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Bereits die Babylonier kannten Erdöl, das in Form von dickflüssigem Bitumen an manchen Orten aus der Oberfläche von Sedimentgestein austritt. Es diente ihnen als Bindemittel beim Bau von Mauern und Strassen, und man nimmt an, dass es auch zu Beleuchtungszwecken verwendet wurde. Erdöl ist ein Gemisch aus langkettigen Kohlenwasserstoffverbindungen. Ursprung dieser Kohlenwasserstoffe sind Plankton und andere Kleinstlebewesen im Meer, die nach ihrem Tod auf den Meeresgrund absinken. In Anwesenheit von Sauerstoff würden sie dort vollständig verwesen, doch in ruhigen Gewässern und ab einer gewissen Tiefe fehlt der Sauerstoff und es entsteht ein Faulschlamm, der sich zusammen mit Sand als Sediment ablagert.
Plankton zersetzt sich
Die Eiweisse, Kohlenhydrate und Lipide (Fette) der Tiere wandeln sich im Sediment unter Sauerstoffabschluss um und werden zu wasserunlöslichen, komplexen Kohlenwasserstoffen, sogenanntem Kerogen. Dies ist das Ausgangsmaterial für Erdöl. Kerogen ist weit verbreitet, man findet es zum Beispiel im Schiefer der Schwäbischen Alp in Deutschland. Man kann daraus aber keinen nutzbaren Brennstoff herstellen.
Bei Temperaturen ab 60°C spalten sich die komplexen Kohlenwasserstoffe über die Jahrmillionen auf und bilden Erdöl, eine Mischung einfacher Kohlenwasserstoffverbindungen. Temperatur und Zeit sind dabei also die wichtigsten Parameter. 60°C werden dann erreicht, wenn sich genügend Sediment über der Schicht abgelagert hat und das Kerogen in eine Tiefe von 1500 bis 3000 m in die Erdkruste hineingedrückt wird. In noch tieferen Schichten ist es zu heiss, dort bildet sich kein Öl mehr.
Aus der Zeit der Dinosaurier
Das Erdöl, das entsteht, wandert nun im Sediment nach oben, denn es ist leichter als Wasser. Stösst es auf eine undurchlässige Schicht, beispielsweise auf Ton, sammelt es sich und kann später gefördert werden. Die Entstehung von Erdgas, das im Vergleich zum Öl aus kürzeren Kohlenwasserstoffketten besteht, dauert sogar noch länger. Ein grosser Teil des Öls und des Erdgases, das wir heute verbrauchen, hat den Ursprung in einer Zeit, in der Dinosaurier unseren Planeten bevölkerten – vor 150 Mio. Jahren. Es bilden sich zwar nach wie vor rund 15 m3 Erdöl pro Tag, wir verbrauchen aber täglich 15 Mio. m3. Erdöl ist also kein erneuerbarer Energieträger – es als Brennstoff buchstäblich zu verheizen, ist daher nicht nachhaltig.