Schwefelgehalt in Rohöl: Was „Sweet“ und „Sour“ für Rohstoffpreise bedeuten

Definition des Schwefelgehalts in Rohöl
Der Schwefelgehalt ist ein entscheidendes Qualitätsmerkmal für Rohöl. Gemäß dem ASTM D4294-Standard wird Rohöl mit einem Schwefelgehalt von weniger als 0,5 Gew.-% als „Sweet“ (süß) klassifiziert; Rohöl mit mehr als 0,5 % Schwefel gilt als „Sour“ (sauer). Ein höherer Schwefelgehalt erfordert eine komplexere und kostspieligere Veredelung in der Raffinerie, wodurch „Sour“ Crude weniger wertvoll ist als „Sweet“ Crude vergleichbarer Dichte. Die Preisdifferenz – bekannt als „Sweet Premium“ oder „Sour Discount“ – kann je nach Raffineriekapazität, Kraftstoffvorschriften und Marktangebot von wenigen Dollar bis zu über 10 US-Dollar pro Barrel variieren.

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Inhaltsverzeichnis

1. Sweet vs. Sour: Die grundlegende Definition
2. Warum der Schwefel-Schwellenwert zwischen Quellen variiert
3. Warum der Schwefelgehalt den Preis beeinflusst
4. Konkrete Rohölbeispiele: Sweet- und Sour-Benchmarks
5. IMO 2020: Wie eine Schifffahrtsvorschrift die Ölmärkte bewegte
6. Das Crude Oil Assay: Das Qualitätshandbuch für Käufer
7. TAN: Die dritte Qualitätsdimension
8. Häufig gestellte Fragen
9. Wichtige Erkenntnisse

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Sweet vs. Sour: Die grundlegende Definition

Früher beurteilten Arbeiter die Ölqualität durch Riechen und Schmecken – „Sweet“ Crude hatte einen angenehmen, fast fruchtigen Geruch und einen geringen Schwefelgeruch. „Sour“ Crude roch nach Schwefelwasserstoff (H₂S), dem Gas, das an faule Eier erinnert. Die Namen blieben bestehen, lange nachdem chemische Tests die „Nasenprobe“ abgelöst hatten.

Heute ist die Unterscheidung quantitativ. Der ASTM D4294-Standard – die weltweit maßgebliche Testmethode – definiert die Schwelle bei 0,5 Gew.-% Schwefel:

• Sweet Crude: weniger als 0,5 % Schwefel (auch geschrieben als <0,5 wt%)
• Sour Crude: mehr als 0,5 % Schwefel (>0,5 wt%)

Schwefel in Rohöl liegt in verschiedenen chemischen Formen vor: Schwefelwasserstoff (H₂S), Mercaptane, Sulfide, Disulfide und Thiophene. Der ASTM D4294-Test misst den gesamten Schwefelgehalt aller Formen mittels Röntgenfluoreszenzanalyse – er unterscheidet nicht zwischen den Typen.

Der Schwefelgehalt ist innerhalb eines Barrels Rohöl nicht einheitlich. Verschiedene Destillationsfraktionen (Naphtha, Kerosin, Diesel, Heizöl) konzentrieren Schwefel unterschiedlich. Schwerere, höher siedende Fraktionen enthalten in der Regel mehr Schwefel. Das bedeutet, dass selbst ein moderat „saures“ Rohöl relativ „süßes“ Naphtha und Kerosin liefern kann, während sich der Schwefel im schweren Heizölrückstand konzentriert.

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Warum der Schwefel-Schwellenwert zwischen Quellen variiert

In der Industrieliteratur werden Sie auf widersprüchliche Definitionen stoßen. Einige Quellen (darunter bestimmte Gerätehersteller und ältere Fachtexte) definieren „Sour“ Crude als Öl mit einem Schwefelgehalt über 1,0 %, nicht 0,5 %. Andere nutzen den 0,5 % ASTM-Schwellenwert.

Die Erklärung: Die beiden Schwellenwerte dienen unterschiedlichen Zwecken.

Der ASTM D4294 / 0,5 %-Schwellenwert ist der Standard für die Qualitätsklassifizierung von Rohöl, der im Rohstoffhandel, bei Preisdifferenzen und bei der Auswahl von Rohöl durch Raffinerien verwendet wird. Dies ist der korrekte Schwellenwert für den Rohstoffmarkt.

