Prozessdetails: Verdichter-GT-CA-2005

1.1 Beschreibung

Gasturbine für Gas-Kompressorstation, ohne NOx-Minderung, Werte geschätzt nach #1

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. Öko-Institut (Institut für angewandte Ökologie e.V.): Gesamt-Emissions-Modell Integrierter Systeme (GEMIS) Version 4.3 - Datenaktualisierung und -fortschreibung 2000-2030 für die EU-25; Fritsche, Uwe R. u.a., gefördert von BMU, IWO und EEA, Darmstadt (siehe www.gemis.de)
  3. Originaldokumentation von 'Verdichter-GT-CA-2005'

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 -
Bearbeitet durch IINAS - International Institute for Sustainability Analysis
Datensatzprüfung nein
Ortsbezug Kanada
Zeitbezug 2005

1.5 Technische Kennwerte

Funktionelle Einheit 1 TJ mechanische Energie
Auslastung 5000 h/a
Brenn-/Einsatzstoff Brennstoffe-fossil-Gase
gesicherte Leistung 100 %
Jahr 2005
Lebensdauer 15 a
Leistung 10 MW
Nutzungsgrad 30 %
Produkt Hilfsenergien

Funktionelle Einheit ist »1 TJ mechanische Energie«.

Inputs - Aufwendungen für den Prozess

Input Aus Vorprozess Menge Einheit
Erdgas-CA PipelineGas-CA-2005 3,33 TJ

Inputs - Aufwendungen für Produktionsmittel

Produkt Aus Vorprozess Menge Einheit
Stahl MetallStahl-mix-DE-2000 250000 kg
Zement Steine-ErdenZement-DE-2000 650000 kg

Outputs

Output Menge Einheit
mechanische Energie 1 TJ
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Funktionelle Einheit ist »1 TJ mechanische Energie«.

Ressourcen

Ressource inkl. Vorkette Einheit
Abwärme -73,7*10-12 TJ
Atomkraft 0,0034 TJ
Biomasse-Anbau -0,000669 kg
Biomasse-Anbau -17,5*10-6 TJ
Biomasse-Reststoffe -0,00974 kg
Biomasse-Reststoffe -4,51*10-6 TJ
Braunkohle 0,00101 TJ
Eisen-Schrott 188 kg
Erdgas 3,4 TJ
Erdgas 0,186 kg
Erdöl 0,00212 TJ
Erdöl -0,0024 kg
Erze 459 kg
Fe-Schrott 441*10-9 kg
Geothermie -50,3*10-9 TJ
Luft 28,6 kg
Mineralien 1783 kg
Müll 0,000943 TJ
NE-Schrott 0,000385 kg
Sekundärrohstoffe 0,0052 kg
Sekundärrohstoffe 0,00126 TJ
Sonne -4,19*10-6 TJ
Steinkohle 0,0112 TJ
Wasser 7110 kg
Wasserkraft 0,00423 TJ
Wind -7,31*10-6 TJ

Ressourcen (Aggregierte Werte, KEA, KEV, KRA)

Ressource inkl. Vorkette Einheit
KEA-andere 0,0022 TJ
KEA-erneuerbar 0,00419 TJ
KEA-nichterneuerbar 3,42 TJ
KEV-andere 0,0022 TJ
KEV-erneuerbar 0,00419 TJ
KEV-nichterneuerbar 3,42 TJ

Luftemissionen

Luftemission direkt inkl. Vorkette Einheit
As (Luft) k.A. 34,5*10-6 kg
Cd (Luft) k.A. 20,2*10-6 kg
CH4 13,9 186 kg
CO 279 296 kg
CO2 190700 196364 kg
Cr (Luft) k.A. 0,000162 kg
H2S 0 39*10-6 kg
HCl 0 0,0185 kg
HF 0 0,00119 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. 51,8*10-6 kg
N2O 8,36 8,56 kg
NH3 0 -0,00106 kg
Ni (Luft) k.A. 0,000148 kg
NMVOC 27,9 29,4 kg
NOx 976 999 kg
PAH (Luft) k.A. 1,53*10-9 kg
Pb (Luft) k.A. 0,00102 kg
PCDD/F (Luft) k.A. 1,62*10-9 kg
Perfluoraethan 0 699*10-9 kg
Perfluorbutan 0 0 kg
Perfluorcyclobutan 0 0 kg
Perfluorhexan 0 0 kg
Perfluormethan 0 5,57*10-6 kg
Perfluorpentan 0 0 kg
Perfluorpropan 0 0 kg
SF6 0 0 kg
SO2 1,24 2,68 kg
Staub 13,9 15,2 kg

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

Luftemission direkt inkl. Vorkette Einheit
CO2-Äquivalent 193540 203567 kg
SO2-Äquivalent 680 698 kg
TOPP-Äquivalent 1249 1283 kg

Gewässereinleitungen

Gewässereinleitung inkl. Vorkette Einheit
anorg. Salze -0,0478 kg
AOX 3,77*10-6 kg
As (Abwasser) -5,56*10-12 kg
BSB5 0,362 kg
Cd (Abwasser) -13,6*10-12 kg
Cr (Abwasser) -13,4*10-12 kg
CSB 12,9 kg
Hg (Abwasser) -6,78*10-12 kg
Müll-atomar (hochaktiv) 79,3*10-6 kg
N 0,000168 kg
P 2,71*10-6 kg
Pb (Abwasser) -88,5*10-12 kg

Abfälle

Abfall direkt inkl. Vorkette Einheit
Abraum 0 3993 kg
Asche 0 44 kg
Produktionsabfall 0 166 kg
REA-Reststoff 0 12,6 kg
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