Natural Gas Liquids (NGLs): Was sie sind, wie sie bepreist werden und warum sie wichtig sind

Definition von Natural Gas Liquids
Natural Gas Liquids (NGLs) sind Kohlenwasserstoffverbindungen – primär Ethan, Propan, Butan, Isobutan und Pentan –, die in Gasverarbeitungsanlagen aus dem Erdgasstrom gewonnen werden. Sie sind schwerer als Methan und können für den individuellen Verkauf abgetrennt und verflüssigt werden. NGLs unterscheiden sich von LNG (das aus Methan besteht) und sind eng mit LPG verwandt (Propan und Butan sind ein Teilbereich der NGLs). Das US-Permian-Becken und der Marcellus-Schiefer sind die weltweit führenden NGL-Produktionsregionen mit Preisbildung in Mont Belvieu, Texas.


Inhaltsverzeichnis

  1. Was NGLs sind und wie sie sich von LNG und LPG unterscheiden
  2. Die fünf NGL-Komponenten und ihre Verwendung
  3. Wie NGLs aus Erdgas abgetrennt werden
  4. Woher NGLs kommen: Die Vormachtstellung der USA
  5. Die zwei wichtigsten US-Preisknotenpunkte: Mont Belvieu und Conway
  6. Saisonale Nachfragekurven
  7. Y-Grade, Reinheit und der Fraktionierungs-Spread
  8. Häufig gestellte Fragen
  9. Wichtige Erkenntnisse

Was NGLs sind und wie sie sich von LNG und LPG unterscheiden

Die Nomenklatur in der Gasindustrie ist oft verwirrend. Lassen Sie uns für Klarheit sorgen.

Erdgas aus einer Quelle ist kein reines Methan. Es enthält Methan (etwa 70–90 %) sowie geringere Mengen an Ethan, Propan, Butan, Isobutan und Pentan. Zudem enthält es Nicht-Kohlenwasserstoffe: CO2, Stickstoff und Schwefelwasserstoff.

Die schwereren Kohlenwasserstoffkomponenten – von Ethan bis Pentan – werden als Natural Gas Liquids bezeichnet. Man nennt sie “Flüssigkeiten”, da sie im Gegensatz zu Methan unter relativ milden Bedingungen (mäßiger Druck oder leichte Kühlung) verflüssigt und in Pipelines sowie Lagertanks als Flüssigkeit gehandhabt werden können.

Die Abgrenzung zu LNG und LPG:

Produkt Hauptkomponente Beziehung zu NGLs
Erdgas (Pipeline) Methan (CH4) Kein NGL
LNG Methan (gekühlt auf −162 °C) Kein NGL
Ethan C2H6 NGL – kein LPG
LPG (Propan + Butan) C3H8 + C4H10 NGL-Teilbereich
Pentan-plus / Naturbenzin C5+ NGL – kein LPG

Die fünf NGL-Komponenten und ihre Verwendung

Jede NGL-Komponente ist ein eigenständiger Rohstoff mit einem eigenen Markt, eigener Preisbildung und eigenem Endabnehmersektor.

Ethan (C2H6)

Ethan ist das leichteste NGL. Es wird fast ausschließlich als petrochemischer Rohstoff verwendet – es wird in Steamcracker eingespeist, die es in Ethylen (C2H4) aufspalten, dem wichtigsten Baustein der Petrochemie. Ethylen dient zur Herstellung von Polyethylen-Kunststoff (der weltweit meistproduzierte Kunststoff), Ethylenglykol (Frostschutzmittel, Polyester) und vielen weiteren Derivaten.

Die US-Golfküste wurde zum globalen Zentrum der Ethan-basierten Ethylenproduktion, gestützt auf günstiges Ethan aus dem Permian und Marcellus. US-Ethan wird auch von spezialisierten großen Ethan-Tankern (VLECs) zu europäischen und asiatischen Steamcrackern exportiert – ein Handel, der nach 2016 stark gewachsen ist.

Propan (C3H8)

Propan ist das vielseitigste NGL. Zu seinen Anwendungen gehören:
– Heizung in Wohn- und Gewerbegebieten (das “Flüssiggas” in ländlichen Regionen ohne Erdgaspipeline)
– Autogas (Kraftstoff in vielen Ländern, insbesondere Türkei, Südkorea, Polen)
– Petrochemischer Rohstoff (Propan-Dehydrierung, PDH, erzeugt Propylen für Polypropylen-Kunststoff)
– Landwirtschaftliche Getreidetrocknung (eine bedeutende saisonale Nutzung im US-Mittleren Westen)

Propan macht etwa 30 % der gesamten US-NGL-Produktion nach Volumen aus.

