Prozessdetails: NetzFernwärme-CZ-2005/el-mix

1.1 Beschreibung

Fernwärmeleitungen für Fernwärme, Einspeisung aus Mix der Fernwärme-Erzeugung. Hilfsenergiebedarf (Strom für Pumpen) wurde mit 2 % bezogen auf den Output abgeschätzt, Verluste mit 15% angenommen nach #1

1.2 Referenzen

  1. Arbeitsgemeinschaft Fernwärme (AGFW) 2007: Hauptbericht der Fernwärmeversogrung 2006; Frankfurt
  2. Originaldokumentation von 'NetzFernwärme-CZ-2005/el-mix'

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 GEMIS-Stammdaten
Bearbeitet durch IINAS - International Institute for Sustainability Analysis
Datensatzprüfung ja
Ortsbezug Tschechische Republik
Zeitbezug 2005

1.5 Technische Kennwerte

Funktionelle Einheit 1 TJ Warmwasser
Auslastung 2500 h/a
Brenn-/Einsatzstoff Wärme - Heizen
Flächeninanspruchnahme 100000 m²
Jahr 2005
Länge 100 km
Lebensdauer 25 a
Leistung 100 MW
Produkt Wärme - Heizen
Verlust 15 %/100 km

Funktionelle Einheit ist »1 TJ Warmwasser«.

Inputs - Aufwendungen für den Prozess

Input Aus Vorprozess Menge Einheit
electricity-CZ El-KW-Park-CZ-2005 0,0129 TJ
Warmwasser Fernwärme-mix-CZ-2005 1 TJ

Inputs - Aufwendungen für Produktionsmittel

Produkt Aus Vorprozess Menge Einheit
HDPE-Granulat Chem-OrgHDPE-DE-2000 50000 kg
Stahl MetallStahl-mix-DE-2000 1300000 kg
Zement Steine-ErdenZement-DE-2000 100000 kg

Outputs

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

Ressourcen

Ressource inkl. Vorkette Einheit
Abwärme 0,00204 TJ
Atomkraft -0,421 TJ
Biomasse-Anbau -0,000657 kg
Biomasse-Anbau 0,000128 TJ
Biomasse-Reststoffe 0,201 TJ
Biomasse-Reststoffe -0,0112 kg
Braunkohle -0,0213 TJ
Eisen-Schrott 234 kg
Erdgas 2,08 TJ
Erdgas -0,0591 kg
Erdöl 0,212 TJ
Erdöl 59,1 kg
Erze 553 kg
Fe-Schrott -40,9 kg
Geothermie -36,2*10-6 TJ
Luft 34,7 kg
Mineralien 904 kg
Müll -0,00127 TJ
NE-Schrott 0,172 kg
Sekundärrohstoffe 0,797 kg
Sekundärrohstoffe 0,00149 TJ
Sonne -4,1*10-6 TJ
Steinkohle -0,598 TJ
Wasser -656960 kg
Wasserkraft -0,0115 TJ
Wind 5,87*10-6 TJ

Ressourcen (Aggregierte Werte, KEA, KEV, KRA)

Ressource inkl. Vorkette Einheit
KEA-andere 0,00226 TJ
KEA-erneuerbar 0,19 TJ
KEA-nichterneuerbar 1,25 TJ
KEV-andere 0,00226 TJ
KEV-erneuerbar 0,19 TJ
KEV-nichterneuerbar 1,25 TJ

Luftemissionen

Luftemission inkl. Vorkette Einheit
As (Luft) 47,7*10-6 kg
Cd (Luft) 38,7*10-6 kg
CH4 -28,8 kg
CO 290 kg
CO2 68492 kg
Cr (Luft) 0,000207 kg
H2S 0,00273 kg
HCl 0,947 kg
HF 0,0321 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) 65,1*10-6 kg
N2O 2,12 kg
NH3 0,0213 kg
Ni (Luft) 0,00046 kg
NMVOC 81,8 kg
NOx 291 kg
PAH (Luft) 43,7*10-6 kg
Pb (Luft) 0,00127 kg
PCDD/F (Luft) 2,06*10-9 kg
Perfluoraethan 92,8*10-6 kg
Perfluorbutan 0 kg
Perfluorcyclobutan 0 kg
Perfluorhexan 0 kg
Perfluormethan 0,000737 kg
Perfluorpentan 0 kg
Perfluorpropan 0 kg
SF6 0 kg
SO2 145 kg
Staub 43,1 kg

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

Luftemission inkl. Vorkette Einheit
CO2-Äquivalent 68410 kg
SO2-Äquivalent 349 kg
TOPP-Äquivalent 468 kg

Gewässereinleitungen

Gewässereinleitung inkl. Vorkette Einheit
anorg. Salze 0,818 kg
AOX 7,61*10-6 kg
As (Abwasser) 7,85*10-9 kg
BSB5 0,432 kg
Cd (Abwasser) 19,2*10-9 kg
Cr (Abwasser) 19*10-9 kg
CSB 15,4 kg
Hg (Abwasser) 9,59*10-9 kg
Müll-atomar (hochaktiv) -0,149 kg
N 0,00229 kg
P 37,6*10-6 kg
Pb (Abwasser) 125*10-9 kg

Abfälle

Abfall direkt inkl. Vorkette Einheit
Abraum 0 -43298 kg
Asche 0 -21117 kg
Klärschlamm 0 1,72 kg
Produktionsabfall 0 1694 kg
REA-Reststoff 0 -1956 kg
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