Der in der Erdölingenieurtechnik manchmal verwendete 1,0 %-Schwellenwert bezieht sich auf einen anderen Kontext – oft im Zusammenhang mit Pipelinespezifikationen, Risikobewertungen für Korrosion oder Anforderungen an die Handhabung von H₂S. Wenn ein Unternehmen sagt „Sour ab 1 %“, beziehen sie sich möglicherweise auf einen für Metallurgie und Korrosionsschutz relevanten Wert, nicht auf die Preisgestaltung.

Für Preisgestaltung und Handel gilt: Nutzen Sie 0,5 % als „Sweet/Sour“-Schwelle. Wenn eine Datenquelle einen anderen Wert verwendet, notieren Sie dies, betrachten Sie es aber nicht als Standard für den Rohstoffmarkt.

In der Praxis enthält die Grauzone (0,5–1,0 % Schwefel) verschiedene wichtige Rohölqualitäten – darunter Brent mit ca. 0,37–0,45 % (gerade noch „Sweet“) und diverse Nordseesorten. Diese Qualitäten werden als „Sweet“ gehandelt und entsprechend bepreist.

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Warum der Schwefelgehalt den Preis beeinflusst

Schwefel in Rohöl ist ein verarbeitungstechnisches Problem. Er muss entfernt werden, bevor raffinierte Produkte verwendet werden können, da Schwefelverbindungen in Kraftstoffen:
– Katalysatoren in Fahrzeugen beschädigen
– Luftverschmutzung durch Schwefeldioxid (SO₂) verursachen
– Raffinerieanlagen korrodieren lassen
– die Effizienz von Katalysatoren bei der Weiterverarbeitung reduzieren

Der Entfernungsprozess wird Entschwefelung oder Hydrotreating genannt. Wasserstoffgas reagiert bei hoher Temperatur und hohem Druck mit Schwefelverbindungen, wobei Schwefelwasserstoff entsteht, der aufgefangen und entfernt wird. Ausrüstung und Prozess kosten Geld:
– Investitionskosten: Eine Hydrodesulfurierungsanlage (HDS) kostet hunderte Millionen Dollar
– Betriebskosten: Die Wasserstoffproduktion ist energieintensiv; Hydrotreating verbraucht Wasserstoff
– Komplexität: Rohöl mit höherem Schwefelgehalt erfordert mehr Wasserstoff, häufigere Katalysatorzyklen und komplexere Raffineriekonfigurationen

Raffinerien sind unterschiedlich in der Lage, „Sour“ Crude zu verarbeiten. Eine „einfache“ Raffinerie mit begrenzter Hydrotreating-Kapazität kann nur „Sweet“ Crude verarbeiten. Eine „komplexe“ Raffinerie – mit vollständigen Hydrotreating-, Hydrocracking- oder FCC-Anlagen (Fluid Catalytic Cracking) – kann wirtschaftlich schweres „Sour“ Crude verarbeiten. Der Nelson Complexity Index bewertet Raffinerien auf dieser Skala (einfach = 1–5, komplex = 8–15+).

Dies schafft das Sweet Premium: „Sweet“ Crude kann von mehr Raffinerien verarbeitet werden, daher konkurrieren mehr Käufer darum, was den Preis nach oben treibt. „Sour“ Crude hat weniger potenzielle Käufer. Die Prämisse, die „Sweet“ gegenüber gleichwertigem „Sour“ Crude erzielt, schwankt je nach:

• Anteil komplexer Raffinerien in einem Markt
• Kraftstoffspezifikationen in den Hauptverbraucherregionen (strengere Schwefelgrenzwerte → höhere Nachfrage nach „Sweet“)
• Angebots-/Nachfragegleichgewicht spezifisch für „Sweet“- vs. „Sour“-Sorten
• IMO 2020 Schifffahrtsvorgaben (siehe unten)

Das „Sweet Premium“ lag historisch zwischen 1 und über 15 USD pro Barrel. In Zeiten knappen Angebots von „Sweet“ Crude oder hoher Nachfrage nach sauberen Produkten weitet sich der Spread deutlich aus.

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Konkrete Rohölbeispiele: Sweet- und Sour-Benchmarks

Echte Rohölqualitäten decken ein breites Spektrum an Schwefelgehalten ab. Zu wissen, wo bestimmte Sorten auf diesem Spektrum liegen, ist für die Interpretation von Preisdifferenzen unerlässlich.

