Prozessdetails: AnbauÖlpalmen-dLUC (trop.Wald)-ID-2020

1.1 Beschreibung

Anbau von Palmöl in 1000-ha-Plantage in Indonesien, hier für Umwandlung von tropischem Regenwald. Alle Daten aus eigenen Berechnungen auf Grundlage von #1, Düngemitteleinsatz (Annahme: organische Reststoffe werden rezykliert) und Erträge nach #2, fortgeschrieben bis 2020 nach #5 (Brutto-Energie, gesamter Bioamsse-Aufwuchs). Einbezogen sind direkte N2O-Emissionen aus Düngereinsatz sowie Emissionen aus dem Abbrennen der vorherigen Alt-Plantage, umgerechnet auf jährliche Emissionen. Daten inklusive THG-Emissionen aus direkten Landnutzungsänderungen und Änderung der Boden-Kohlenstoff-Bilanz.

1.2 Referenzen

  1. Hallmann, Claudia 2000: Stoffstromanalyse der Produktlinie Palmöl - eine Untersuchung für den indonesischen Raum; Diplomarbeit am Institut für Geographie und Geoökologie der Technischen Universität Braunschweig (Prof. O. Richter), Braunschweig
  2. JGSEE (Joint Graduate School of Energy and Environment, King Mongkut's University of Technology) 2006: Sustainability Assessment of Biodiesel Production; Shabbir H. Gheewala/Wanida Wanichpongpan/Masayuki Sagisaka; presented at the 23rd Biomass Asia Workshop held at Tsukuba, Japan, 15- 16 November 2006
  3. WWF (Word Wide Fund for Nature) 2007: Rain Forest for Biodiesel? Ecological effects of using palm oil as a source of energy; study of WWF Germany, Netherlands, and Switzerland; Frankfurt
  4. Öko-Institut (Institut für angewandte Ökologie e.V.)/IFEU (Institut für Energie- und Umweltforschung) 2010: Nachhaltige Bioenergie: Zusammenfassender Endbericht zum F&E-Vorhaben "Entwicklung von Strategien und Nachhaltigkeitsstandards zur Zertifizierung von Biomasse für den internationalen Handel“; gefördert von BMU und UBA; FKZ 37 07 93 100; Darmstadt/Heidelberg (www.oeko.de/service/bio)
  5. Originaldokumentation von 'AnbauÖlpalmen-dLUC (trop.Wald)-ID-2020'

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 UBA/BMU Bio-global 2010
Bearbeitet durch IINAS - International Institute for Sustainability Analysis
Datensatzprüfung ja
Ortsbezug Indonesien
Zeitbezug 2020

1.5 Technische Kennwerte

Funktionelle Einheit 1 TJ Ölpalme-Fruchtstände (FFB)
Auslastung 8760 h/a
Brenn-/Einsatzstoff Ressourcen
Flächeninanspruchnahme 10000 m²
gesicherte Leistung 100 %
Jahr 2020
Lebensdauer 20 a
Leistung 0,0175 MW
Nutzungsgrad 100 %
Produkt Brennstoffe-Bio-fest

Funktionelle Einheit ist »1 TJ Ölpalme-Fruchtstände (FFB)«.

Inputs - Aufwendungen für den Prozess

Input Aus Vorprozess Menge Einheit
Biozide Chem-OrgBiozide-DE-2000 10 kg
Dünger-Ca Chem-anorgDünger-Ca-2000 205 kg
Dünger-K Chem-anorgDünger-K-2000 1624 kg
Dünger-N Chem-anorgDünger-N-DE-2000 925 kg
Dünger-P Chem-anorgDünger-P-2000 541 kg
mechanische Energie ForstDieselmotor-Antrieb-ID (Endenergie) 0,001 TJ

Outputs

Output Menge Einheit
Ölpalme-Fruchtstände (FFB) 1 TJ
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Funktionelle Einheit ist »1 TJ Ölpalme-Fruchtstände (FFB)«.

