Prozessdetails: Vergaser-FS+FT-SyntheseBtL-KUP-0LUC-DE-2030 (Diesel)/en

1.1 Beschreibung

grosse BtL-Anlage für Waldrestholz-Hackschnitzel, erzeugt FT-Diesel (60%) und FT-Benzin (40%), Eigenbedarf wird durch Verbrennung von Restgas in internem GuD-HKW gedeckt, Überschuss-Strom/Wärme fallen als Koppelprodukt an.

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 Öko-Institut
Projekte BMU BioCouple 2011
Bearbeitet durch Öko-Institut
Datensatzprüfung ja
Ortsbezug Deutschland
Zeitbezug 2030

1.5 Technische Kennwerte

Funktionelle Einheit 1 TJ BtL (Diesel-Fischer-Tropsch)
Auslastung 7500 h/a
Brenn-/Einsatzstoff Brennstoffe-Bio-fest
gesicherte Leistung 100 %
Jahr 2030
Lebensdauer 20 a
Leistung 500 MW
Nutzungsgrad 50 %
Produkt Brennstoffe-Bio-flüssig
Verwendete Allokation Allokation nach Energieäquivalenten

Funktionelle Einheit ist »1 TJ BtL (Diesel-Fischer-Tropsch)«.

Inputs - Aufwendungen für den Prozess

Input Aus Vorprozess Menge Einheit
Elektrizität Bio-Syngas-HKW-GuD-FT-DE-2030/brutto 0,045 TJ
Holz-DE-KUP (Pappel)-Hackschnitzel-2030 Hacker-grossHolz-HS-KUP-0LUC-DE-2030 2 TJ

Transportaufwendungen

Transport Menge Einheit
Transport von Gütertransport-Dienstleistung mit Lkw-Diesel-DE-2030 18533 tkm

Outputs

Output Menge Einheit
BtL (Diesel-Fischer-Tropsch) 1 TJ
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Funktionelle Einheit ist »1 TJ BtL (Diesel-Fischer-Tropsch)«.

Ressourcen

Ressource inkl. Vorkette Einheit
Abwärme -3,95*10-9 TJ
Atomkraft 0,00116 TJ
Biomasse-Anbau 1,62 TJ
Biomasse-Anbau -0,00837 kg
Biomasse-Reststoffe 0,0824 TJ
Biomasse-Reststoffe -0,00351 kg
Braunkohle 0,000743 TJ
Eisen-Schrott 285 kg
Erdgas 0,00579 TJ
Erdgas 1,78 kg
Erdöl 0,0264 TJ
Erdöl 73,7 kg
Erze 938 kg
Fe-Schrott 28,9*10-6 kg
Geothermie -3,07*10-6 TJ
Luft 54,4 kg
Mineralien 5138 kg
Müll 51,4*10-6 TJ
NE-Schrott 0,196 kg
Sekundärrohstoffe 1,11 kg
Sekundärrohstoffe 0,00251 TJ
Sonne -64,2*10-6 TJ
Steinkohle 0,0144 TJ
Wasser 33710 kg
Wasserkraft 0,000242 TJ
Wind -0,000133 TJ

Ressourcen (Aggregierte Werte, KEA, KEV, KRA)

Ressource inkl. Vorkette Einheit
KEA-andere 0,00256 TJ
KEA-erneuerbar 1,7 TJ
KEA-nichterneuerbar 0,0516 TJ
KEV-andere 0,00256 TJ
KEV-erneuerbar 1,7 TJ
KEV-nichterneuerbar 0,0486 TJ

Luftemissionen

Luftemission direkt inkl. Vorkette Einheit
As (Luft) k.A. 78*10-6 kg
Cd (Luft) k.A. 72*10-6 kg
CH4 9,91 13,8 kg
CO 198 190 kg
CO2 0 3545 kg
Cr (Luft) k.A. 0,000328 kg
H2S 0 -2,27*10-6 kg
HCl 0 0,0331 kg
HF 0 0,00249 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. 82*10-6 kg
N2O 5,94 5,07 kg
NH3 0 0,00712 kg
Ni (Luft) k.A. 0,000933 kg
NMVOC 9,91 9,88 kg
NOx 198 177 kg
PAH (Luft) k.A. 388*10-9 kg
Pb (Luft) k.A. 0,00209 kg
PCDD/F (Luft) k.A. 3,31*10-9 kg
Perfluoraethan 0 0,000141 kg
Perfluorbutan 0 0 kg
Perfluorcyclobutan 0 0 kg
Perfluorhexan 0 0 kg
Perfluormethan 0 0,00109 kg
Perfluorpentan 0 0 kg
Perfluorpropan 0 0 kg
SF6 0 0 kg
SO2 1,01 7,26 kg
Staub 0,991 3,91 kg

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

Luftemission direkt inkl. Vorkette Einheit
CO2-Äquivalent 2019 5410 kg
SO2-Äquivalent 139 130 kg
TOPP-Äquivalent 274 247 kg

Gewässereinleitungen

Gewässereinleitung inkl. Vorkette Einheit
anorg. Salze 3376 kg
AOX 13,3*10-6 kg
As (Abwasser) -23,1*10-12 kg
BSB5 0,733 kg
Cd (Abwasser) -56,3*10-12 kg
Cr (Abwasser) -55,7*10-12 kg
CSB 26,1 kg
Hg (Abwasser) -28,2*10-12 kg
Müll-atomar (hochaktiv) 0,000436 kg
N 0,00487 kg
P 82,3*10-6 kg
Pb (Abwasser) -367*10-12 kg

Abfälle

Abfall Menge Einheit
Abraum 5156 kg
Asche 16,6 kg
Produktionsabfall 28234 kg
REA-Reststoff 4,88 kg
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