Prozessdetails: AnbauForst-Helmlock-US-2000 (atro)

1.1 Beschreibung

Es wird die Aufzucht des Waldbestandes bilanziert. Entsprechend Ertragstafeln ergeben sich folgende Daten.
Grundlagendaten nach #1:
Einheit Buche Eiche Fichte Kiefer
Rohdichte kg/m3 660 640 430 490
Heizwert, tr. MJ/t atro 18112 18112 19271 19271
Faktor Efm m.R./t atro 1,52 1,56 2,33 2,04
Umtriebszeit a 150 200 120 140
Industrieholz Feuchte % 80 80 140 140
Stammholz Feuchte % 70 70 70 70
Ernte, gesamt t atro/ ha 621,33 596,99 546,09 347,39
Ernte, jährlich t atro/ha*a 4,14 2,98 4,55 2,48
Es wird die Pflanzung (Setzen der Schösslinge), Kulturpflege, Jungwuchspflege und die schematische (I) wie selektive (II) Läuterung bilanziert. Bis zu diesem Zeitpunkt fällt kein nutzbares Holz an.
Bilanzierungsdaten in MJ pro t atro erzeugtes Stamm und Industrieholz.
Buche Eiche Fichte Kiefer
Pflanzung 6,43 8,36 2,74 11,50 Diesel-Schlepper
Kulturpflege 1,93 2,01 2,19 3,45 Zweitakter-Freischneder
Jungwuchspflege 2,07 2,15 0,00 3,70 Zweitakter-Freischneder
Läuterung I 1,03 1,08 1,18 1,85 Diesel-Schlepper
Läuteruung II 2,07 2,15 2,35 3,70 Zweitakter-Freischneder
Summe 6,06 6,31 4,54 10,84 Zweitakter-Freischneder
Summe 7,46 9,44 3,92 13,34 Diesel-Schlepper

1.2 Referenzen

  1. A. Frühwald, M. Scharai-Rad, B. Zimmer und J. Hasch, "Grundlagen für Ökoprofile und Ökobilanzen in der Forst- und Holzwirtschaft", DGfH, Hamburg und München 1996.
  2. C. Thoroe und J. Schweinle, "Analyse und Bewertung der forstlichen Produktion als Grundlage für weiterführende forst- und holzwirtschaftliche Produktlinienanalysen, DGfH, München 1996.
  3. Originaldokumentation von 'AnbauForst-Helmlock-US-2000 (atro)'

1.3 ProBas-Anmerkungen

Kurzinfo: Datensatz aus GEMIS. Negative Werte durch Gutschriftenrechnung. Werte des Prozesses in Spalte ‚Prozess direkt’, Werte des Prozesses einschließlich Vorkette in Spalte ‚Prozess inkl. Vorkette’. Weiter…

GEMIS steht für „Globales Emissions-Modell Integrierter Systeme&“; es ist ein Softwaretool des Öko-Instituts. GEMIS wurde 1987 erstmals angewendet und wird seitdem weiterentwickelt.

Die GEMIS-Datensätze beruhen - je nach Anwendung - auf unterschiedlichen Methoden; auch der zeitliche und der örtliche Bezug der Datensätze sind verschieden.

Methode bei Prozessen mit mehreren Outputs:

Zur Modellierung der Datensätze zu Multi-Output Prozessen wird in GEMIS die Methode der Systemerweiterung verwendet. Hierbei werden Datensätze, in denen jeweils alle Inputs, alle Outputs und alle Umweltaspekte eines Multi-Output Prozesses ausgewiesen sind, als „Brutto&“ bezeichnet. Durch Subtraktion von ‚Bonus’-Prozessen, die jeweils einen der Outputs auf herkömmliche Weise bereitstellen, entsteht ein Nettoprozess, in denen das substituierte Nebenprodukt als Gutschrift erscheint. Die Gutschrift ist dabei kein realer Output des Prozesses, sondern ein rechnerischer ‚Merker’.

Beispiel (s.a. Bild 1):

Multi-Output Prozess Biogas-BZ-MC-HKW-D-2020/brutto: Output ist 1 TJ Elektrizität und 0,6 TJ Wärme, der „Netto&“-Datensatz soll sich aber nur auf die Elektrizität beziehen. Durch Subtraktion des Bonusprozesses Wärme-Bonus-Gas-Hzg-D-2020 mit dem Output Wärme(0,6 TJ) entsteht der „Netto&“-Datensatz Biogas-BZ-MC-HKW-D-2020/Gas, für den als Output 1 TJ Elektrizität und 0,6 TJ ‚Gutschrift Wärme-Bonus-für-KWK (Bio)-2020 bei Wärme-Bonus-Gas-Hzg-D-2020’ angegeben werden; die Gutschrift stellt keinen Stoff- oder Energiefluss des Prozesses dar, sie ist allein rechnerisch begründet.