Normal-Butan (C4H10) und Isobutan (C4H10)

Butan und Isobutan haben dieselbe Summenformel, aber unterschiedliche Strukturen und Verwendungen:
– Normal-Butan wird in Winterbenzin gemischt (es hat einen hohen Dampfdruck, der das Starten bei Kälte erleichtert). Raffinerien reduzieren den Butananteil in Sommermischungen aufgrund von RVP-Vorschriften.
– Isobutan ist ein Rohstoff für die Alkylatproduktion (eine hochoktanige, sauber verbrennende Benzinkomponente) und für die Propylenoxidsynthese.
– Beide werden in kleineren Mengen in Feuerzeugen und als Aerosol-Treibmittel verwendet.

Pentan-plus (C5+ / Naturbenzin)

Pentan und schwerere Komponenten sind bei Raumtemperatur flüssig. Ihre Hauptanwendungen:
– Benzinkomponente in Raffinerien
– Verdünnungsmittel für Schweröl: Kanadische Ölsandproduzenten nutzen Pentan-plus, um Bitumen für den Transport per Pipeline zu Raffinerien zu verflüssigen
– Naphtha-basierter petrochemischer Rohstoff


Wie NGLs aus Erdgas abgetrennt werden

Die NGL-Gewinnung und -Trennung erfolgt in zwei Stufen.

Stufe 1: Gasverarbeitungsanlage (Gewinnung)

In einer Gasverarbeitungsanlage nahe der Quelle wird das rohe Erdgas behandelt, um Verunreinigungen zu entfernen und die NGL-Komponenten zu gewinnen. Die NGLs treten als gemischter Strom aus, der als Y-Grade oder Raw Mix bezeichnet wird – Ethan, Propan, Butan, Isobutan und Pentan zusammen in einem Flüssigkeitsstrom. Y-Grade wird typischerweise per Pipeline zu einer Fraktionierungsanlage transportiert.

Stufe 2: NGL-Fraktionierer (Trennung in Reinprodukte)

In einer Fraktionierungsanlage wird Y-Grade durch eine Reihe von Destillationskolonnen, die bei unterschiedlichen Temperaturen und Drücken arbeiten, in einzelne NGL-Reinprodukte getrennt:

  1. Deethaniser – entfernt Ethan am Kopf.
  2. Depropaniser – entfernt Propan aus dem verbleibenden Strom.
  3. Debutaniser – trennt die Butanfraktion von Pentan-plus.
  4. Butan-Splitter – trennt Normal-Butan von Isobutan.
  5. Pentan-plus verbleibt am Boden.

Die resultierenden Reinprodukte (Spezifikations-Ethan, Spezifikations-Propan usw.) werden individuell gelagert und verkauft. Die größten NGL-Fraktionierungskomplexe der USA befinden sich in Mont Belvieu, Texas.

Der Frac-Spread

Das wirtschaftliche Verhältnis zwischen dem Wert von Y-Grade und den Werten der einzelnen Reinprodukte ist der Fraktionierungs-Spread (Frac-Spread). Übersteigt der kombinierte Wert der getrennten Reinprodukte den Wert von Y-Grade plus die Kosten der Fraktionierung, ist eine Trennung wirtschaftlich. Andernfalls lassen einige Verarbeiter die NGLs im Erdgasstrom – eine Entscheidung namens Ethan-Rejection – und verkaufen alles als Erdgas mit höherem Brennwert.


Woher NGLs kommen: Die Vormachtstellung der USA

Die Vereinigten Staaten produzieren etwa 60–65 % des weltweiten NGL-Angebots – eine Dominanz, die auf der Schiefergas-Revolution beruht.

Permian Basin (West-Texas und New Mexico)

Das Permian-Becken produziert enorme Mengen an Begleitgas – Erdgas, das zusammen mit Rohöl aus dichten Gesteinsformationen austritt. Begleitgas aus dem Permian hat einen hohen NGL-Gehalt, was jedes Fass produzierte Öl auch zu einem bedeutenden NGL-Generator macht. Die Rohölproduktion im Permian stieg von etwa 2 Millionen Barrel/Tag im Jahr 2016 auf über 5 Millionen Barrel/Tag bis 2023, was die NGL-Volumina proportional in die Höhe trieb.

Marcellus und Utica (Pennsylvania, West Virginia, Ohio)

Diese Appalachian-Schieferformationen besitzen ein “Wet Gas Window” – insbesondere im Südwesten von Pennsylvania und West Virginia –, das neben Methan bedeutende Mengen an Ethan, Propan und Butan produziert. Antero Resources, EQT und Range Resources sind große Appalachian-NGL-Produzenten.

