Prozessdetails: Braunkohle-Kessel-WSF-DE-rheinisch-2010

1.1 Beschreibung

Kessel mit zirkulierender Wirbelschichtfeuerung (WSF) für Rohbraunkohle 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.) 2001: Nachhaltiger Umgang mit Verpackung - eine Vision für das DSD im Jahre 2020, Wollny, V.; Dehoust, G.; Dopfer, J.; Gebers, B.; Hochfeld, C.; Stahl, H.; Cames M.; Matthes F.; Darmstadt/Berlin
  3. Originaldokumentation von 'Braunkohle-Kessel-WSF-DE-rheinisch-2010'

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 2010

1.5 Technische Kennwerte

Funktionelle Einheit 1 TJ Prozesswärme
Auslastung 6000 h/a
Brenn-/Einsatzstoff Brennstoffe-fossil-Kohle
gesicherte Leistung 100 %
Jahr 2010
Lebensdauer 20 a
Leistung 100 MW
Nutzungsgrad 85 %
Produkt Wärme - Prozess

Funktionelle Einheit ist »1 TJ Prozesswärme«.

Inputs - Aufwendungen für den Prozess

Input Aus Vorprozess Menge Einheit
Braunkohle-DE-roh-rheinisch-2010 Xtra-TagebauBraunkohle-DE-rheinisch-2010 1,18 TJ

Outputs

Output Menge Einheit
Prozesswärme 1 TJ
Zum Seitenanfang

Funktionelle Einheit ist »1 TJ Prozesswärme«.

Ressourcen

Ressource inkl. Vorkette Einheit
Abwärme -2,15*10-12 TJ
Atomkraft 4,08*10-6 TJ
Biomasse-Anbau -6,56*10-6 kg
Biomasse-Anbau -171*10-9 TJ
Biomasse-Reststoffe 104*10-9 TJ
Biomasse-Reststoffe -95,7*10-6 kg
Braunkohle 1,21 TJ
Eisen-Schrott 4,65 kg
Erdgas -3,53*10-6 TJ
Erdgas 0,00248 kg
Erdöl -16,9*10-6 kg
Erdöl 28,6*10-6 TJ
Erze 10,9 kg
Fe-Schrott 16,1*10-9 kg
Geothermie -285*10-12 TJ
Luft 0,686 kg
Mineralien 38 kg
Müll 240*10-9 TJ
NE-Schrott 18,2*10-6 kg
Sekundärrohstoffe 93*10-6 kg
Sekundärrohstoffe 29,8*10-6 TJ
Sonne -41,1*10-9 TJ
Steinkohle 0,000168 TJ
Wasser 814643 kg
Wasserkraft 1,49*10-6 TJ
Wind -45,1*10-9 TJ

Ressourcen (Aggregierte Werte, KEA, KEV, KRA)

Ressource inkl. Vorkette Einheit
KEA-andere 30*10-6 TJ
KEA-erneuerbar 1,33*10-6 TJ
KEA-nichterneuerbar 1,21 TJ
KEV-andere 30*10-6 TJ
KEV-erneuerbar 1,33*10-6 TJ
KEV-nichterneuerbar 1,21 TJ

Luftemissionen

Luftemission direkt inkl. Vorkette Einheit
As (Luft) 0,00071 0,000711 kg
Cd (Luft) 0,00012 0,00012 kg
CH4 0,528 2,22 kg
CO 52,8 53,8 kg
CO2 136287 140219 kg
Cr (Luft) 0,00059 0,000594 kg
H2S 0 -15,4*10-9 kg
HCl 28,3 28,4 kg
HF 1,09 1,09 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) 0,00012 0,000121 kg
N2O 53,3 53,4 kg
NH3 0 -35,8*10-6 kg
Ni (Luft) 0,00071 0,000713 kg
NMVOC 5,28 5,33 kg
NOx 79,2 80,7 kg
PAH (Luft) k.A. 27,2*10-12 kg
Pb (Luft) 0,00071 0,000734 kg
PCDD/F (Luft) 510*10-12 549*10-12 kg
Perfluoraethan 0 13,4*10-9 kg
Perfluorbutan 0 0 kg
Perfluorcyclobutan 0 0 kg
Perfluorhexan 0 0 kg
Perfluormethan 0 106*10-9 kg
Perfluorpentan 0 0 kg
Perfluorpropan 0 0 kg
SF6 0 0 kg
SO2 68,8 69,6 kg
Staub 10,6 10,7 kg

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

Luftemission direkt inkl. Vorkette Einheit
CO2-Äquivalent 152193 156200 kg
SO2-Äquivalent 151 152 kg
TOPP-Äquivalent 108 110 kg

Gewässereinleitungen

Gewässereinleitung inkl. Vorkette Einheit
anorg. Salze -0,000441 kg
AOX 87,5*10-9 kg
As (Abwasser) -53,7*10-15 kg
BSB5 0,00857 kg
Cd (Abwasser) -131*10-15 kg
Cr (Abwasser) -130*10-15 kg
CSB 0,306 kg
Hg (Abwasser) -65,5*10-15 kg
Müll-atomar (hochaktiv) 1,52*10-6 kg
N 2,79*10-6 kg
P 46,1*10-9 kg
Pb (Abwasser) -855*10-15 kg

Abfälle

Abfall direkt inkl. Vorkette Einheit
Abraum 0 1374887 kg
Asche 6168 6331 kg
Produktionsabfall 0 3,97 kg
REA-Reststoff 0 45 kg
Zum Seitenanfang