Händler.

Von der Produktion zum Tank im eigenen Garten

Anders als Erdgas befördern Produzenten und Hersteller den Energieträger nicht in großen Pipelines quer durchs Land. Den Transport übernehmen hier Schiffe, Züge und Lastkraftwagen. Verbraucher können Flüssiggas dann in kleinen Kartuschen (Campinggas), Kraftstofftanks (in Fahrzeugen), Gasflaschen oder Gastanks (Flüssiggas zum Heizen) bevorraten.

Auch Bio-Flüssiggas ist heute am Markt erhältlich 

Bio-Flüssiggas oder Bio-LPG ist eine nachhaltige Alternative zum konventionellen Gas. Es entsteht als Nebenprodukt der Bio-Diesel-Herstellung aus industriellen Abfällen und natürlichen Pflanzenölen. Produzenten bereiten die Ausgangsstoffe entsprechend auf und reichern sie anschließend mit Wasserstoff an. Auf diese Weise entsteht ein energiereicher Rohstoff, der im Anschluss in hohen Öfen erhitzt und in seine Bestandteile zerlegt wird. Auf 100 Teile Biodiesel fallen so etwa 5 Teile Bio-Flüssiggas an. Der Energieträger ist CO2-arm und nachhaltig.

Typische Einsatzbereiche für Flüssiggas

Der Energieträger kommt heute in ganz unterschiedlichen Bereichen zum Einsatz. So nutzt die Industrie Flüssiggas für technische Prozesse. Camper betreiben mobile Gaskocher mit dem Rohstoff und Kraftfahrzeuge wie Autos, Busse und LKWs verwenden Flüssiggas als Kraftstoff. Weit verbreitet ist außerdem der Einsatz von Flüssiggas zum Heizen.

Flüssiggas zum Heizen: Alternative zu Erdgas oder Heizöl

Wer sich für eine neue Heizung interessiert, hat heute viele Möglichkeiten zur Auswahl. So zum Beispiel Gasheizungen, Ölheizungen, Holzheizungen und Wärmepumpen. Während Wärmepumpen nur unter bestimmten Voraussetzungen effizient und sparsam arbeiten, ist Holz arbeits- oder platzintensiv. Je nachdem, ob es sich um eine Scheitholz- oder Pelletheizung handelt. Heizöl ist ein fossiler Rohstoff mit gewässerschädigenden Eigenschaften, wodurch an seine Lagerung häufig hohe Anforderungen gestellt sind. Eine gute Alternative bietet die Gasheizung, die jedoch einen Gasanschluss voraussetzt. Ist dieser nicht vorhanden, lassen sich moderne Gasbrennwertgeräte aber auch mit Flüssiggas betreiben. Der Energieträger lagert dabei in Flüssiggastanks auf dem eigenen Grundstück. Der Großteil der Kunden in Deutschland und auch in vielen Ländern in Europa kaufen den Gastank nicht, sondern belassen die Verantwortung für den Gastank beim Flüssiggasanbieter indem sie den Flüssiggastank mieten. Er lässt sich nahezu überall einsetzten und sorgt somit für eine große Unabhängigkeit. Ganz gleich, ob es sich um die private, öffentliche oder gewerbliche Nutzung von Flüssiggas handelt. Das Besondere daran: Wer sich eine neue Flüssiggasheizung mit Brennwerttechnik anschafft, bekommt sogar Fördermittel vom Staat. Denn die Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW) fördert die Installation energiesparender Brennwertheizungen bei einer Sanierung mit hohen Zuschüssen oder zinsgünstigen Darlehen.

Flüssiggas zum Fahren: Autogas als alternativer Kraftstoff

Interessant ist der Energieträger auch als Kraftstoff. Denn wer mit dem sogenannten Autogas fährt, profitiert von geringen Kosten, einem niedrigen CO2-Ausstoß und fast keinen Feinstaubemissionen. Das Tanken ist inzwischen einfach und an über 7.100 Tankstellen in Deutschland möglich. Während sich alte Autos in vielen Fällen auf den Autogas-Antrieb umrüsten lassen, bieten viele Hersteller Neuwagen ab Werk mit Flüssiggastanks an. Und das Interesse ist groß: So fahren aktuell 421.283 Flüssiggas-PKWs auf deutschen Straßen. Zum Vergleich: Etwa 75.459 Autos fahren mit Erdgas-, 236.710 mit Hybrid- und 53.861 mit Elektromotoren. (Stand 01.01.2018 / Kraftfahrtbundesamt)

Mobile Energie: Flüssiggas auf Baustellen und beim Campen

Abgefüllt in Gasflaschen oder kompakten Kartuschen liefert Flüssiggas überall da Energie, wo sie gerade benötigt wird. Und das auf Baustellen, beim Campen oder zum Betrieb von Gas-Kaminen im eigenen Wohnhaus. Weitere Einsatzbereiche sind zum Beispiel Heißluftballons oder auch die beliebten Gasgrills.

Vorteile und Gründe für die Nutzung von Flüssiggas

Der vielseitige Energieträger lässt sich flexibel überall da einsetzen, wo Energie benötigt wird. Dabei ist es egal, ob es um die Verwendung in Kraftfahrzeugen, Heizungen, Grills oder industriellen Prozessen geht. Die Nutzung gilt durch hohe Qualitätsstandards als sicher und selbst die Verbrennung von Flüssiggas ist sauber und vergleichsweise umweltfreundlich. Die folgende Liste zeigt die bedeutendsten Vorteile des Rohstoffs im Überblick:

  • in flüssiger Form liefer- und lagerbar
  • besonders hoher Energieinhalt
  • vielfältige Einsatzmöglichkeiten
  • unabhängige Energieversorgung
  • Energieträger ist überall verfügbar
  • weder giftig noch gewässerschädigend
  • vergleichsweise saubere Verbrennung
  • für modernste Heizgeräte geeignet – Brennwertheizung, Hybridheizung, Brennstoffzelle
  • zum Heizen mit Erneuerbaren kombinierbar
  • niedrige Anschlusskosten für die Heizung

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