Prozessdetails: Papier-PappeSulfatzellstoff TCF gebleicht

1.1 Beschreibung

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 UBA/BMU Bio-Stoff 2011
Bearbeitet durch IINAS - International Institute for Sustainability Analysis
Datensatzprüfung ja
Ortsbezug Deutschland
Zeitbezug 2010

1.5 Technische Kennwerte

Funktionelle Einheit 1 kg Zellstoff Sulfat TCF gebleicht
Auslastung 5000 h/a
Brenn-/Einsatzstoff Rohstoffe
gesicherte Leistung 100 %
Jahr 2010
Lebensdauer 20 a
Leistung 1 t/h
Nutzungsgrad 23 %
Produkt Papier/Pappe

Funktionelle Einheit ist »1 kg Zellstoff Sulfat TCF gebleicht«.

Inputs - Aufwendungen für den Prozess

Input Aus Vorprozess Menge Einheit
Ca(OH)2 Steine-ErdenKalk-gelöscht-DE-2000 0,0104 kg
Elektrizität Netz-el-DE-Trafo HS/MS-2010 360*10-9 TJ
Erdgas-DE-KW-2010 PipelineGas-DE-2010-DE 639*10-9 TJ
Holz-DE-roh (Stoff) ForstIndustrie-Holz zur Papierverarbeitung (aus EcoInvent) 4,35 kg
N2 (flüssig) Xtra-generischN2 (flüssig) 0,0002 kg
O2 (flüssig) Xtra-generischO2 (flüssig) 0,037 kg
Öl-schwer-DE-2010 RaffinerieÖl-schwer-DE-2010 420*10-9 TJ
Schwefelsäure Chem-AnorgSchwefelsäure-2000 0,0242 kg
Steinkohle-DE-Vollwert Xtra-TiefbauSteinkohle-DE-Vollwert-2010 150*10-9 TJ
Wasser (Stoff) Xtra-dummyWasser-EU 57 kg

Outputs

Output Menge Einheit
Zellstoff Sulfat TCF gebleicht 1 kg
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Funktionelle Einheit ist »1 kg Zellstoff Sulfat TCF gebleicht«.

Ressourcen

Ressource inkl. Vorkette Einheit
Atomkraft 344*10-9 TJ
Biomasse-Anbau 30,2*10-9 TJ
Biomasse-Anbau 2,04 kg
Biomasse-Reststoffe 16,8*10-6 kg
Biomasse-Reststoffe 32,9*10-9 TJ
Braunkohle 294*10-9 TJ
Eisen-Schrott 0,0002 kg
Erdgas 805*10-9 TJ
Erdgas 23,2*10-6 kg
Erdöl 1,17*10-6 TJ
Erdöl 7,08*10-6 kg
Erze 0,000501 kg
Geothermie 108*10-12 TJ
Luft 0,0372 kg
Mineralien 0,0266 kg
Müll 44,1*10-9 TJ
NE-Schrott 1,95*10-6 kg
Sekundärrohstoffe 0,00799 kg
Sekundärrohstoffe 1,29*10-9 TJ
Sonne 7,24*10-9 TJ
Steinkohle 371*10-9 TJ
Wasser 58,4 kg
Wasserkraft 19,1*10-9 TJ
Wind 24,3*10-9 TJ

Ressourcen (Aggregierte Werte, KEA, KEV, KRA)

Ressource inkl. Vorkette Einheit
KEA-andere 45,4*10-9 TJ
KEA-erneuerbar 114*10-9 TJ
KEA-nichterneuerbar 2,98*10-6 TJ
KEV-andere 45,4*10-9 TJ
KEV-erneuerbar 114*10-9 TJ
KEV-nichterneuerbar 2,98*10-6 TJ

Luftemissionen

Luftemission direkt inkl. Vorkette Einheit
As (Luft) k.A. 1,3*10-9 kg
Cd (Luft) k.A. 1,63*10-9 kg
CH4 4,6*10-6 0,000171 kg
CO 89,9*10-6 0,00175 kg
CO2 0,17 0,301 kg
Cr (Luft) k.A. 1,59*10-9 kg
H2S 70*10-6 70*10-6 kg
HCl 6,56*10-6 7,63*10-6 kg
HF 246*10-9 377*10-9 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. 988*10-12 kg
N2O 4,58*10-6 10,3*10-6 kg
NH3 2,56*10-6 9,27*10-6 kg
Ni (Luft) k.A. 31,6*10-9 kg
NMVOC 1,95*10-6 0,000657 kg
NOx 0,00148 0,00208 kg
PAH (Luft) k.A. 2,51*10-12 kg
Pb (Luft) k.A. 5,89*10-9 kg
PCDD/F (Luft) k.A. 5,02*10-15 kg
Perfluoraethan 0 320*10-12 kg
Perfluorbutan 0 0 kg
Perfluorcyclobutan 0 0 kg
Perfluorhexan 0 0 kg
Perfluormethan 0 2,54*10-9 kg
Perfluorpentan 0 0 kg
Perfluorpropan 0 0 kg
SF6 0 0 kg
SO2 0,00084 0,00104 kg
Staub 0,00077 0,000825 kg

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

Luftemission direkt inkl. Vorkette Einheit
CO2-Äquivalent 0,171 0,308 kg
SO2-Äquivalent 0,00201 0,00265 kg
TOPP-Äquivalent 0,00182 0,00339 kg

Gewässereinleitungen

Gewässereinleitung inkl. Vorkette Einheit
anorg. Salze 94*10-6 kg
AOX 252*10-12 kg
As (Abwasser) 10*10-15 kg
BSB5 539*10-9 kg
Cd (Abwasser) 24,4*10-15 kg
Cr (Abwasser) 24,2*10-15 kg
CSB 17,9*10-6 kg
Hg (Abwasser) 12,2*10-15 kg
Müll-atomar (hochaktiv) 126*10-9 kg
N 198*10-9 kg
P 3,63*10-9 kg
Pb (Abwasser) 159*10-15 kg

Abfälle

Abfall direkt inkl. Vorkette Einheit
Klärschlamm 0 16,7*10-6 kg
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