Prozessdetails: Papier-PappeKraftpapier gebleicht

1.1 Beschreibung

1.2 Referenzen

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 UBA/BMU Bio-Stoff 2011
Bearbeitet durch IINAS - International Institute for Sustainability Analysis
Datensatzprüfung ja
Ortsbezug Deutschland
Zeitbezug 2010

1.5 Technische Kennwerte

Funktionelle Einheit 1 kg Papier Kraft gebleicht
Auslastung 5000 h/a
Brenn-/Einsatzstoff Papier/Pappe
gesicherte Leistung 100 %
Jahr 2010
Lebensdauer 20 a
Leistung 1 t/h
Nutzungsgrad 98 %
Produkt Papier/Pappe

Funktionelle Einheit ist »1 kg Papier Kraft gebleicht«.

Inputs - Aufwendungen für den Prozess

Input Aus Vorprozess Menge Einheit
Elektrizität Netz-el-DE-Trafo HS/MS-2010 3,05*10-6 TJ
Kartoffelstärke FabrikKartoffelstärke-DE-2010 0,0031 kg
Prozesswärme Gas-Kessel-DE-2010 (Endenergie) 7,73*10-6 TJ
Warmwasser Holz-HS-Waldholz-Heizwerk-1 MW-2010 (Endenergie) 240*10-9 TJ
Warmwasser Öl-leicht-HW-klein-DE-2010 (Endenergie) 119*10-9 TJ
Wasser (Stoff) Xtra-dummyWasser-EU 15,3 kg
Zellstoff Sulfat ECF gebleicht Papier-PappeSulfatzellstoff-mix 1,02 kg

Outputs

Output Menge Einheit
Papier Kraft gebleicht 1 kg
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Funktionelle Einheit ist »1 kg Papier Kraft gebleicht«.

Ressourcen

Ressource inkl. Vorkette Einheit
Abwärme -191*10-15 TJ
Atomkraft 2,54*10-6 TJ
Biomasse-Anbau 285*10-9 TJ
Biomasse-Anbau 2,07 kg
Biomasse-Reststoffe 0,000159 kg
Biomasse-Reststoffe 544*10-9 TJ
Braunkohle 2,21*10-6 TJ
Eisen-Schrott 0,00166 kg
Erdgas 10,9*10-6 TJ
Erdgas 0,00183 kg
Erdöl 1,82*10-6 TJ
Erdöl 70,4*10-6 kg
Erze 0,00407 kg
Fe-Schrott 2,98*10-9 kg
Geothermie 1*10-9 TJ
Luft 0,0255 kg
Mineralien 0,0418 kg
Müll 377*10-9 TJ
NE-Schrott 15,5*10-6 kg
Sekundärrohstoffe 0,00942 kg
Sekundärrohstoffe -28,4*10-9 TJ
Sonne 68,3*10-9 TJ
Steinkohle 2,33*10-6 TJ
Wasser 92,6 kg
Wasserkraft 134*10-9 TJ
Wind 217*10-9 TJ

Ressourcen (Aggregierte Werte, KEA, KEV, KRA)

Ressource inkl. Vorkette Einheit
KEA-andere 349*10-9 TJ
KEA-erneuerbar 1,25*10-6 TJ
KEA-nichterneuerbar 19,9*10-6 TJ
KEV-andere 349*10-9 TJ
KEV-erneuerbar 1,25*10-6 TJ
KEV-nichterneuerbar 19,8*10-6 TJ

Luftemissionen

Luftemission inkl. Vorkette Einheit
As (Luft) 8,09*10-9 kg
Cd (Luft) 4,71*10-9 kg
CH4 0,00181 kg
CO 0,00233 kg
CO2 1,28 kg
Cr (Luft) 9,24*10-9 kg
H2S 0,000167 kg
HCl 23,3*10-6 kg
HF 1,48*10-6 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) 8,86*10-9 kg
N2O 53*10-6 kg
NH3 68,1*10-6 kg
Ni (Luft) 82,4*10-9 kg
NMVOC 0,000723 kg
NOx 0,00334 kg
PAH (Luft) 137*10-12 kg
Pb (Luft) 36*10-9 kg
PCDD/F (Luft) 28*10-15 kg
Perfluoraethan 2,44*10-9 kg
Perfluorbutan 0 kg
Perfluorcyclobutan 0 kg
Perfluorhexan 0 kg
Perfluormethan 19,3*10-9 kg
Perfluorpentan 0 kg
Perfluorpropan 0 kg
SF6 0 kg
SO2 0,00141 kg
Staub 0,000651 kg

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

Luftemission inkl. Vorkette Einheit
CO2-Äquivalent 1,34 kg
SO2-Äquivalent 0,0042 kg
TOPP-Äquivalent 0,00508 kg

Gewässereinleitungen

Gewässereinleitung inkl. Vorkette Einheit
anorg. Salze 0,00158 kg
AOX 411*10-12 kg
As (Abwasser) 103*10-15 kg
BSB5 4,29*10-6 kg
Cd (Abwasser) 252*10-15 kg
Cr (Abwasser) 250*10-15 kg
CSB 0,000154 kg
Hg (Abwasser) 126*10-15 kg
Müll-atomar (hochaktiv) 928*10-9 kg
N 300*10-9 kg
P 7,48*10-9 kg
Pb (Abwasser) 1,65*10-12 kg

Abfälle

Abfall direkt inkl. Vorkette Einheit
Abraum 0 3,11 kg
Klärschlamm 0 31,4*10-6 kg
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