Prozessdetails: Diesel-BHKW-th-CZ-2005/el-mix

1.1 Beschreibung

kleines Dieselmotor-Blockheizkraftwerk (BHKW) ohne DeNOx aber mit OxKat nach #1 zur Wärmebereitstellung, inkl. Gutschrift für KWK-Wärme auf Basis des deutschen Kraftwerks-Mix

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 'Diesel-BHKW-th-CZ-2005/el-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 ja
Ortsbezug Tschechische Republik
Zeitbezug 2005

1.5 Technische Kennwerte

Funktionelle Einheit 1 TJ Warmwasser
Auslastung 5000 h/a
Brenn-/Einsatzstoff Brennstoffe-fossil-Öl
Flächeninanspruchnahme 50 m²
gesicherte Leistung 100 %
Jahr 2005
Lebensdauer 15 a
Leistung 1 MW
Nutzungsgrad 31,5 %
Produkt Wärme - Heizen
Verwendete Allokation Allokation durch Gutschriften

Funktionelle Einheit ist »1 TJ Warmwasser«.

Inputs - Aufwendungen für den Prozess

Input Aus Vorprozess Menge Einheit
Öl-leicht-EU (S-arm) RaffinerieÖl-leicht-CZ-2005 3,17 TJ

Inputs - Aufwendungen für Produktionsmittel

Produkt Aus Vorprozess Menge Einheit
Stahl MetallStahl-mix-DE-2000 19500 kg
Zement Steine-ErdenZement-DE-2000 130000 kg

Transportaufwendungen

Transport Menge Einheit
Transport von Gütertransport-Dienstleistung mit Lkw-Diesel-DE-2005 7450 tkm

Outputs

Output Menge Einheit
Warmwasser 1 TJ
Gutschrift Elektrizität bei El-KW-Park-CZ-2005 0,99 TJ/TJ
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Funktionelle Einheit ist »1 TJ Warmwasser«.

Ressourcen

Ressource inkl. Vorkette Einheit
Abwärme 0,00896 TJ
Atomkraft -0,878 TJ
Biomasse-Anbau -43,4*10-6 TJ
Biomasse-Anbau -0,00165 kg
Biomasse-Reststoffe -11,7*10-6 TJ
Biomasse-Reststoffe -0,0242 kg
Braunkohle -0,0821 TJ
Eisen-Schrott 467 kg
Erdgas 0,00405 TJ
Erdgas -0,75 kg
Erdöl 3,77 TJ
Erdöl 7,13 kg
Erze 1051 kg
Fe-Schrott -217 kg
Geothermie -81,6*10-6 TJ
Luft 67,5 kg
Mineralien -1316 kg
Müll -0,00341 TJ
NE-Schrott 0,163 kg
Sekundärrohstoffe 1,2 kg
Sekundärrohstoffe 0,00285 TJ
Sonne -10,3*10-6 TJ
Steinkohle -1,61 TJ
Wasser -1665812 kg
Wasserkraft -0,0209 TJ
Wind -58,9*10-6 TJ

Ressourcen (Aggregierte Werte, KEA, KEV, KRA)

Ressource inkl. Vorkette Einheit
KEA-andere 0,0084 TJ
KEA-erneuerbar -0,0211 TJ
KEA-nichterneuerbar 1,2 TJ
KEV-andere 0,0084 TJ
KEV-erneuerbar -0,0211 TJ
KEV-nichterneuerbar 1,2 TJ

Luftemissionen

Luftemission direkt inkl. Vorkette Einheit
As (Luft) k.A. 89,9*10-6 kg
Cd (Luft) k.A. 61,6*10-6 kg
CH4 4,87 -851 kg
CO 167 144 kg
CO2 236564 114886 kg
Cr (Luft) k.A. 0,000409 kg
H2S 0 52,9*10-6 kg
HCl 0 1,93 kg
HF 0 0,18 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. 0,000129 kg
N2O 9,75 4,78 kg
NH3 0 -0,0192 kg
Ni (Luft) k.A. 0,000596 kg
NMVOC 2,92 121 kg
NOx 2052 1905 kg
PAH (Luft) k.A. 21,8*10-9 kg
Pb (Luft) k.A. 0,00255 kg
PCDD/F (Luft) k.A. 4,04*10-9 kg
Perfluoraethan 0 0,000136 kg
Perfluorbutan 0 0 kg
Perfluorcyclobutan 0 0 kg
Perfluorhexan 0 0 kg
Perfluormethan 0 0,00108 kg
Perfluorpentan 0 0 kg
Perfluorpropan 0 0 kg
SF6 0 0 kg
SO2 4,47 306 kg
Staub 133 148 kg

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

Luftemission direkt inkl. Vorkette Einheit
CO2-Äquivalent 239590 95034 kg
SO2-Äquivalent 1433 1635 kg
TOPP-Äquivalent 2525 2450 kg

Gewässereinleitungen

Gewässereinleitung inkl. Vorkette Einheit
anorg. Salze -0,0397 kg
AOX 10,7*10-6 kg
As (Abwasser) -13*10-12 kg
BSB5 0,822 kg
Cd (Abwasser) -31,8*10-12 kg
Cr (Abwasser) -31,5*10-12 kg
CSB 29,3 kg
Hg (Abwasser) -15,9*10-12 kg
Müll-atomar (hochaktiv) -0,308 kg
N 0,00203 kg
P 33,8*10-6 kg
Pb (Abwasser) -207*10-12 kg

Abfälle

Abfall direkt inkl. Vorkette Einheit
Abraum 0 -129001 kg
Asche 0 -47563 kg
Klärschlamm 0 6,93 kg
Produktionsabfall 0 358 kg
REA-Reststoff 0 -4611 kg
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