DJ Basin (Colorado), Bakken (North Dakota), Eagle Ford (Texas)

Diese Becken tragen signifikante zusätzliche NGL-Volumina bei. Das DJ Basin (Weld County, Colorado) produziert Gas mit hohem NGL-Gehalt von Wattenberg-Feldbetreibern wie Civitas Resources und Chevron.

Außerhalb der USA sind der Nahe Osten (Saudi-Arabien, VAE, Katar), Kanada (Alberta) und Russland bedeutende NGL-Produzenten. Die US-Schiefergas-Revolution machte die USA jedoch zum globalen Swing-Anbieter von Propan und Ethan und verschaffte den USA eine Exportkapazität für LPG und NGL, die vor 2012 nicht existierte.


Die zwei wichtigsten US-Preisknotenpunkte: Mont Belvieu und Conway

NGL-Preise in den USA werden an zwei physischen Knotenpunkten notiert.

Mont Belvieu, Texas

Mont Belvieu liegt 25 Meilen östlich von Houston und ist der weltweit wichtigste NGL-Preisknotenpunkt. Hier befindet sich der größte NGL-Lager- und Fraktionierungskomplex der Welt – unterirdische Salzkavernen speichern Millionen Barrel an Ethan, Propan, Butan und Pentan-plus. Enterprise Products Partners, Targa Resources und MPLX betreiben große Anlagen in Mont Belvieu.

NGL-Reinprodukte in Mont Belvieu werden in Cent pro Gallone nach Komponente bepreist. Die Preise werden täglich von Argus Media und OPIS (Oil Price Information Service) veröffentlicht. Propan in Mont Belvieu wird manchmal auch als Prozentsatz des WTI-Rohölpreises zitiert – “Propan als Prozentsatz des Rohöls” ist eine Standardmarktreferenz.

Die meisten US-NGL-Exportterminals (Enterprise Morgan’s Point, Targa Galena Park) befinden sich in der Nähe von Mont Belvieu, was es auch zum natürlichen Knotenpunkt für die NGL-Exportpreisgestaltung macht.

Conway, Kansas

Conway ist der sekundäre Knotenpunkt für die Produktionsregion Midcontinent (Oklahoma, Kansas, Colorado). Er wird typischerweise mit einem Abschlag gegenüber Mont Belvieu gehandelt, was die Transportkosten zu den Märkten an der Golfküste und den Exportterminals widerspiegelt.

Der Conway-Belvieu-Differential ist ein genau beobachteter Spread. Wenn die Midcontinent-Produktion die Abnahmekapazität der Pipelines nach Mont Belvieu übersteigt, fallen die Preise in Conway im Verhältnis zu Belvieu. Pipeline-Erweiterungen in den 2010er Jahren haben dieses Differential für Propan und Butan im Allgemeinen verringert, obwohl es sich periodisch wieder ausweitet, wenn die Produktion die Infrastruktur übersteigt.


Saisonale Nachfragekurven

NGL-Preise – insbesondere bei Propan – folgen starken saisonalen Mustern.

Propan: Nachfrage durch Winterheizung

Propan ist der primäre Heizbrennstoff für Millionen ländlicher US-Haushalte ohne Zugang zu Erdgaspipelines. Die Heiznachfrage erreicht von November bis Februar ihren Höhepunkt. Die Propanpreise steigen typischerweise vom Spätsommer an (wenn der Markt die Winternachfrage antizipiert und die Händler Lagerbestände aufbauen) und fallen vom Frühjahr bis zum Sommer (wenn Lagerbestände aufgefüllt werden und die Nachfrage sinkt).

Die EIA (US Energy Information Administration) veröffentlicht wöchentliche US-Daten zu Propan/Propylen-Lagerbeständen – ein marktbewegender Bericht im Winter. Lagerbestände, die zu Winterbeginn deutlich unter dem Fünfjahresdurchschnitt liegen, können Preissprünge bei Propan auslösen. Der Winter 2013–14 (der “Polarwirbel”) führte aufgrund einer Kombination aus hoher Heiznachfrage und logistischen Engpässen beim Transport von Propan aus Lagern zu ländlichen Händlern zu Propanpreisen von über 5 USD/Gallone in Teilen des US-Mittleren Westens.

Butan: Benzinsaisonen

Die Beimischung von Normal-Butan zu Benzin unterliegt saisonalen RVP-Vorschriften (Reid Vapour Pressure). Im Winter ist ein höherer RVP zulässig und Raffinerien mischen mehr Butan in das Benzin. Im Sommer sinken die RVP-Grenzwerte. Dies schafft eine “Butan-Beimischungssaison”, die im Herbst (Oktober–November) beginnt und im Frühjahr endet. Die Butanpreise steigen typischerweise vor der Beimischungssaison und fallen, wenn sich der Sommer nähert.