Rohölsorte	Herkunft	Schwefel (Gew.-%)	Klassifizierung
WTI Cushing	USA (Permian/Mid-Continent)	0,24 %	Sweet
Brent Blend	Nordsee (UK/Norwegen)	0,37–0,45 %	Sweet
Saharan Blend	Algerien	0,09 %	Very sweet
Bonny Light	Nigeria	0,13 %	Very sweet
Arab Light	Saudi-Arabien	1,8 %	Sour
Arab Heavy	Saudi-Arabien	2,8 %	Sour
Mars Blend	USA (Golf von Mexiko)	2,0 %	Sour
Urals	Russland	1,3–1,5 %	Sour
Basrah Heavy	Irak	3,0 %+	Very sour

WTI und Brent – die beiden weltweit meistzitierten Ölpreis-Benchmarks – sind beides „Sweet“-Crude-Sorten. Preise für „Rohöl“ in den Medien beziehen sich fast immer auf diese „Sweet“-Benchmarks. „Sour“-Sorten werden mit Abschlägen zu diesen Benchmarks gehandelt, die den Preisunterschied bei den Verarbeitungskosten widerspiegeln.

Wenn beispielsweise Arab Light mit „minus 2,50 USD gegenüber Brent“ notiert, erklärt sich dieser Differenzbetrag teilweise durch den höheren Schwefelgehalt (1,8 % vs. 0,4 %). Der Unterschied liegt nicht allein am Schwefel – auch die Dichte (API-Grad) spielt eine Rolle –, aber Schwefel ist ein wesentlicher Faktor.

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IMO 2020: Wie eine Schifffahrtsvorschrift die Ölmärkte bewegte

IMO 2020 ist eine Verordnung der International Maritime Organization, die am 1. Januar 2020 in Kraft trat. Sie reduzierte den maximal zulässigen Schwefelgehalt in Marinebunkeröl (Schiffstreibstoff) weltweit von 3,5 % auf 0,5 %, mit noch strengeren Grenzwerten von 0,1 % in Emissionskontrollgebieten (ECAs) wie der Nordsee und den US-Küsten.

Diese Verordnung war ein bedeutendes Ereignis auf dem Rohstoffmarkt.

Vor IMO 2020 verfeuerten Schiffe High-Sulphur Fuel Oil (HSFO) – die billigste, schwerste und am stärksten mit Schwefel belastete Fraktion der Ölraffinerie. HSFO war im Grunde ein Entsorgungsprodukt für die schwefelreichen Rückstände von „Sour“ Crude.

Nach IMO 2020 benötigten Schiffe entweder:
1. Very Low Sulphur Fuel Oil (VLSFO) – Kraftstoff, der den 0,5 %-Grenzwert einhält, typischerweise durch Mischen oder aus weniger „saurem“ Rohöl gewonnen
2. Marine Gas Oil (MGO) – Destillatkraftstoff, der den 0,1 % ECA-Grenzwert erfüllt, jedoch teuer ist
3. Scrubber – Abgasreinigungssysteme, die Schwefel aus Emissionen waschen und die weitere Nutzung von HSFO ermöglichen
4. LNG oder andere alternative Kraftstoffe für neuere Schiffe

Der Effekt auf die Rohölmärkte:
– Nachfrage nach „Sweet“ Crude stieg, da dieses Rohöl effizienter schwefelarme raffinierte Produkte wie VLSFO erzeugen kann
– Der HSFO-Markt brach ein im Verhältnis zu höherwertigen Produkten – der „Crack Spread“ zwischen HSFO und VLSFO weitete sich 2019–2020 massiv aus
– Das „Sweet Premium“ gegenüber „Sour“ Crude stieg in den Jahren um die Umsetzung von IMO 2020 an
– Produzenten von „Sour“ Crude (Saudi-Arabien, Irak) sahen sich zusätzlichem Preisdruck ausgesetzt, da ihr Output schwerer in konformen Schiffstreibstoff umzuwandeln war

Der Übergang durch IMO 2020 schuf eine lang anhaltende Anpassungsphase in der Schifffahrts- und Raffinerieindustrie. Es bleibt die bedeutendste Vorschrift zur Kraftstoffentschwefelung in der maritimen Geschichte und beeinflusst weiterhin die Preis-Spreads von Rohöl.

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Das Crude Oil Assay: Das Qualitätshandbuch für Käufer

Ein Crude Oil Assay ist ein umfassender Laborbericht, der eine spezifische Rohölqualität detailliert charakterisiert. Er ist der Leitfaden für den Käufer, um genau zu wissen, was er erwirbt.