Ressourcen

Ressource direkt inkl. Vorkette Einheit
Abwärme 0 -19,2*10-12 TJ
Atomkraft 0 0,00412 TJ
Biomasse-Anbau 0 -18,9*10-6 kg
Biomasse-Anbau 1 1 TJ
Biomasse-Reststoffe 0 54,4*10-6 TJ
Biomasse-Reststoffe 0 -0,000328 kg
Braunkohle 0 0,00328 TJ
Eisen-Schrott 0 6,33 kg
Erdgas 0 0,0599 TJ
Erdgas 0 10,7 kg
Erdöl 0 0,0149 kg
Erdöl 0 0,0163 TJ
Erze 0 15,9 kg
Fe-Schrott 0 49,3*10-9 kg
Geothermie 0 16,8*10-9 TJ
Luft 0 0,994 kg
Mineralien 0 20336 kg
Müll 0 0,000248 TJ
NE-Schrott 0 0,00982 kg
Sekundärrohstoffe 0 0,0253 kg
Sekundärrohstoffe 0 42,4*10-6 TJ
Sonne 0 -118*10-9 TJ
Steinkohle 0 0,00895 TJ
Wasser 0 106268 kg
Wasserkraft 0 0,000357 TJ
Wind 0 69,1*10-6 TJ

Ressourcen (Aggregierte Werte), KEA, KEV, KRA)

Ressource direkt inkl. Vorkette Einheit
KEA-andere 0 0,000291 TJ
KEA-erneuerbar 1 1 TJ
KEA-nichterneuerbar 0 0,093 TJ
KEV-andere 0 0,000291 TJ
KEV-erneuerbar 1 1 TJ
KEV-nichterneuerbar 0 0,0925 TJ

Luftemissionen

Luftemission direkt inkl. Vorkette Einheit
As (Luft) 0 26,5*10-6 kg
Cd (Luft) 0 18,1*10-6 kg
CH4 4,5 15,7 kg
CO 737 743 kg
CO2 51450 56992 kg
Cr (Luft) 0 24,4*10-6 kg
H2S 0 39*10-6 kg
HCl 0 0,225 kg
HF 0 0,00342 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 20,4*10-6 kg
N2O 9,4 23,5 kg
NH3 19 25,2 kg
Ni (Luft) 0 0,000368 kg
NMVOC 85 86,3 kg
NOx 26 50,6 kg
PAH (Luft) 0 1,34*10-6 kg
Pb (Luft) 0 0,000116 kg
PCDD/F (Luft) 0 1,62*10-9 kg
Perfluoraethan 0 4,03*10-6 kg
Perfluorbutan 0 0 kg
Perfluorcyclobutan 0 0 kg
Perfluorhexan 0 0 kg
Perfluormethan 0 32,1*10-6 kg
Perfluorpentan 0 0 kg
Perfluorpropan 0 0 kg
SF6 0 0 kg
SO2 0 12 kg
Staub 244 250 kg

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

Luftemission direkt inkl. Vorkette Einheit
CO2-Äquivalent 54364 64398 kg
SO2-Äquivalent 53,8 94,9 kg
TOPP-Äquivalent 198 230 kg

Gewässereinleitungen

Gewässereinleitung inkl. Vorkette Einheit
anorg. Salze 17001 kg
AOX 3,08*10-6 kg
As (Abwasser) 2,3*10-12 kg
BSB5 0,0128 kg
Cd (Abwasser) 5,62*10-12 kg
Cr (Abwasser) 5,55*10-12 kg
CSB 0,44 kg
Hg (Abwasser) 2,81*10-12 kg
Müll-atomar (hochaktiv) 0,00152 kg
N 0,00237 kg
P 40,4*10-6 kg
Pb (Abwasser) 36,6*10-12 kg

Abfälle

Abfall direkt inkl. Vorkette Einheit
Abraum 0 7987 kg
Asche 0 54,8 kg
Produktionsabfall 0 80152 kg
REA-Reststoff 0 16,5 kg
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