Prozessdetails: Gas-HW-mittel-DE-2005

1.1 Beschreibung

mittleres Erdgas-Heizwerk mit Gebläsebrenner, inkl. Hilfsstrom, ohne Wärmeverteilung, alle Daten 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. Originaldokumentation von 'Gas-HW-mittel-DE-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 ja
Ortsbezug Deutschland
Zeitbezug 2005

1.5 Technische Kennwerte

Funktionelle Einheit 1 TJ Warmwasser
Auslastung 2500 h/a
Brenn-/Einsatzstoff Brennstoffe-fossil-Gase
gesicherte Leistung 100 %
Jahr 2005
Lebensdauer 15 a
Leistung 10 MW
Nutzungsgrad 90 %
Produkt Wärme - Heizen

Funktionelle Einheit ist »1 TJ Warmwasser«.

Inputs - Aufwendungen für den Prozess

Input Aus Vorprozess Menge Einheit
Elektrizität Netz-el-DE-Verteilung-NS-2005 0,02 TJ
Erdgas-DE-IN-2005 PipelineGas-DE-2005-mix-lokal 1,11 TJ

Inputs - Aufwendungen für Produktionsmittel

Produkt Aus Vorprozess Menge Einheit
Stahl MetallStahl-mix-DE-2005 30000 kg

Outputs

Output Menge Einheit
Warmwasser 1 TJ
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Funktionelle Einheit ist »1 TJ Warmwasser«.

Ressourcen

Ressource inkl. Vorkette Einheit
Abwärme -310*10-12 TJ
Atomkraft 0,0181 TJ
Biomasse-Anbau 0,00657 kg
Biomasse-Anbau -8,84*10-6 TJ
Biomasse-Reststoffe 0,00146 TJ
Biomasse-Reststoffe -0,00522 kg
Braunkohle 0,015 TJ
Eisen-Schrott 108 kg
Erdgas 1,24 TJ
Erdgas 1,01 kg
Erdöl 0,00244 TJ
Erdöl 1,8 kg
Erze 258 kg
Fe-Schrott 2,15*10-6 kg
Geothermie 21,9*10-9 TJ
Luft 16,2 kg
Mineralien 731 kg
Müll 0,00179 TJ
NE-Schrott 0,0792 kg
Sekundärrohstoffe 0,0428 kg
Sekundärrohstoffe 0,000704 TJ
Sonne 41,3*10-6 TJ
Steinkohle 0,0183 TJ
Wasser 21717 kg
Wasserkraft 0,00152 TJ
Wind 0,000964 TJ

Ressourcen (Aggregierte Werte, KEA, KEV, KRA)

Ressource inkl. Vorkette Einheit
KEA-andere 0,00249 TJ
KEA-erneuerbar 0,00398 TJ
KEA-nichterneuerbar 1,29 TJ
KEV-andere 0,00249 TJ
KEV-erneuerbar 0,00398 TJ
KEV-nichterneuerbar 1,29 TJ

Luftemissionen

Luftemission direkt inkl. Vorkette Einheit
As (Luft) k.A. 71,5*10-6 kg
Cd (Luft) k.A. 21,6*10-6 kg
CH4 5,59 327 kg
CO 23,3 43,7 kg
CO2 62022 71040 kg
Cr (Luft) k.A. 0,00013 kg
H2S 0 0,00265 kg
HCl 0 0,306 kg
HF 0 0,0195 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. 77,6*10-6 kg
N2O 1,12 1,47 kg
NH3 0 0,0143 kg
Ni (Luft) k.A. 0,000443 kg
NMVOC 5,59 19,9 kg
NOx 62,2 93,7 kg
PAH (Luft) k.A. 11,9*10-9 kg
Pb (Luft) k.A. 0,000725 kg
PCDD/F (Luft) k.A. 965*10-12 kg
Perfluoraethan 0 14*10-6 kg
Perfluorbutan 0 0 kg
Perfluorcyclobutan 0 0 kg
Perfluorhexan 0 0 kg
Perfluormethan 0 0,000112 kg
Perfluorpentan 0 0 kg
Perfluorpropan 0 0 kg
SF6 0 0 kg
SO2 0,458 3,58 kg
Staub 0,155 1,53 kg

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

Luftemission direkt inkl. Vorkette Einheit
CO2-Äquivalent 62496 79666 kg
SO2-Äquivalent 43,7 69,2 kg
TOPP-Äquivalent 84,1 144 kg

Gewässereinleitungen

Gewässereinleitung inkl. Vorkette Einheit
anorg. Salze -0,012 kg
AOX 2,37*10-6 kg
As (Abwasser) 333*10-12 kg
BSB5 0,203 kg
Cd (Abwasser) 813*10-12 kg
Cr (Abwasser) 804*10-12 kg
CSB 7,23 kg
Hg (Abwasser) 407*10-12 kg
Müll-atomar (hochaktiv) 0,00668 kg
N 0,000292 kg
P 4,85*10-6 kg
Pb (Abwasser) 5,3*10-9 kg

Abfälle

Abfall direkt inkl. Vorkette Einheit
Abraum 0 21574 kg
Asche 0 190 kg
Produktionsabfall 0 102 kg
REA-Reststoff 0 46,4 kg
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