Prozessdetails: Jatrophaöl-marginal-dLUC-BHKW-DE-2030/en

1.1 Beschreibung

mittleres Jatrophaöl-BHKW, Daten nach #1, #2, #3, #4, #5, hier mit energetischer Allokation zwischen Strom und genutzter Koppelwärme

1.2 Referenzen

  1. IFEU (Institut für Energie- und Umweltforschung) 2002: TREMOD Daten- und Rechenmodell: Energieverbrauch und Schadstoffemissionen aus dem motorisierten Verkehr in Deutschland 1980-2020; W. Knörr, U. Höpfner, U. Lambrecht, H.J. Nagel, A. Patyk, laufende Arbeiten, Heidelberg
  2. IFEU (Institut für Energie- und Umweltforschung) 2002: eigene Berechnungen und Abschätzungen, Heidelberg
  3. BMU (Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit) 2002: TA Luft Novelle 2002, Berlin
  4. ASUE (Arbeitsgemeinschaft für sparsamen und umweltfreundlichen Energieverbrauch e.V.)/Energiereferat der Stadt Frankfurt 2002: BHKW-Kenndaten 2002: Module, Anbieter, Kosten; Kaiserslautern
  5. Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR) 1999: Analyse von Einsatzmöglichkeiten und Rahmenbedingungen verschiedener Brennstoffzellensysteme in Industrie und zentraler öffentlicher Stromversorgung; H. Dienhart, M. Pehnt, J. Nitsch, Untersuchung für das Büro für Technikfolgenabschätzung beim Deutschen Bundestag, Stuttgart
  6. 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)
  7. Originaldokumentation von 'Jatrophaöl-marginal-dLUC-BHKW-DE-2030/en'

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 WBGU-Bio ÖKO 2008
UBA/BMU Bio-global 2010
Bearbeitet durch IINAS - International Institute for Sustainability Analysis
Datensatzprüfung ja
Ortsbezug Deutschland
Zeitbezug 2030

1.5 Technische Kennwerte

Funktionelle Einheit 1 TJ Elektrizität
Auslastung 6000 h/a
Brenn-/Einsatzstoff Brennstoffe-Bio-flüssig
Flächeninanspruchnahme 2 m²
gesicherte Leistung 100 %
Jahr 2030
Lebensdauer 15 a
Leistung 0,1 MW
Nutzungsgrad 38 %
Produkt Elektrizität
Verwendete Allokation Allokation nach Energieäquivalenten

Funktionelle Einheit ist »1 TJ Elektrizität«.

Inputs - Aufwendungen für den Prozess

Input Aus Vorprozess Menge Einheit
Jatropha-Öl (berechnet) Umschlag-IN->DEJatrophaöl-marginal-dLUC-2030 2,63 TJ

Transportaufwendungen

Transport Menge Einheit
Transport von Gütertransport-Dienstleistung mit Lkw-Diesel-DE-2010 7310 tkm

Outputs

Output Menge Einheit
Elektrizität 1 TJ
Zum Seitenanfang

Funktionelle Einheit ist »1 TJ Elektrizität«.

Ressourcen

Ressource inkl. Vorkette Einheit
Abwärme -1,67*10-9 TJ
Atomkraft 81,2*10-6 TJ
Biomasse-Anbau 1,95 TJ
Biomasse-Anbau 0,027 kg
Biomasse-Reststoffe 0,0116 kg
Biomasse-Reststoffe -5,76*10-6 TJ
Braunkohle 45,2*10-6 TJ
Eisen-Schrott 50,5 kg
Erdgas 0,0055 TJ
Erdgas 0,713 kg
Erdöl 2,72 kg
Erdöl 0,331 TJ
Erze 157 kg
Fe-Schrott 21,7*10-6 kg
Geothermie -773*10-9 TJ
Luft 9,64 kg
Mineralien 98,2 kg
Müll 4,9*10-6 TJ
NE-Schrott 0,161 kg
Sekundärrohstoffe 0,599 kg
Sekundärrohstoffe 0,000396 TJ
Sonne -9,19*10-6 TJ
Steinkohle 0,0224 TJ
Wasser 1220018 kg
Wasserkraft 0,000681 TJ
Wind 0,00304 TJ

Ressourcen (Aggregierte Werte, KEA, KEV, KRA)

Ressource inkl. Vorkette Einheit
KEA-andere 0,000401 TJ
KEA-erneuerbar 1,95 TJ
KEA-nichterneuerbar 0,359 TJ
KEV-andere 0,000401 TJ
KEV-erneuerbar 1,95 TJ
KEV-nichterneuerbar 0,359 TJ

Luftemissionen

Luftemission direkt inkl. Vorkette Einheit
As (Luft) k.A. 13,1*10-6 kg
Cd (Luft) k.A. 13,1*10-6 kg
CH4 1,17 10,7 kg
CO 340 260 kg
CO2 0 -104360 kg
Cr (Luft) k.A. 54,5*10-6 kg
H2S 0 2,67*10-6 kg
HCl 0 0,0124 kg
HF 0 0,0199 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. 14,2*10-6 kg
N2O 9,76 40,5 kg
NH3 0 485 kg
Ni (Luft) k.A. 0,00018 kg
NMVOC 32,1 25,8 kg
NOx 526 611 kg
PAH (Luft) 0,000508 0,000282 kg
Pb (Luft) k.A. 0,000342 kg
PCDD/F (Luft) k.A. 527*10-12 kg
Perfluoraethan 0 71,8*10-6 kg
Perfluorbutan 0 0 kg
Perfluorcyclobutan 0 0 kg
Perfluorhexan 0 0 kg
Perfluormethan 0 0,000568 kg
Perfluorpentan 0 0 kg
Perfluorpropan 0 0 kg
SF6 0 0 kg
SO2 14,6 89,5 kg
Staub 22,2 48,7 kg

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

Luftemission direkt inkl. Vorkette Einheit
CO2-Äquivalent 2937 -92016 kg
SO2-Äquivalent 381 1427 kg
TOPP-Äquivalent 711 800 kg

Gewässereinleitungen

Gewässereinleitung inkl. Vorkette Einheit
anorg. Salze 3,25 kg
AOX 63,7*10-6 kg
As (Abwasser) -3,02*10-12 kg
BSB5 0,13 kg
Cd (Abwasser) -7,37*10-12 kg
Cr (Abwasser) -7,29*10-12 kg
CSB 4,33 kg
Hg (Abwasser) -3,69*10-12 kg
Müll-atomar (hochaktiv) 32,9*10-6 kg
N 0,05 kg
P 0,000873 kg
Pb (Abwasser) -48,1*10-12 kg

Abfälle

Abfall direkt inkl. Vorkette Einheit
Abraum 0 533 kg
Asche 0 667 kg
Klärschlamm 0 4,57 kg
Produktionsabfall 0 858 kg
REA-Reststoff 0 12,2 kg
Zum Seitenanfang