Prozessdetails: El-KW-Park-DE-2005

1.1 Beschreibung

Kraftwerksmix zur Stromerzeugung in Deutschland für das Jahr 2005, Daten für fossile und nukleare Erzeugung aus #1, ergänzt um Daten zu Regenerativen aus #2. Die Daten für die Braunkohle wurden mit Werten nach #3 aufgeteilt in ost- und westdeutsche Anteile, die Daten für Steinkohle wurden nach #4 auf Ballaststeinkohle (Stromerzeugung im Bergbau) und deutsche Vollwertsteinkohle aufgeteilt und Importkohle nach #5 angesetzt. Die fossilen Kraftwerksdaten wurden auf Basis von UBA-ZSE angesetzt.

1.2 Referenzen

  1. AGEB (Arbeitsgemeinschaft Energiebilanzen e.V.): Daten zur Stromerzeugung in den Jahren 1990-2005 in Deutschland; siehe www.ag-energiebilanzen.de
  2. BMWi (Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie) 2006: Daten und Fakten - Energiedaten; Excel-Datei des BMWi, Berlin (siehe www.bmwi.de)
  3. UBA (Umweltbundesamt) 2006: Zentrales System Emissionen - Daten für 2004; interne Datenbank des UBA, Dessau
  4. Öko-Institut (Institut für angewandte Ökologie e.V.)/IZES (Institut für ZukunftsEnergieSysteme) 2007: Umwelteffekte der Strom- und Wärmebereitstellung sowie Kraftstoffnutzung: Zeitreihen von 1990 bis 2004 - Schlussfassung des Endberichts; i.A. des ZSW für die AGEEStat, Darmstadt (siehe www.gemis.de)
  5. Vereinigung deutscher Kohle-Importeure (VdKI) 2006: Jahresbericht 2005; Hamburg
  6. Originaldokumentation von 'El-KW-Park-DE-2005'

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 ja
Ortsbezug Deutschland
Zeitbezug 2005

1.5 Technische Kennwerte

Funktionelle Einheit 1 TJ Elektrizität

Funktionelle Einheit ist »1 TJ Elektrizität«.

Inputs - Aufwendungen für den Prozess

Input Aus Vorprozess Menge Einheit
Elektrizität Kohle-KW-DT-DE-2000 0,08 TJ
Elektrizität Kohle-KW-DT-DE-2005 0,04 TJ
Elektrizität Kohle-KW-DT-DE-Import-2000 0,07 TJ
Elektrizität Kohle-KW-DT-DE-Import-2005 0,026 TJ
Elektrizität Braunkohle-KW-DT-DE-2005-rheinisch 0,136 TJ
Elektrizität Braunkohle-KW-DT-DE-2005-ostdeutsch 0,112 TJ
Elektrizität Gas-KW-GT-DE-2005 0,034 TJ
Elektrizität Gas-KW-GuD-DE-2005 0,08 TJ
Elektrizität Gichtgas-KW-GT-DE-2005 0,022 TJ
Elektrizität Öl-schwer-KW-DT-DE-2005 0,019 TJ
Elektrizität Müll-KW-DT-DE-2005 0,01 TJ
Elektrizität U-KW-DWR-DE-2000 0,263 TJ
Elektrizität Wasser-KW-gross-DE-2000 0,043 TJ
Elektrizität Wind-KW-Park-gross-DE-2000 0,036 TJ
Elektrizität Wind-KW-Park-mittel-DE-2000 0,008 TJ
Elektrizität Solar-PV-mono-Rahmen-mit-Rack-DE-2005 0,002 TJ
Elektrizität Holz-Altholz-A1-4-KW-DT-2005 0,009 TJ
Elektrizität Deponiegas-BHKW-GM 1 MW-2005/brutto 0,003 TJ
Elektrizität Biogas-Gülle-BHKW-GM 500-DE-2005/brutto 0,007 TJ

Outputs

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

Ressourcen

Ressource inkl. Vorkette Einheit
Abwärme -11,4*10-9 TJ
Atomkraft 0,808 TJ
Biomasse-Anbau 11,7*10-6 TJ
Biomasse-Anbau 0,319 kg
Biomasse-Reststoffe -0,00691 kg
Biomasse-Reststoffe 0,0674 TJ
Braunkohle 0,679 TJ
Eisen-Schrott 143 kg
Erdgas 0,282 TJ
Erdgas 43 kg
Erdöl 0,0723 TJ
Erdöl 6,64 kg
Erze 347 kg
Fe-Schrott 79,7*10-6 kg
Geothermie 2,27*10-6 TJ
Luft 22,9 kg
Mineralien 3598 kg
Müll 0,0695 TJ
NE-Schrott 0,144 kg
Sekundärrohstoffe 0,581 kg
Sekundärrohstoffe 0,000942 TJ
Sonne 0,002 TJ
Steinkohle 0,622 TJ
Wasser 848057 kg
Wasserkraft 0,0445 TJ
Wind 0,0441 TJ

Ressourcen (Aggregierte Werte, KEA, KEV, KRA)

Ressource inkl. Vorkette Einheit
KEA-andere 0,0704 TJ
KEA-erneuerbar 0,158 TJ
KEA-nichterneuerbar 2,47 TJ
KEV-andere 0,0704 TJ
KEV-erneuerbar 0,158 TJ
KEV-nichterneuerbar 2,46 TJ

Luftemissionen

Luftemission inkl. Vorkette Einheit
As (Luft) 0,00243 kg
Cd (Luft) 0,000494 kg
CH4 244 kg
CO 85,2 kg
CO2 162267 kg
Cr (Luft) 0,00189 kg
H2S 0,00395 kg
HCl 11,6 kg
HF 0,686 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) 0,00225 kg
N2O 5,85 kg
NH3 0,71 kg
Ni (Luft) 0,0168 kg
NMVOC 6,09 kg
NOx 147 kg
PAH (Luft) 516*10-9 kg
Pb (Luft) 0,00798 kg
PCDD/F (Luft) 3,77*10-9 kg
Perfluoraethan 57,5*10-6 kg
Perfluorbutan 0 kg
Perfluorcyclobutan 0 kg
Perfluorhexan 0 kg
Perfluormethan 0,000457 kg
Perfluorpentan 0 kg
Perfluorpropan 0 kg
SF6 0 kg
SO2 92 kg
Staub 8,65 kg

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

Luftemission inkl. Vorkette Einheit
CO2-Äquivalent 170120 kg
SO2-Äquivalent 207 kg
TOPP-Äquivalent 199 kg

Gewässereinleitungen

Gewässereinleitung inkl. Vorkette Einheit
anorg. Salze k.A. kg
AOX k.A. kg
As (Abwasser) 15,5*10-9 kg
BSB5 k.A. kg
Cd (Abwasser) 37,8*10-9 kg
Cr (Abwasser) 37,3*10-9 kg
CSB k.A. kg
Hg (Abwasser) 18,9*10-9 kg
Müll-atomar (hochaktiv) 0,297 kg
N k.A. kg
P k.A. kg
Pb (Abwasser) 246*10-9 kg
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