Bild 1: Beispiel zur GEMIS-Methode der Gutschriftsrechnung / Systemerweiterung

Transport:

Angaben zu den angesetzten Transportdistanzen werden nicht gegeben.

Abschneidekriterien:

Wasser wird in der Regel nur auf der Inputseite angegeben (etwa als Kühlwasser), auch wenn es den Prozess wieder verlässt als Abwasser.
Weitere Angaben zu angewendeten Abschneidekriterien werden nicht gegeben.

Besondere Nomenklatur:

Zahlreiche Abkürzungen für Brennstoffe aus Biomasse und entsprechende Technologien, siehe Glossar #link#.

Besonderheiten auf Datensatzebene:

Die Datensätze sind mit Vorketten-Datensätzen verknüpft, in denen die jeweils benötigten Vorprodukte, Energien und Transportleistungen erzeugt werden. Die Daten zu den Umweltaspekten werden erstens „direkt&“ (d.h., nur aus dem jeweiligen Prozess, falls dieser direkt zu Umweltaspekten beiträgt) als auch „mit Vorkette&“ (d.h., einschließlich aller vorausgehenden Prozesse) ausgewiesen.
Negative Werte für Stoffflüsse kommen in GEMIS regelmäßig vor; sie entstehen durch die Anwendung von Systemerweiterung (#link auf Systemerweiterung oben) um Multi-Output Prozesse in Single Output Prozesse umzurechnen.
Teilweise werden Aufwendungen für Produktionsmittel (Anlagen, Fahrzeuge etc.) aufgeführt (als Stoffflüsse im Input); diese sind jedoch nicht auf die funktionelle Einheit bezogen, sondern werden als absolute Werte angegeben; sie werden nur als Input und nicht als Output (Entsorgung der Betriebsmittel) angegeben.
Die durch die Herstellung dieser Produktionsmittel verursachten Umweltaspekte sind dagegen über Leistung, jährliche Auslastung und Lebensdauer auf die funktionelle Einheit bezogen

Weiterführende Hinweise und Literatur:

#1: Fritsche, U.R., Schmidt, K.: Globales Emissions-Modell Integrierter Systeme (GEMIS), Version 4.2, Handbuch, Darmstadt, August 2004.
#2: Fritsche, U.R., Schmidt, K.: Globales Emissions-Modell Integrierter Systeme (GEMIS), Version 4.1, Handbuch, Darmstadt, Darmstadt, Januar 2003.
#3: Fritsche, U., et al.: Stoffstromanalyse zur nachhaltigen energetischen Nutzung von Biomasse, Verbundprojekt gefördert vom BMU im Rahmen des ZIP, Projektträger: FZ Jülich, Mai 2004, Anhangband zum Endbericht.
#4: Fritsche, U., et al.: Umweltanalyse von Energie-, Transport- und Stoffsystemen: Gesamt-Emissions-Modell integrierter Systeme (GEMIS) Version 2.1 - erweiterter und aktualisierter Endbericht, U. Fritsche u.a., i.A. des Hessischen Ministeriums für Umwelt, Energie und Bundesangelegenheiten (HMUEB), veröffentlicht durch HMUEB, Wiesbaden 1995

Website: http://www.gemis.de

1.4 Weitere Metadaten

Quelle Öko-Institut
Projekte GEMIS-Stammdaten
Bearbeitet durch Öko-Institut
Datensatzprüfung ja
Ortsbezug Vereinigte Staaten von Amerika
Zeitbezug 2000

1.5 Technische Kennwerte

Funktionelle Einheit 1 kg Holz-DE-Fichte-atro (Stoff)
Auslastung 1 h/a
Brenn-/Einsatzstoff Ressourcen
Flächeninanspruchnahme 2198 m²
gesicherte Leistung 100 %
Jahr 2000
Lebensdauer 1 a
Leistung 0,000114 t/h
Nutzungsgrad 100 %
Produkt Rohstoffe

Funktionelle Einheit ist »1 kg Holz-DE-Fichte-atro (Stoff)«.

