Prozessdetails: Wärme-Prozess-mix-DE-Chem-Industrie-brutto-2000

1.1 Beschreibung

Wärmeerzeugungsmix der chemischen Grundstoff Industrie nach #1. Für Grossverbraucher mit einer SKZ von durchschnittlich 0,25 wird die Wärme aus Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) berechnet. Die Wärme wird aus Gas-Turbinenkraftwerken, Entnahmekondensationskraftwerken oder Kraftwerken mit Gegendruckturbine als Dampf entnommen und den Verbrauchern zugeleitet. Dieser Mixer beschreibt die Wärme ab Erzeuger. Verluste sind nicht enthalten (siehe
Prozesskettenfortsetzung). Eine Differenzierung der Wärme findet nicht statt.

1.2 Referenzen

  1. Fraunhofergesellschaft- Institut für Systemtechnik und Innovationsforschung Karlsruhe, M. Patel, E. Jochen, F. Marscheider-Weidemann, P. Radgen, N. von Thielen: " C-Ströme"-Abschätzung der Material-, Energie- und CO2-Ströme für Modellsysteme im Zusammenhang mit dem nichtenergetischen Verbrauch, orientiert am Lebensweg, 1999
  2. Originaldokumentation von 'Wärme-Prozess-mix-DE-Chem-Industrie-brutto-2000'

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 Öko-Institut
Datensatzprüfung nein
Ortsbezug Deutschland
Zeitbezug 2000

1.5 Technische Kennwerte

Funktionelle Einheit 1 TJ Prozesswärme

Funktionelle Einheit ist »1 TJ Prozesswärme«.

Inputs - Aufwendungen für den Prozess

Input Aus Vorprozess Menge Einheit
Prozesswärme Gas-HKW-GuD-gross-DE-Chem-th (proportional) 0,304 TJ
Prozesswärme Kohle-HKW-EK-DE-Chem-th (proportional) 0,039 TJ
Prozesswärme Kohle-HKW-GD-REA-DE-Chem-th (proportional) 0,657 TJ

Outputs

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

Ressourcen

Ressource inkl. Vorkette Einheit
Abwärme -51,6*10-12 TJ
Atomkraft 0,00279 TJ
Biomasse-Anbau -11,2*10-6 TJ
Biomasse-Anbau -0,000408 kg
Biomasse-Reststoffe -0,00628 kg
Biomasse-Reststoffe 9,82*10-6 TJ
Braunkohle 0,00343 TJ
Eisen-Schrott 121 kg
Erdgas 0,378 TJ
Erdgas 5,02 kg
Erdöl 0,0179 TJ
Erdöl 0,00319 kg
Erze 296 kg
Fe-Schrott 300*10-9 kg
Geothermie -13,2*10-9 TJ
Luft 18,4 kg
Mineralien 2498 kg
Müll 0,000119 TJ
NE-Schrott 0,00157 kg
Sekundärrohstoffe 0,0802 kg
Sekundärrohstoffe 0,000811 TJ
Sonne -2,56*10-6 TJ
Steinkohle 0,856 TJ
Wasser 63019 kg
Wasserkraft 0,00103 TJ
Wind 10,4*10-6 TJ

Ressourcen (Aggregierte Werte, KEA, KEV, KRA)

Ressource inkl. Vorkette Einheit
KEA-andere 0,000929 TJ
KEA-erneuerbar 0,00104 TJ
KEA-nichterneuerbar 1,26 TJ
KEV-andere 0,000929 TJ
KEV-erneuerbar 0,00104 TJ
KEV-nichterneuerbar 1,26 TJ

Luftemissionen

Luftemission inkl. Vorkette Einheit
As (Luft) 0,00288 kg
Cd (Luft) 0,000302 kg
CH4 379 kg
CO 89,1 kg
CO2 103249 kg
Cr (Luft) 0,00146 kg
H2S 0,000238 kg
HCl 8,87 kg
HF 0,329 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) 0,00275 kg
N2O 3,79 kg
NH3 -0,000771 kg
Ni (Luft) 0,00297 kg
NMVOC 5,07 kg
NOx 142 kg
PAH (Luft) 492*10-9 kg
Pb (Luft) 0,00881 kg
PCDD/F (Luft) 3,83*10-9 kg
Perfluoraethan 9,26*10-6 kg
Perfluorbutan 0 kg
Perfluorcyclobutan 0 kg
Perfluorhexan 0 kg
Perfluormethan 73,7*10-6 kg
Perfluorpentan 0 kg
Perfluorpropan 0 kg
SF6 0 kg
SO2 103 kg
Staub 6,48 kg

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

Luftemission inkl. Vorkette Einheit
CO2-Äquivalent 113863 kg
SO2-Äquivalent 210 kg
TOPP-Äquivalent 193 kg

Gewässereinleitungen

Gewässereinleitung inkl. Vorkette Einheit
anorg. Salze k.A. kg
AOX k.A. kg
As (Abwasser) -2,15*10-12 kg
BSB5 k.A. kg
Cd (Abwasser) -5,26*10-12 kg
Cr (Abwasser) -5,2*10-12 kg
CSB k.A. kg
Hg (Abwasser) -2,63*10-12 kg
Müll-atomar (hochaktiv) 0,00118 kg
N k.A. kg
P k.A. kg
Pb (Abwasser) -34,3*10-12 kg

Abfälle

Abfall Menge Einheit
Abraum 117178 kg
Asche 4297 kg
Produktionsabfall 108 kg
REA-Reststoff 1489 kg
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