Prozessdetails: Braunkohle-KW-DT-DE-2000-Lausitz

1.1 Beschreibung

neues Rohbraunkohle-Kraftwerk (KW) mit Dampfturbine (DT), nasser REA und NOx-Primärmassnahmen, ostelbische Kohle (Lausitz). Effizienzdaten nach #1, Kosten- und Emissionen nach #2 und #3. Anlage mit Nass/Rückkühlung über Kühlturm (Wasserbedarf nach eigener Schätzung). Alle anderen Daten nach OEKO 1994.
Schwermetallemissionen und Dioxine/Furane nach ÖKO 2001.

1.2 Referenzen

  1. Deutsch-Polnische Kommission für nachbarschaftliche Zusammenarbeit auf dem Gebiet des Umweltschutzes (DPK) 1995: Kraftwerke und Tagebaue beiderseits der deutsch-polnischen Grenze, Berlin/Warzaw
  2. Vereinigte Energiewerke AG (VEAG) 1994: Braunkohlekraftwerk Boxberg. Neubauprojekt Werk IV, Berlin
  3. Vereinigte Energiewerke AG (VEAG) 1995: Neubaukraftwerk Schwarze Pumpe, Berlin
  4. Originaldokumentation von 'Braunkohle-KW-DT-DE-2000-Lausitz'

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 nein
Ortsbezug Deutschland
Zeitbezug 2000

1.5 Technische Kennwerte

Funktionelle Einheit 1 TJ Elektrizität
Auslastung 6000 h/a
Brenn-/Einsatzstoff Brennstoffe-fossil-Kohle
Flächeninanspruchnahme 200000 m²
gesicherte Leistung 100 %
Jahr 2000
Lebensdauer 30 a
Leistung 800 MW
Nutzungsgrad 41 %
Produkt Elektrizität

Funktionelle Einheit ist »1 TJ Elektrizität«.

Inputs - Aufwendungen für den Prozess

Input Aus Vorprozess Menge Einheit
Braunkohle-DE-roh-Lausitz-2000 Xtra-TagebauBraunkohle-DE-Lausitz-2000 2,44 TJ
Wasser (Stoff) Xtra-generischWasser 486100 kg

Inputs - Aufwendungen für Produktionsmittel

Produkt Aus Vorprozess Menge Einheit
Beton Steine-ErdenBeton-DE-2000 248000000 kg
Stahl MetallStahl-mix-DE-2000 53600000 kg

Outputs

Output Menge Einheit
Elektrizität 1 TJ
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Funktionelle Einheit ist »1 TJ Elektrizität«.

Ressourcen

Ressource inkl. Vorkette Einheit
Abwärme -29,7*10-12 TJ
Atomkraft 0,00108 TJ
Biomasse-Anbau -0,000184 kg
Biomasse-Anbau -4,8*10-6 TJ
Biomasse-Reststoffe -0,00268 kg
Biomasse-Reststoffe 13*10-6 TJ
Braunkohle 2,48 TJ
Eisen-Schrott 51,7 kg
Erdgas 0,000281 TJ
Erdgas 0,0798 kg
Erdöl 0,00297 TJ
Erdöl 0,018 kg
Erze 126 kg
Fe-Schrott 173*10-9 kg
Geothermie -10,4*10-9 TJ
Luft 7,89 kg
Mineralien 6514 kg
Müll 63,9*10-6 TJ
NE-Schrott 0,00497 kg
Sekundärrohstoffe 0,00653 kg
Sekundärrohstoffe 0,000347 TJ
Sonne -1,15*10-6 TJ
Steinkohle 0,00278 TJ
Wasser 2153789 kg
Wasserkraft 79,4*10-6 TJ
Wind 16,1*10-6 TJ

Ressourcen (Aggregierte Werte, KEA, KEV, KRA)

Ressource inkl. Vorkette Einheit
KEA-andere 0,000411 TJ
KEA-erneuerbar 0,000103 TJ
KEA-nichterneuerbar 2,49 TJ
KEV-andere 0,000411 TJ
KEV-erneuerbar 0,000103 TJ
KEV-nichterneuerbar 2,49 TJ

Luftemissionen

Luftemission direkt inkl. Vorkette Einheit
As (Luft) 0,0014 0,00144 kg
Cd (Luft) 0,00024 0,000253 kg
CH4 3,77 8,5 kg
CO 51 55,6 kg
CO2 278999 284501 kg
Cr (Luft) 0,0012 0,00127 kg
H2S 0 -70,1*10-9 kg
HCl 0,058 0,0659 kg
HF 0,00148 0,00202 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) 0,00024 0,000261 kg
N2O 7,64 7,79 kg
NH3 0 -0,000841 kg
Ni (Luft) 0,0014 0,00154 kg
NMVOC 3,77 3,92 kg
NOx 196 203 kg
PAH (Luft) k.A. 5,87*10-9 kg
Pb (Luft) 0,0014 0,00172 kg
PCDD/F (Luft) 1,1*10-9 1,57*10-9 kg
Perfluoraethan 0 1,28*10-6 kg
Perfluorbutan 0 0 kg
Perfluorcyclobutan 0 0 kg
Perfluorhexan 0 0 kg
Perfluormethan 0 10,2*10-6 kg
Perfluorpentan 0 0 kg
Perfluorpropan 0 0 kg
SF6 0 0 kg
SO2 197 201 kg
Staub 24,7 25,6 kg

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

Luftemission direkt inkl. Vorkette Einheit
CO2-Äquivalent 281371 287036 kg
SO2-Äquivalent 334 342 kg
TOPP-Äquivalent 249 257 kg

Gewässereinleitungen

Gewässereinleitung inkl. Vorkette Einheit
anorg. Salze -0,00303 kg
AOX 1,58*10-6 kg
As (Abwasser) -914*10-15 kg
BSB5 0,0998 kg
Cd (Abwasser) -2,23*10-12 kg
Cr (Abwasser) -2,21*10-12 kg
CSB 3,56 kg
Hg (Abwasser) -1,12*10-12 kg
Müll-atomar (hochaktiv) 0,000398 kg
N 0,000479 kg
P 8,13*10-6 kg
Pb (Abwasser) -14,6*10-12 kg

Abfälle

Abfall direkt inkl. Vorkette Einheit
Abraum 0 3561396 kg
Asche 10958 11162 kg
Produktionsabfall 0 46,4 kg
REA-Reststoff 10539 10726 kg
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