Inputs - Aufwendungen für den Prozess

Input Aus Vorprozess Menge Einheit
mechanische Energie ForstDieselmotor-Antrieb-US (Endenergie) 3,92*10-9 TJ
mechanische Energie ForstZweitakter-Antrieb-US (Endenergie) 4,54*10-9 TJ

Outputs

Output Menge Einheit
Holz-DE-Fichte-atro (Stoff) 1 kg
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Funktionelle Einheit ist »1 kg Holz-DE-Fichte-atro (Stoff)«.

Ressourcen

Ressource direkt inkl. Vorkette Einheit
Atomkraft 0 28,7*10-12 TJ
Biomasse-Anbau 1 1 kg
Biomasse-Reststoffe 0 15,4*10-15 TJ
Eisen-Schrott 0 312*10-9 kg
Erdgas 0 49,1*10-12 TJ
Erdgas 0 1,37*10-9 kg
Erdöl 0 9,43*10-9 TJ
Erdöl 0 17,4*10-12 kg
Erze 0 763*10-9 kg
Geothermie 0 201*10-15 TJ
Luft 0 47,6*10-9 kg
Mineralien 0 1,35*10-6 kg
Müll 0 8,05*10-12 TJ
NE-Schrott 0 -330*10-15 kg
Sekundärrohstoffe 0 46,7*10-12 kg
Sekundärrohstoffe 0 1,97*10-12 TJ
Sonne 0 -7,71*10-15 TJ
Steinkohle 0 83,7*10-12 TJ
Wasser 0 30,3*10-6 kg
Wasserkraft 0 3,46*10-12 TJ
Wind 0 76,6*10-15 TJ

Ressourcen (Aggregierte Werte, KEA, KEV, KRA)

Ressource inkl. Vorkette Einheit
KEA-andere 10*10-12 TJ
KEA-erneuerbar 3,75*10-12 TJ
KEA-nichterneuerbar 9,59*10-9 TJ
KEV-andere 10*10-12 TJ
KEV-erneuerbar 3,75*10-12 TJ
KEV-nichterneuerbar 9,59*10-9 TJ

Luftemissionen

Luftemission inkl. Vorkette Einheit
As (Luft) 55*10-15 kg
Cd (Luft) 32,2*10-15 kg
CH4 119*10-9 kg
CO 44,6*10-6 kg
CO2 0,000721 kg
Cr (Luft) 268*10-15 kg
H2S 1,09*10-15 kg
HCl 440*10-12 kg
HF 30,1*10-12 kg
HFC-125 0 kg
HFC-134 0 kg
HFC-134a 0 kg
HFC-143 0 kg
HFC-143a 0 kg
HFC-152a 0 kg
HFC-227 0 kg
HFC-23 0 kg
HFC-236 0 kg
HFC-245 0 kg
HFC-32 0 kg
HFC-43-10mee 0 kg
Hg (Luft) 84,2*10-15 kg
N2O 28,3*10-9 kg
NH3 23,4*10-12 kg
Ni (Luft) 219*10-15 kg
NMVOC 19,3*10-6 kg
NOx 4,81*10-6 kg
PAH (Luft) 873*10-21 kg
Pb (Luft) 1,68*10-12 kg
PCDD/F (Luft) 2,69*10-18 kg
Perfluoraethan 5,22*10-15 kg
Perfluorbutan 0 kg
Perfluorcyclobutan 0 kg
Perfluorhexan 0 kg
Perfluormethan 41,6*10-15 kg
Perfluorpentan 0 kg
Perfluorpropan 0 kg
SF6 0 kg
SO2 1,33*10-6 kg
Staub 726*10-9 kg

Luftemissionen (Aggregierte Werte, TOPP-Äquivalent, SO2-Äquivalent, inkl. Vorkette)

Luftemission inkl. Vorkette Einheit
CO2-Äquivalent 0,000732 kg
SO2-Äquivalent 4,69*10-6 kg
TOPP-Äquivalent 30*10-6 kg

Gewässereinleitungen

Gewässereinleitung inkl. Vorkette Einheit
anorg. Salze 5,72*10-12 kg
AOX 6,55*10-15 kg
BSB5 602*10-12 kg
CSB 21,5*10-9 kg
Müll-atomar (hochaktiv) 13,8*10-12 kg
N 547*10-15 kg
P 2,07*10-15 kg

Abfälle

Abfall direkt inkl. Vorkette Einheit
Abraum 0 42,2*10-6 kg
Asche 0 452*10-9 kg
Klärschlamm 0 184*10-9 kg
Produktionsabfall 0 323*10-9 kg
REA-Reststoff 0 166*10-9 kg
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