Prozessdetails: Wasser-KW-mittel-generisch

1.1 Beschreibung

generic medium-sized hydro-electric powerplant

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 'Wasser-KW-mittel-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 Öko-Institut
Projekte -
Bearbeitet durch System
Datensatzprüfung nein
Ortsbezug generisch
Zeitbezug 2000

1.5 Technische Kennwerte

Funktionelle Einheit 1 TJ Elektrizität
Auslastung 5000 h/a
Brenn-/Einsatzstoff Ressourcen
Flächeninanspruchnahme 1250000 m²
gesicherte Leistung 90 %
Jahr 2000
Lebensdauer 50 a
Leistung 50 MW
Nutzungsgrad 100 %
Produkt Elektrizität

Funktionelle Einheit ist »1 TJ Elektrizität«.

Inputs - Aufwendungen für Produktionsmittel

Produkt Aus Vorprozess Menge Einheit
Stahl MetallStahl-mix-DE-2000 12500000 kg
Zement Steine-ErdenZement-DE-2000 250000000 kg

Outputs

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

Ressourcen

Ressource direkt inkl. Vorkette Einheit
Abwärme 0 -49,6*10-12 TJ
Atomkraft 0 0,0023 TJ
Biomasse-Anbau 0 -10,6*10-6 TJ
Biomasse-Anbau 0 -0,000408 kg
Biomasse-Reststoffe 0 -0,00594 kg
Biomasse-Reststoffe 0 27,1*10-6 TJ
Braunkohle 0 0,00825 TJ
Eisen-Schrott 0 114 kg
Erdgas 0 0,00063 TJ
Erdgas 0 0,512 kg
Erdöl 0 0,00496 TJ
Erdöl 0 0,00501 kg
Erze 0 280 kg
Fe-Schrott 0 278*10-9 kg
Geothermie 0 -24*10-9 TJ
Luft 0 17,5 kg
Mineralien 0 8864 kg
Müll 0 0,000134 TJ
NE-Schrott 0 0,00734 kg
Sekundärrohstoffe 0 0,0226 kg
Sekundärrohstoffe 0 0,000768 TJ
Sonne 0 -2,55*10-6 TJ
Steinkohle 0 0,0144 TJ
Wasser 0 10413 kg
Wasserkraft 1 1 TJ
Wind 0 33,6*10-6 TJ

Ressourcen (Aggregierte Werte), KEA, KEV, KRA)

Ressource direkt inkl. Vorkette Einheit
KEA-andere 0 0,000902 TJ
KEA-erneuerbar 1 1 TJ
KEA-nichterneuerbar 0 0,0306 TJ
KEV-andere 0 0,000902 TJ
KEV-erneuerbar 1 1 TJ
KEV-nichterneuerbar 0 0,0305 TJ

Luftemissionen

Luftemission inkl. Vorkette Einheit
As (Luft) 30,1*10-6 kg
Cd (Luft) 17,5*10-6 kg
CH4 5,98 kg
CO 8,42 kg
CO2 5604 kg
Cr (Luft) 0,000106 kg
H2S -182*10-9 kg
HCl 0,035 kg
HF 0,00208 kg
HFC-125 0 kg
HFC-134 0 kg
HFC-134a 0 kg
HFC-143 0 kg
HFC-143a 0 kg
HFC-152a 0 kg
HFC-227 0 kg
HFC-23 0 kg
HFC-236 0 kg
HFC-245 0 kg
HFC-32 0 kg
HFC-43-10mee 0 kg
Hg (Luft) 38,1*10-6 kg
N2O 0,123 kg
NH3 -0,00175 kg
Ni (Luft) 0,000197 kg
NMVOC 0,364 kg
NOx 12,1 kg
PAH (Luft) 8,4*10-9 kg
Pb (Luft) 0,000648 kg
PCDD/F (Luft) 1*10-9 kg
Perfluoraethan 3,49*10-6 kg
Perfluorbutan 0 kg
Perfluorcyclobutan 0 kg
Perfluorhexan 0 kg
Perfluormethan 27,7*10-6 kg
Perfluorpentan 0 kg
Perfluorpropan 0 kg
SF6 0 kg
SO2 1,86 kg
Staub 2,28 kg

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

Luftemission inkl. Vorkette Einheit
CO2-Äquivalent 5791 kg
SO2-Äquivalent 10,3 kg
TOPP-Äquivalent 16,1 kg

Gewässereinleitungen

Gewässereinleitung inkl. Vorkette Einheit
anorg. Salze -0,0137 kg
AOX 3,12*10-6 kg
As (Abwasser) -2,1*10-12 kg
BSB5 0,221 kg
Cd (Abwasser) -5,14*10-12 kg
Cr (Abwasser) -5,08*10-12 kg
CSB 7,87 kg
Hg (Abwasser) -2,57*10-12 kg
Müll-atomar (hochaktiv) 0,000845 kg
N 0,000762 kg
P 12,9*10-6 kg
Pb (Abwasser) -33,5*10-12 kg

Abfälle

Abfall direkt inkl. Vorkette Einheit
Abraum 0 12429 kg
Asche 0 34,2 kg
Produktionsabfall 0 102 kg
REA-Reststoff 0 8,68 kg
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