Ethan: relativ flache Saisonalität

Die Ethan-Nachfrage durch kontinuierlich laufende Steamcracker ist das ganze Jahr über relativ stabil. Saisonale Schwankungen im Ethanpreis spiegeln eher die Wirtschaftlichkeit des Cracker-Rohstoffs (Ethan vs. Propan vs. Naphtha-Cracking-Margen) und Ausfälle wider als Zyklen der Endnachfrage.


Y-Grade, Reinheit und der Fraktionierungs-Spread

Für Analysten, die NGL-Märkte verfolgen, ist das Verhältnis zwischen Y-Grade und Reinprodukten fundamental.

Y-Grade (rohes NGL-Gemisch) wird zu einem Mischwert gehandelt, der seine Zusammensetzung und die aktuellen Preise der Reinprodukte widerspiegelt. Ein Y-Grade-Fass, das reich an Propan und Butan ist, wird über einem Fass gehandelt, das viel Ethan enthält, da Ethan in den meisten Umgebungen geringer bewertet wird.

Midstream-Unternehmen – Enterprise Products Partners, Targa Resources, MPLX, DCP Midstream (jetzt Teil von Phillips 66) – sammeln Y-Grade von Produzenten, transportieren es zu Fraktionierungsanlagen und trennen es in Reinprodukte. Sie verdienen entweder eine feste Gebühr pro verarbeiteter Gallone oder einen Anteil am NGL-Wert (“Keep-Whole”-Verträge).

Ethan-Recovery vs. Ethan-Rejection

Produzenten und Verarbeiter entscheiden, wie viel Ethan gewonnen werden soll, anstatt es im Pipeline-Gasstrom zu belassen. Wenn Ethanpreise unter dem Energiewert liegen, den das Belassen des Ethans im Gas (als Methan-äquivalenter BTU-Gehalt) bietet, ist die wirtschaftliche Wahl “Ethan-Rejection” – es im Gas belassen und als Brennstoff verkaufen. Wenn die Ethanpreise im Verhältnis zum Gas hoch sind (typischerweise bei starker Ethylen-Nachfrage), maximiert “Ethan-Recovery” den Umsatz.

Ethan-Rejection beeinflusst die Ethylenversorgung maßgeblich. Wenn US-Produzenten Ethan in großem Umfang ablehnen, steht weniger Rohstoff für Steamcracker zur Verfügung, was die Ethylenversorgung verknappen und die petrochemischen Preise stützen kann.


Häufig gestellte Fragen

Was ist der Unterschied zwischen nassem Gas (Wet Gas) und trockenem Gas (Dry Gas)?

Nasses Gas ist Erdgas mit einem signifikanten NGL-Gehalt – hohe Prozentsätze an Ethan, Propan und schwereren Kohlenwasserstoffen. Trockenes Gas ist nahezu reines Methan mit minimalem NGL-Gehalt. Regionen mit nassem Gas (wie das Marcellus Wet Gas Window in Pennsylvania) produzieren wertvolle NGL-Nebenprodukte neben Methan. Trockene Gasgebiete (wie das Haynesville Shale in Louisiana) produzieren primär Methan in Pipelinequalität. Produzenten bevorzugen im Allgemeinen nasses Gas, da NGL-Einnahmen die Gaseinnahmen ergänzen und die Wirtschaftlichkeit der Quelle verbessern.

Warum hat Ethan manchmal einen sehr niedrigen oder negativen Preis?

Wenn die NGL-Produktion der Fraktionierungskapazität oder der Pipeline-Abnahmekapazität vorausläuft, können Ethanpreise an isolierten Standorten nahe Null fallen. Wenn Ethan weniger wert ist als sein äquivalenter Wert als Pipeline-Gas-BTU-Gehalt, lehnen Verarbeiter Ethan ab – sie lassen es im Gasstrom. Dies verschlechtert die Qualität des Gasstroms leicht, vermeidet aber die Kosten für den Transport eines minderwertigen Rohstoffs. Ethan wurde während des Marcellus-Produktionsschubs Mitte der 2010er Jahre bei Conway und an einigen Appalachian-Standorten nahe Null oder darunter gehandelt.

Wie beeinflusst der Erdgaspreis am Henry Hub die NGL-Preise?

