Prozessdetails: Gas-KW-DT-klein-generisch

1.1 Beschreibung

small gas-fired steam turbine powerplant, no emission control (base case)

1.2 Referenzen

  1. Environmental Manual for Power Development (EM) 1995: Data Sources and Data Compilation for the EM Database, prepared by Öko-Institut for GTZ, Darmstadt - available as PDF file from the EM website: http:/www.oeko.de/service/em/
  2. Originaldokumentation von 'Gas-KW-DT-klein-generisch'

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 GIZ
Projekte EM-Projekt
Bearbeitet durch System
Datensatzprüfung nein
Ortsbezug generisch
Zeitbezug 2000

1.5 Technische Kennwerte

Funktionelle Einheit 1 TJ Elektrizität
Auslastung 5000 h/a
Brenn-/Einsatzstoff Brennstoffe-fossil-Gase
Flächeninanspruchnahme 1000 m²
gesicherte Leistung 100 %
Jahr 2000
Lebensdauer 30 a
Leistung 50 MW
Nutzungsgrad 40,5 %
Produkt Elektrizität

Funktionelle Einheit ist »1 TJ Elektrizität«.

Inputs - Aufwendungen für den Prozess

Input Aus Vorprozess Menge Einheit
Erdgas-generisch PipelineGas-national-generisch 2,47 TJ

Inputs - Aufwendungen für Produktionsmittel

Produkt Aus Vorprozess Menge Einheit
Stahl MetallStahl-mix-DE-2000 2500000 kg
Zement Steine-ErdenZement-DE-2000 7500000 kg

Outputs

Output Menge Einheit
Elektrizität 1 TJ
Zum Seitenanfang

Funktionelle Einheit ist »1 TJ Elektrizität«.

Ressourcen

Ressource inkl. Vorkette Einheit
Abwärme -60,8*10-12 TJ
Atomkraft 0,00023 TJ
Biomasse-Anbau -0,000552 kg
Biomasse-Anbau -14,4*10-6 TJ
Biomasse-Reststoffe -2,99*10-6 TJ
Biomasse-Reststoffe -0,00805 kg
Braunkohle 0,00104 TJ
Eisen-Schrott 155 kg
Erdgas 2,68 TJ
Erdgas 0,125 kg
Erdöl -0,00186 kg
Erdöl 0,00535 TJ
Erze 379 kg
Fe-Schrott 365*10-9 kg
Geothermie -43,3*10-9 TJ
Luft 23,6 kg
Mineralien 1333 kg
Müll 7,29*10-6 TJ
NE-Schrott 0,00049 kg
Sekundärrohstoffe 0,00479 kg
Sekundärrohstoffe 0,00104 TJ
Sonne -3,46*10-6 TJ
Steinkohle 0,016 TJ
Wasser 4928 kg
Wasserkraft 0,00121 TJ
Wind -5,1*10-6 TJ

Ressourcen (Aggregierte Werte, KEA, KEV, KRA)

Ressource inkl. Vorkette Einheit
KEA-andere 0,00105 TJ
KEA-erneuerbar 0,00118 TJ
KEA-nichterneuerbar 2,7 TJ
KEV-andere 0,00105 TJ
KEV-erneuerbar 0,00118 TJ
KEV-nichterneuerbar 2,7 TJ

Luftemissionen

Luftemission direkt inkl. Vorkette Einheit
As (Luft) k.A. 28,7*10-6 kg
Cd (Luft) k.A. 16,8*10-6 kg
CH4 12,4 572 kg
CO 104 125 kg
CO2 136223 142744 kg
Cr (Luft) k.A. 0,000134 kg
H2S 0 0,000723 kg
HCl 0 0,384 kg
HF 0 0,0391 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. 42,9*10-6 kg
N2O 2,77 3,08 kg
NH3 0 -0,00308 kg
Ni (Luft) k.A. 0,000124 kg
NMVOC 12,4 14,6 kg
NOx 346 375 kg
PAH (Luft) k.A. 1,41*10-9 kg
Pb (Luft) k.A. 0,00084 kg
PCDD/F (Luft) k.A. 1,34*10-9 kg
Perfluoraethan 0 655*10-9 kg
Perfluorbutan 0 0 kg
Perfluorcyclobutan 0 0 kg
Perfluorhexan 0 0 kg
Perfluormethan 0 5,22*10-6 kg
Perfluorpentan 0 0 kg
Perfluorpropan 0 0 kg
SF6 0 0 kg
SO2 1,06 11,9 kg
Staub 6,91 9,14 kg

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

Luftemission direkt inkl. Vorkette Einheit
CO2-Äquivalent 137358 157964 kg
SO2-Äquivalent 242 273 kg
TOPP-Äquivalent 446 493 kg

Gewässereinleitungen

Gewässereinleitung inkl. Vorkette Einheit
anorg. Salze -0,0391 kg
AOX 3,13*10-6 kg
As (Abwasser) -4,56*10-12 kg
BSB5 0,299 kg
Cd (Abwasser) -11,1*10-12 kg
Cr (Abwasser) -11*10-12 kg
CSB 10,7 kg
Hg (Abwasser) -5,56*10-12 kg
Müll-atomar (hochaktiv) 85,2*10-6 kg
N 0,000152 kg
P 2,47*10-6 kg
Pb (Abwasser) -72,6*10-12 kg

Abfälle

Abfall direkt inkl. Vorkette Einheit
Abraum 0 4729 kg
Asche 0 50 kg
Produktionsabfall 0 137 kg
REA-Reststoff 0 1,51 kg
Zum Seitenanfang