Ein Standard-Assay für Rohöl umfasst:
– Allgemeine Eigenschaften: API-Grad, Schwefelgehalt, TAN (siehe unten), Viskosität, Pourpoint, Wasser- und Sedimentgehalt (BS&W)
– Destillationskurve (TBP): wie sich das Rohöl bei verschiedenen Temperaturen in Fraktionen trennt – wie viel Prozent Naphtha, Kerosin, Diesel, Gasöl, Rückstand vorhanden sind
– Fraktionseigenschaften: Schwefelgehalt, Dichte und Qualitätsmerkmale jedes Destillationsschnitts separat
– Metallgehalt: Nickel, Vanadium, Eisen – Verunreinigungen, die Raffineriekatalysatoren vergiften
– Stickstoffgehalt: beeinflusst Produktqualität und Katalysatoraktivität

Raffinerien nutzen Assays, um lineare Optimierungsmodelle (LP) zu betreiben – Software, die den optimalen Rohöl-Mix (die Mischung verschiedener Rohölsorten) berechnet, um die Raffineriemarge unter Berücksichtigung aktueller Produktpreise und Betriebsbeschränkungen zu maximieren.

Für Rohstoffkäufer und -händler beantwortet das Assay kritische Fragen: Welchen Dieselertrag können wir von diesem Rohöl erwarten? Wird unsere Hydrotreating-Anlage ausreichende Kapazität zur Verarbeitung haben? Erfüllt es die Qualitätsspezifikationen unseres langfristigen Liefervertrags?

Große Datenbanken für Rohöl-Assays werden von Ölproduzenten (Saudi Aramco, Equinor und andere veröffentlichen Assays für ihre Sorten), von Preisbericht-Agenturen (Argus, Platts) und von privaten Beratungsfirmen für Raffinerien gepflegt. Assay-Daten sind nicht immer öffentlich zugänglich – einige Produzenten behandeln detaillierte Assay-Daten als vertraulich.

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TAN: Die dritte Qualitätsdimension

Schwefelgehalt und API-Grad sind die beiden primären Qualitätsdimensionen für die Rohölpreisgestaltung. TAN (Total Acid Number) ist die dritte.

Die TAN misst die Acidität (Säuregehalt) von Rohöl, ausgedrückt in Milligramm Kaliumhydroxid (KOH), die benötigt werden, um ein Gramm Rohöl zu neutralisieren. „High-TAN“-Rohöle (TAN über 0,5 mg KOH/g) enthalten Naphthensäuren – organische Säuren, die Raffinerieanlagen aggressiv angreifen, insbesondere bei hohen Temperaturen in Destillationskolonnen und Wärmetauschern.

„High-TAN“-Rohöle werden mit einem Abschlag gehandelt, der Folgendes widerspiegelt:
– Kapitalkosten für korrosionsbeständige Metallurgie in Raffinerieanlagen
– Anforderungen an das Blending (Mischen) – „High-TAN“-Rohöl wird typischerweise mit „Low-TAN“-Rohöl verdünnt, um die Gesamtmischung innerhalb der Anlagengrenzen zu halten
– Begrenzter Käuferkreis – nur Raffinerien, die speziell für „High-TAN“-Rohöl ausgelegt sind, können dieses verarbeiten

Beispiele: Viele westafrikanische Rohölsorten (Dalia, Kuito) und einige südamerikanische Sorten sind sowohl „High-TAN“ als auch (in einigen Fällen) schwefelreich. Der kombinierte Abschlag durch beide Faktoren kann erheblich sein. Umgekehrt sind einige „High-TAN“-Rohöle auch „Sweet“ – was ein gemischtes Qualitätsprofil erzeugt, das eine sorgfältige Analyse der Raffinerie erfordert, um es korrekt zu bewerten.

TAN wird in der öffentlichen Berichterstattung weniger breit diskutiert als Schwefel, ist aber bei jeder Kaufverhandlung für betroffene Rohölsorten eine direkte Überlegung wert.

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Häufig gestellte Fragen

Ist „Sweet“ Crude immer besser als „Sour“ Crude?

Im Allgemeinen ja – „Sweet“ Crude erzielt einen höheren Preis, da mehr Raffinerien es verarbeiten können und es hochwertigere Produkte bei geringeren Verarbeitungskosten liefert. Eine komplexe Raffinerie, die speziell auf „Sour“ Crude ausgelegt und optimiert ist, könnte jedoch „Sour“ Crude bevorzugen, da sie den Preisabschlag nutzen und dennoch Produkte mit hoher Marge herstellen kann. Das „bessere“ Rohöl hängt von der spezifischen Konfiguration der Raffinerie ab.

Was ist der ASTM D4294-Standard?

ASTM D4294 ist das Standardprüfverfahren für Schwefel in Erdöl und Erdölprodukten mittels energiedispersiver Röntgenfluoreszenzanalyse, herausgegeben von ASTM International. Es ist die weltweit primäre Methode zur Messung des Schwefelgehalts in Rohöl und Erdölprodukten. Die Ergebnisse werden in Gewichtsprozent Schwefel (wt%) angegeben.