Erdgaspreise setzen in einigen Anwendungen eine Art Untergrenze für NGLs – NGLs konkurrieren mit Erdgas als Heizbrennstoff. Wenn die Gaspreise steigen, wird Propan relativ wettbewerbsfähiger, was die Propannachfrage und den Preis stützt. Der Ethanpreis ist jedoch stärker an die Ethylen-Margenwirtschaft gebunden als an Henry Hub. Höhere Gaspreise verringern zudem den Anreiz für Ethan-Rejection, da der energieäquivalente Wert des im Gas belassenen Ethans mit den Gaspreisen steigt.

Was sind US-NGL-Exporte und warum wuchsen sie nach 2015 so schnell?

Der US-Schiefer-Boom erzeugte weitaus mehr Propan und Butan, als die inländischen Märkte aufnehmen konnten. US-Propanexporte stiegen von nahezu Null im Jahr 2012 auf über 1,5 Millionen Barrel pro Tag bis 2020 – primär an asiatische Käufer (China, Japan, Südkorea, Indien) und europäische Petrochemieunternehmen. Exportterminals in Marcus Hook (Pennsylvania), Nederland (Texas) und Morgan’s Point (Texas) wickeln die meisten US-NGL-Exporte ab. Ethanexporte wuchsen ebenfalls, da europäische und asiatische Steamcracker in Ausrüstung investierten, um US-Ethan-Rohstoffe zu verarbeiten.

Welche Unternehmen dominieren das US-NGL-Midstream-Geschäft?

Enterprise Products Partners (EPD) ist das größte NGL-Midstream-Unternehmen in jeder Hinsicht – es betreibt den größten Fraktionierungskomplex in Mont Belvieu, das größte NGL-Pipelinenetz und signifikante NGL-Exportkapazitäten. Targa Resources, Williams Companies, MPLX (Marathon Petroleum), DCP Midstream (jetzt Teil von Phillips 66) und Crestwood Equity Partners sind weitere wichtige Akteure. Auf der Produktionsseite generieren Pioneer Natural Resources, ConocoPhillips, Diamondback Energy (Permian) und Antero Resources (Marcellus) die größten NGL-Volumina.

Wie beeinflussen NGL-Preise die Wirtschaftlichkeit der Ölproduktion?

In Ölbecken, in denen Begleitgas zusammen mit Rohöl produziert wird (Permian, Bakken, Eagle Ford), erhöhen NGL-Einnahmen aus diesem Begleitgas den Wert pro Barrel produziertes Öl erheblich. Wenn Propan- und Ethanpreise hoch sind, ist die gesamte Wirtschaftlichkeit einer Quelle im Permian – Rohöl-Einnahmen + Gaseinnahmen + NGL-Einnahmen – deutlich besser als bei niedrigen NGL-Preisen. NGL-Preiseinbrüche (wie 2019–20) verringern die Renditen im Permian spürbar und dämpfen die Bohraktivitäten, selbst wenn die Rohölpreise selbst angemessen sind.


Wichtige Erkenntnisse

Weiterführende Lektüre

Um die in diesem Artikel behandelten Themen zu vertiefen, erkunden Sie diese verwandten Leitfäden: the downstream products that compete in heating and transport fuel markets, the upstream operations where associated gas is often co-produced und how biofuel blending mandates compete with NGL-derived gasoline components.

Understanding Commodities
Geschrieben von
↑ Zurück nach oben
Understanding Commodities

Understanding Commodities ist eine kostenlose, neutrale Bildungsplattform, die erklärt, wie globale Rohstoffmärkte funktionieren – für Importeure, Exporteure, Agrarunternehmen und Hersteller. Jeder Leitfaden ist aus der Geschäftsperspektive geschrieben, nicht aus der Sicht des Parketts. Keine Broker. Keine Agenda. Kein Fachchinesisch.

Continue Reading

More guides from Understanding Commodities

Die Commodity Forward Curve erklärt: Definition, Struktur und Anwendung für Händler

Was ist eine Commodity Forward Curve? Erfahren Sie alles über Contango, Backwardation und wie physische Händler Forward Curves für Hedging,...

Read article →

Die weltweit wichtigsten Harnstoffproduzenten

Welche Länder produzieren am meisten Harnstoff? China, Russland, Katar und weitere im Ranking nach Ausstoß. Wir erklären die Abhängigkeit von...

Read article →

Kaffeeanbauregionen: Geografie und globale Kaffeemärkte

Kaffeeanbauregionen: Die Geografie des Bean Belt, die wichtigsten Erzeugerländer, Unterschiede zwischen Arabica- und Robusta-Herkünften, Zusammenhänge mit ICE- und LIFFE-Märkten sowie...

Read article →

Choose language