Prozessdetails: FabrikHolz-US-Wald-Pellets-2020

1.1 Beschreibung

Aufbereitung von Holzhackschnitzeln zu Holzpellets, Daten nach #1

1.2 Referenzen

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 IINAS
Projekte BiomassFutures 2012 (EU-IEE)
Bearbeitet durch IINAS - International Institute for Sustainability Analysis
Datensatzprüfung ja
Ortsbezug Vereinigte Staaten von Amerika
Zeitbezug 2020

1.5 Technische Kennwerte

Funktionelle Einheit 1 TJ Holz-EU-Wald-Pellets (berechnet)
Auslastung 2500 h/a
Brenn-/Einsatzstoff Brennstoffe-Bio-fest
Flächeninanspruchnahme 100 m²
gesicherte Leistung 100 %
Jahr 2020
Lebensdauer 20 a
Leistung 1 MW
Nutzungsgrad 99 %
Produkt Brennstoffe-Bio-fest

Funktionelle Einheit ist »1 TJ Holz-EU-Wald-Pellets (berechnet)«.

Inputs - Aufwendungen für den Prozess

Input Aus Vorprozess Menge Einheit
Elektrizität Netz-el-US-2020 0,04 TJ
Holz-EU-Wald-Hackschnitzel (berechnet) Hacker-grossHolz-US-Wald-Hackschnitzel-2020 1,01 TJ

Inputs - Aufwendungen für Produktionsmittel

Produkt Aus Vorprozess Menge Einheit
Stahl MetallStahl-mix-DE-2020 10000 kg

Transportaufwendungen

Transport Menge Einheit
Transport von Gütertransport-Dienstleistung mit Lkw-Güter-fern-US-2020 7555 tkm

Outputs

Output Menge Einheit
Holz-EU-Wald-Pellets (berechnet) 1 TJ
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Funktionelle Einheit ist »1 TJ Holz-EU-Wald-Pellets (berechnet)«.

Ressourcen

Ressource inkl. Vorkette Einheit
Abwärme -537*10-12 TJ
Atomkraft 0,0167 TJ
Biomasse-Anbau -0,00453 kg
Biomasse-Anbau -21,8*10-6 TJ
Biomasse-Reststoffe -0,0127 kg
Biomasse-Reststoffe 1,02 TJ
Braunkohle -42,1*10-6 TJ
Eisen-Schrott 205 kg
Erdgas 0,0199 TJ
Erdgas 4,59 kg
Erdöl 43,7 kg
Erdöl 0,0941 TJ
Erze 662 kg
Fe-Schrott 3,65*10-6 kg
Geothermie 0,000496 TJ
Luft 38,8 kg
Mineralien 412 kg
Müll 0,034 TJ
NE-Schrott -0,00317 kg
Sekundärrohstoffe 0,189 kg
Sekundärrohstoffe 0,00181 TJ
Sonne -28*10-6 TJ
Steinkohle 0,0426 TJ
Wasser 25343 kg
Wasserkraft 0,000701 TJ
Wind 0,000366 TJ

Ressourcen (Aggregierte Werte, KEA, KEV, KRA)

Ressource inkl. Vorkette Einheit
KEA-andere 0,0358 TJ
KEA-erneuerbar 1,02 TJ
KEA-nichterneuerbar 0,175 TJ
KEV-andere 0,0358 TJ
KEV-erneuerbar 1,02 TJ
KEV-nichterneuerbar 0,173 TJ

Luftemissionen

Luftemission inkl. Vorkette Einheit
As (Luft) 45,1*10-6 kg
Cd (Luft) 30,2*10-6 kg
CH4 9,49 kg
CO 31,4 kg
CO2 14052 kg
Cr (Luft) 0,000222 kg
H2S -4,12*10-6 kg
HCl 0,244 kg
HF 0,0185 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) 55,7*10-6 kg
N2O 0,484 kg
NH3 0,0929 kg
Ni (Luft) 0,00024 kg
NMVOC 5,38 kg
NOx 64,1 kg
PAH (Luft) 5,13*10-9 kg
Pb (Luft) 0,00145 kg
PCDD/F (Luft) 2,24*10-9 kg
Perfluoraethan 22,6*10-6 kg
Perfluorbutan 0 kg
Perfluorcyclobutan 0 kg
Perfluorhexan 0 kg
Perfluormethan 0,000177 kg
Perfluorpentan 0 kg
Perfluorpropan 0 kg
SF6 0 kg
SO2 21,3 kg
Staub 5,7 kg

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

Luftemission inkl. Vorkette Einheit
CO2-Äquivalent 14435 kg
SO2-Äquivalent 66,3 kg
TOPP-Äquivalent 87,2 kg

Gewässereinleitungen

Gewässereinleitung inkl. Vorkette Einheit
anorg. Salze -0,0495 kg
AOX 5,86*10-6 kg
As (Abwasser) -17,2*10-12 kg
BSB5 0,521 kg
Cd (Abwasser) -42*10-12 kg
Cr (Abwasser) -41,5*10-12 kg
CSB 18,6 kg
Hg (Abwasser) -21*10-12 kg
Müll-atomar (hochaktiv) 0,00767 kg
N 0,000568 kg
P 9,06*10-6 kg
Pb (Abwasser) -274*10-12 kg

Abfälle

Abfall direkt inkl. Vorkette Einheit
Abraum 0 19997 kg
Asche 0 1144 kg
Klärschlamm 0 1,85 kg
Produktionsabfall 0 7789 kg
REA-Reststoff 0 178 kg
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