Warum verwenden manche Quellen „sulphur“ und andere „sulfur“?

Beide sind korrekt – „sulphur“ ist die britische/IUPAC-Schreibweise, die in Großbritannien, Australien und bei internationalen Standards verwendet wird. „Sulfur“ ist die Schreibweise der American Chemical Society (ACS), die in den USA verwendet wird. In diesem Artikel verwenden wir „sulphur“ gemäß der UK/IUPAC-Konvention. Beide Schreibweisen beziehen sich auf dasselbe Element.

Wie stark reduziert ein hoher Schwefelgehalt den Wert des Rohöls?

Der Abschlag für „Sour“ gegenüber „Sweet“ Crude variiert je nach Marktbedingungen. Grob gesagt könnte eine Rohölsorte mit 2 % Schwefel um 3–8 USD/Barrel unter einer vergleichbaren „Sweet“-Sorte derselben Dichte gehandelt werden. In Märkten mit knappem „Sweet“ Crude oder nach der Verschärfung durch IMO 2020 war dieser Spread größer. In Zeiten hoher Nachfrage nach „Sour“ Crude (wenn komplexe Raffineriekapazitäten reichlich vorhanden sind), verringert sich der Abschlag.

Was passiert mit dem aus Rohöl entfernten Schwefel?

Raffinerien, die Rohöl und raffinierte Produkte entschwefeln, fangen den Schwefel als flüssigen elementaren Schwefel (als Nebenproduktstrom) auf. Dieser elementare Schwefel wird an die Düngemittelindustrie verkauft (zur Herstellung von Schwefelsäure, die für Phosphatdünger verwendet wird) oder für andere industrielle Zwecke genutzt. Kanadas Ölsand-Betriebe erzeugen enorme Mengen an elementarem Schwefel als Nebenprodukt der Bitumen-Aufbereitung.

Handelt WTI immer mit einem Abschlag gegenüber Brent?

Nicht immer. Der WTI-Brent-Spread wird primär durch Pipeline- und Exportlogistik aus dem US-Mittleren Westen getrieben, nicht durch den Schwefelgehalt (beide sind „Sweet“). Historisch handelte WTI mit einer Prämie von 1–3 USD gegenüber Brent. Der US-Schieferölboom (nach 2010) schuf einen Binnenglut an der Lieferstelle Cushing, Oklahoma – was WTI zu großen Abschlägen (20 USD+) gegenüber Brent führte. Ausgebaute Exportinfrastruktur und die Autorisierung von US-Rohölexporten (nach 2015) haben den Spread im Allgemeinen wieder auf ein enges Niveau zurückgeführt.

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Wichtige Erkenntnisse

• Der ASTM D4294-Standard definiert „Sweet“ Crude als unter 0,5 % Schwefel und „Sour“ Crude als über 0,5 % – dies ist die Schwellengröße des Rohstoffmarktes für Preisgestaltung und Handel.
• Einige Industriequellen verwenden einen 1,0 %-Schwellenwert, dieser gilt jedoch für Ingenieur- und Korrosionskontexte, nicht für die Preisklassifizierung.
• Rohöl mit höherem Schwefelgehalt erfordert kostspielige Entschwefelung (Hydrotreating), was die Anzahl der Raffinerien, die es kaufen können, und seinen Preis gegenüber „Sweet“ Crude reduziert.
• Das „Sweet Premium“ gegenüber „Sour“ Crude liegt typischerweise bei 1–15 USD/Barrel, abhängig von Raffineriekapazität, Marktbedingungen und Kraftstoffvorschriften.
• WTI (0,24 % S) und Brent (0,37–0,45 % S) sind beides „Sweet“. Arab Heavy (2,8 % S) und Mars Blend (2,0 % S) sind „Sour“ und werden mit signifikanten Abschlägen gehandelt.
• IMO 2020 (wirksam Januar 2020) begrenzte den Schwefelgehalt in Schiffstreibstoff auf 0,5 %, was die Nachfrage nach „Sweet“ Crude und schwefelarmen Produkten stark erhöhte.
• Ein Crude Oil Assay ist das vollständige Qualitätsspezifikationsdokument – inklusive API-Grad, Schwefel, TAN, Destillationsausbeute und Metallgehalt –, das Raffinerien zur Bewertung und Verarbeitung einer Rohölsorte nutzen.
• TAN (Total Acid Number) ist die dritte Qualitätsdimension neben Dichte und Schwefel und misst die Acidität des Rohöls sowie deren korrosive Wirkung auf Raffinerieanlagen.

Weiterführende Lektüre

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