Prozessdetails: Überseeschiff-2030 (Öltanker - Suezmax)

1.1 Beschreibung

Übersee-Schiff, Energiebedarf und Emissionen aktualisiert nach #1, Daten für Rohöltanker und Massengutfrachter (flüssig und trocken), Suez-Trade, d.h. Schiffe die den Suezkanal passieren können. Gewichteter Mittelwert aus Schiffen 80 000 - 200 000 dwt (Aframax - Suezmax) modelliert nach Lloyds (2009) Daten. Annahmen: 4% unter nominaler Designgeschwindigkeit (26,1 km/h); 80 % Hauptmaschinenauslastung; Frachtauslastung 50% als Mittelwert von Buhaug (2008). Diese Schiffe können den Panamakanal nicht passieren!

1.2 Referenzen

  1. Öko-Institut (Institut für angewandte Ökologie e.V.) 2012: Top 100 - Umweltzeichen für klimarelevante Produkte; Datenaktualisierungen von GEMIS im Rahmen des BMU-geförderten Vorhabens; Fritsche, U, Jenseit W, Rausch L, Seum S, Sutter J; Darmstadt/Berlin
  2. Originaldokumentation von 'Überseeschiff-2030 (Öltanker - Suezmax)'

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 -
Bearbeitet durch IINAS - International Institute for Sustainability Analysis
Datensatzprüfung ja
Ortsbezug generisch
Zeitbezug 2030

1.5 Technische Kennwerte

Funktionelle Einheit 1 tkm Gütertransport-Dienstleistung
Fahrleistung 80000 km/a
Kraftstoff/Antrieb Öl-Bunker-C (2% S)
Lebensdauer 16 a
spezifischer Verbrauch 1111 kWh/km
spezifischer Verbrauch 9857 l/100 km
Tonnage 75000 t

Funktionelle Einheit ist »1 tkm Gütertransport-Dienstleistung«.

Inputs - Aufwendungen für den Prozess

Input Aus Vorprozess Menge Einheit
Öl-Bunker-C (2% S) RaffinerieÖl-schwer-OPEC-2030 53,3*10-9 TJ

Inputs - Aufwendungen für Produktionsmittel

Produkt Aus Vorprozess Menge Einheit
Stahl MetallStahl-mix-DE-2030 20600000 kg

Outputs

Output Menge Einheit
Gütertransport-Dienstleistung 1 tkm
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Funktionelle Einheit ist »1 tkm Gütertransport-Dienstleistung«.

Ressourcen

Ressource inkl. Vorkette Einheit
Atomkraft 2,34*10-12 TJ
Biomasse-Anbau -2,6*10-9 kg
Biomasse-Reststoffe -163*10-12 kg
Biomasse-Reststoffe -22,2*10-12 TJ
Braunkohle -16,2*10-12 TJ
Eisen-Schrott 74,3*10-6 kg
Erdgas -158*10-12 TJ
Erdgas 39,7*10-9 kg
Erdöl -10,1*10-9 kg
Erdöl 63,6*10-9 TJ
Erze 0,00024 kg
Geothermie -1,77*10-12 TJ
Luft 14,1*10-6 kg
Mineralien 97,7*10-6 kg
Müll -6,73*10-12 TJ
NE-Schrott -1,81*10-9 kg
Sekundärrohstoffe -1,31*10-9 kg
Sekundärrohstoffe 660*10-12 TJ
Sonne -20,4*10-12 TJ
Steinkohle 3,44*10-9 TJ
Wasser 0,0026 kg
Wasserkraft 20,7*10-12 TJ
Wind -52,1*10-12 TJ

Ressourcen (Aggregierte Werte, KEA, KEV, KRA)

Ressource inkl. Vorkette Einheit
KEA-andere 653*10-12 TJ
KEA-erneuerbar -75,8*10-12 TJ
KEA-nichterneuerbar 66,9*10-9 TJ
KEV-andere 653*10-12 TJ
KEV-erneuerbar -75,8*10-12 TJ
KEV-nichterneuerbar 66,9*10-9 TJ

Luftemissionen

Luftemission direkt inkl. Vorkette Einheit
As (Luft) k.A. 16,1*10-12 kg
Cd (Luft) k.A. 9,96*10-12 kg
CH4 347*10-9 1,66*10-6 kg
CO 20*10-6 26,1*10-6 kg
CO2 0,00418 0,00506 kg
Cr (Luft) k.A. 80,3*10-12 kg
H2S 0 -2*10-12 kg
HCl 0 609*10-12 kg
HF 0 23,8*10-12 kg
HFC-125 0 0 kg
HFC-134 0 0 kg
HFC-134a 0 0 kg
HFC-143 0 0 kg
HFC-143a 0 0 kg
HFC-152a 0 0 kg
HFC-227 0 0 kg
HFC-23 0 0 kg
HFC-236 0 0 kg
HFC-245 0 0 kg
HFC-32 0 0 kg
HFC-43-10mee 0 0 kg
Hg (Luft) k.A. 20,2*10-12 kg
N2O 26,7*10-9 36,3*10-9 kg
NH3 0 -26,1*10-12 kg
Ni (Luft) k.A. 67,6*10-12 kg
NMVOC 4*10-6 4,8*10-6 kg
NOx 0,000114 0,000116 kg
PAH (Luft) k.A. 272*10-18 kg
Pb (Luft) k.A. 524*10-12 kg
PCDD/F (Luft) k.A. 812*10-18 kg
Perfluoraethan 0 -185*10-15 kg
Perfluorbutan 0 0 kg
Perfluorcyclobutan 0 0 kg
Perfluorhexan 0 0 kg
Perfluormethan 0 -1,41*10-12 kg
Perfluorpentan 0 0 kg
Perfluorpropan 0 0 kg
SF6 0 0 kg
SO2 52,5*10-6 54,6*10-6 kg
Staub 9,85*10-6 10,4*10-6 kg

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

Luftemission direkt inkl. Vorkette Einheit
CO2-Äquivalent 0,0042 0,00511 kg
SO2-Äquivalent 0,000132 0,000135 kg
TOPP-Äquivalent 0,000145 0,000149 kg

Gewässereinleitungen

Gewässereinleitung inkl. Vorkette Einheit
anorg. Salze k.A. kg
AOX k.A. kg
As (Abwasser) -7,15*10-18 kg
BSB5 k.A. kg
Cd (Abwasser) -17,5*10-18 kg
Cr (Abwasser) -17,3*10-18 kg
CSB k.A. kg
Hg (Abwasser) -8,73*10-18 kg
Müll-atomar (hochaktiv) 6,83*10-12 kg
N k.A. kg
P k.A. kg
Pb (Abwasser) -114*10-18 kg

Abfälle

Abfall direkt inkl. Vorkette Einheit
Asche 0 1,25*10-6 kg
Klärschlamm 0 856*10-9 kg
Produktionsabfall 0 84,1*10-6 kg
REA-Reststoff 0 14,6*10-6 kg
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