Prozessdetails: Netz-el-DE-2000-lokal-Heizstrom-mix

1.1 Beschreibung

Stromnetz zur Bereitstellung von Heizstrom aus einem Mix von Stein- und Braunkohle- sowie Atomkraftwerken, 5 % Verteilverluste, ohne Materialvorleistungen, alle Daten nach #1

1.2 Referenzen

  1. Öko-Institut (Institut für angewandte Ökologie e.V.) 1994: 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
  2. Originaldokumentation von 'Netz-el-DE-2000-lokal-Heizstrom-mix'

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 IINAS - International Institute for Sustainability Analysis
Datensatzprüfung nein
Ortsbezug Deutschland
Zeitbezug 2000

1.5 Technische Kennwerte

Funktionelle Einheit 1 TJ Elektrizität-DE-HH/KV-Heizen-2000
Auslastung 1600 h/a
Brenn-/Einsatzstoff Elektrizität
gesicherte Leistung 100 %
Jahr 2000
Lebensdauer 20 a
Leistung 1 MW
Nutzungsgrad 95 %
Produkt Elektrizität

Funktionelle Einheit ist »1 TJ Elektrizität-DE-HH/KV-Heizen-2000«.

Inputs - Aufwendungen für den Prozess

Input Aus Vorprozess Menge Einheit
Elektrizität El-KW-Park-DE-2000-Heizstrom-mix 1,05 TJ

Outputs

Output Menge Einheit
Elektrizität-DE-HH/KV-Heizen-2000 1 TJ
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Funktionelle Einheit ist »1 TJ Elektrizität-DE-HH/KV-Heizen-2000«.

Ressourcen

Ressource inkl. Vorkette Einheit
Abwärme -67,7*10-12 TJ
Atomkraft 0,484 TJ
Biomasse-Anbau -13,7*10-6 TJ
Biomasse-Anbau -0,000525 kg
Biomasse-Reststoffe -0,00767 kg
Biomasse-Reststoffe 14,3*10-6 TJ
Braunkohle 0,00475 TJ
Eisen-Schrott 148 kg
Erdgas 0,00743 TJ
Erdgas 144 kg
Erdöl 0,0109 TJ
Erdöl 0,00885 kg
Erze 361 kg
Fe-Schrott 378*10-9 kg
Geothermie 1,32*10-6 TJ
Luft 22,5 kg
Mineralien 3980 kg
Müll 0,00109 TJ
NE-Schrott 0,005 kg
Sekundärrohstoffe 0,0138 kg
Sekundärrohstoffe 0,000991 TJ
Sonne -3,29*10-6 TJ
Steinkohle 2,34 TJ
Wasser 767452 kg
Wasserkraft 0,000822 TJ
Wind 17,6*10-6 TJ

Ressourcen (Aggregierte Werte, KEA, KEV, KRA)

Ressource inkl. Vorkette Einheit
KEA-andere 0,00208 TJ
KEA-erneuerbar 0,000838 TJ
KEA-nichterneuerbar 2,85 TJ
KEV-andere 0,00208 TJ
KEV-erneuerbar 0,000838 TJ
KEV-nichterneuerbar 2,84 TJ

Luftemissionen

Luftemission inkl. Vorkette Einheit
As (Luft) 0,00787 kg
Cd (Luft) 0,000828 kg
CH4 1202 kg
CO 52,1 kg
CO2 221211 kg
Cr (Luft) 0,00396 kg
H2S 7,01*10-6 kg
HCl 8,46 kg
HF 0,418 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) 0,0076 kg
N2O 11,4 kg
NH3 0,00208 kg
Ni (Luft) 0,008 kg
NMVOC 8,9 kg
NOx 127 kg
PAH (Luft) 1,34*10-6 kg
Pb (Luft) 0,0251 kg
PCDD/F (Luft) 8,76*10-9 kg
Perfluoraethan 2,19*10-6 kg
Perfluorbutan 0 kg
Perfluorcyclobutan 0 kg
Perfluorhexan 0 kg
Perfluormethan 17,4*10-6 kg
Perfluorpentan 0 kg
Perfluorpropan 0 kg
SF6 0 kg
SO2 155 kg
Staub 6,33 kg

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

Luftemission inkl. Vorkette Einheit
CO2-Äquivalent 254664 kg
SO2-Äquivalent 252 kg
TOPP-Äquivalent 187 kg

Gewässereinleitungen

Gewässereinleitung inkl. Vorkette Einheit
anorg. Salze -0,0139 kg
AOX 4,25*10-6 kg
As (Abwasser) -3,58*10-12 kg
BSB5 0,285 kg
Cd (Abwasser) -8,73*10-12 kg
Cr (Abwasser) -8,64*10-12 kg
CSB 10,2 kg
Hg (Abwasser) -4,37*10-12 kg
Müll-atomar (hochaktiv) 0,178 kg
N 0,00116 kg
P 19,6*10-6 kg
Pb (Abwasser) -57*10-12 kg

Abfälle

Abfall direkt inkl. Vorkette Einheit
Abraum 0 160693 kg
Asche 0 12121 kg
Produktionsabfall 0 132 kg
REA-Reststoff 0 4195 kg
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