Prozessdetails: Steine-ErdenBeton-CN

1.1 Beschreibung

Daten zur Betonherstellung in China sind nach #1 und Energiebedarf nach #2 geschätzt.

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. Lawrence Berkeley Laboratory (LBL) 1996: China Energy Databook, University of California, Berkeley
  3. Originaldokumentation von 'Steine-ErdenBeton-CN'

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 Tsinghua Uni
Projekte EM-Projekt
Bearbeitet durch System
Datensatzprüfung ja
Ortsbezug China
Zeitbezug 1995

1.5 Technische Kennwerte

Funktionelle Einheit 1 kg Beton
Auslastung 6000 h/a
Brenn-/Einsatzstoff Ressourcen
Flächeninanspruchnahme 74809 m²
gesicherte Leistung 100 %
Jahr 1995
Lebensdauer 20 a
Leistung 74809 t/h
Nutzungsgrad 100 %
Produkt Baustoffe

Funktionelle Einheit ist »1 kg Beton«.

Inputs - Aufwendungen für den Prozess

Input Aus Vorprozess Menge Einheit
Elektrizität Netz-el-generisch 410*10-9 TJ
Prozesswärme Öl-schwer-Kessel-CN 3*10-6 TJ

Outputs

Output Menge Einheit
Beton 1 kg
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Funktionelle Einheit ist »1 kg Beton«.

Ressourcen

Ressource direkt inkl. Vorkette Einheit
Atomkraft 0 1,72*10-9 TJ
Biomasse-Anbau 0 -485*10-12 kg
Biomasse-Reststoffe 0 -61*10-12 kg
Biomasse-Reststoffe 0 8,45*10-12 TJ
Braunkohle 0 2,66*10-9 TJ
Eisen-Schrott 0 0,000152 kg
Erdgas 0 485*10-12 TJ
Erdgas 0 215*10-9 kg
Erdöl 0 6,97*10-6 TJ
Erdöl 0 -106*10-12 kg
Erze 0 0,0056 kg
Geothermie 0 33,1*10-12 TJ
Luft 0 23,2*10-6 kg
Mineralien 1 1 kg
Müll 0 99,2*10-12 TJ
NE-Schrott 0 2,03*10-9 kg
Sekundärrohstoffe 0 4,84*10-6 kg
Sekundärrohstoffe 0 1,02*10-9 TJ
Sonne 0 -3,42*10-12 TJ
Steinkohle 0 1,95*10-6 TJ
Wasser 0 0,0297 kg
Wasserkraft 0 242*10-9 TJ
Wind 0 35,5*10-12 TJ

Ressourcen (Aggregierte Werte, KEA, KEV, KRA)

Ressource inkl. Vorkette Einheit
KEA-andere 1,11*10-9 TJ
KEA-erneuerbar 242*10-9 TJ
KEA-nichterneuerbar 8,92*10-6 TJ
KEV-andere 1,11*10-9 TJ
KEV-erneuerbar 242*10-9 TJ
KEV-nichterneuerbar 8,92*10-6 TJ

Luftemissionen

Luftemission inkl. Vorkette Einheit
As (Luft) 30,2*10-12 kg
Cd (Luft) 17,6*10-12 kg
CH4 0,00287 kg
CO 0,00116 kg
CO2 1 kg
Cr (Luft) 133*10-12 kg
H2S -855*10-15 kg
HCl 0,000177 kg
HF 7,88*10-6 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) 43,7*10-12 kg
N2O 0,000226 kg
NH3 254*10-12 kg
Ni (Luft) 143*10-12 kg
NMVOC 0,000151 kg
NOx 0,00474 kg
PAH (Luft) 2,85*10-15 kg
Pb (Luft) 829*10-12 kg
PCDD/F (Luft) 1,31*10-15 kg
Perfluoraethan 546*10-12 kg
Perfluorbutan 0 kg
Perfluorcyclobutan 0 kg
Perfluorhexan 0 kg
Perfluormethan 4,34*10-9 kg
Perfluorpentan 0 kg
Perfluorpropan 0 kg
SF6 0 kg
SO2 0,0132 kg
Staub 0,0018 kg

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

Luftemission inkl. Vorkette Einheit
CO2-Äquivalent 1,14 kg
SO2-Äquivalent 0,0166 kg
TOPP-Äquivalent 0,0061 kg

Gewässereinleitungen

Gewässereinleitung inkl. Vorkette Einheit
anorg. Salze 48,6*10-9 kg
AOX 3,23*10-12 kg
As (Abwasser) -3,74*10-18 kg
BSB5 301*10-9 kg
Cd (Abwasser) -9,13*10-18 kg
Cr (Abwasser) -9,03*10-18 kg
CSB 10,6*10-6 kg
Hg (Abwasser) -4,56*10-18 kg
Müll-atomar (hochaktiv) 350*10-12 kg
N 278*10-12 kg
P 4,61*10-12 kg
Pb (Abwasser) -59,5*10-18 kg

Abfälle

Abfall direkt inkl. Vorkette Einheit
Klärschlamm 0 190*10-9 kg
REA-Reststoff 0 3,54*10-6 kg
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