Prozessdetails: Wärme-Prozess-mix-EU-Lebensmittelindustrie-2020

1.1 Beschreibung

Mix zur Bereitstellung von Prozesswärme in der europäischen Lebensmittelindustrie im Jahr 2020, Anteile nach #1

1.2 Referenzen

  1. Prognos/EWI 1999: Die längerfristige Entwicklung der Energiemärkte im Zeichen von Wettbewerb und Umwelt, i.A. des Bundesministers für Wirtschaft, Basel/Köln
  2. Originaldokumentation von 'Wärme-Prozess-mix-EU-Lebensmittelindustrie-2020'

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 Europa
Zeitbezug 2020

1.5 Technische Kennwerte

Funktionelle Einheit 1 TJ Prozesswärme

Funktionelle Einheit ist »1 TJ Prozesswärme«.

Inputs - Aufwendungen für den Prozess

Input Aus Vorprozess Menge Einheit
Prozesswärme Braunkohle-WSK-Kessel-DE-rheinisch-2020 0,028 TJ
Prozesswärme Kohle-Kessel-WSF-DE-2020 0,152 TJ
Prozesswärme Öl-leicht-Kessel-DE-2020 0,075 TJ
Prozesswärme Öl-schwer-Kessel-DE-2020 0,085 TJ
Prozesswärme Gas-Kessel-DE-2020 0,66 TJ

Outputs

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

Ressourcen

Ressource inkl. Vorkette Einheit
Abwärme -41,7*10-9 TJ
Atomkraft 0,00261 TJ
Biomasse-Anbau 0,000125 TJ
Biomasse-Anbau 0,0119 kg
Biomasse-Reststoffe 0,000305 TJ
Biomasse-Reststoffe 0,0292 kg
Braunkohle 0,0379 TJ
Eisen-Schrott 79,7 kg
Erdgas 0,8 TJ
Erdgas 0,966 kg
Erdöl 0,207 TJ
Erdöl 0,307 kg
Erze 229 kg
Fe-Schrott 0,000304 kg
Geothermie 48*10-6 TJ
Luft 14,2 kg
Mineralien 465 kg
Müll 0,00043 TJ
NE-Schrott 0,0203 kg
Sekundärrohstoffe 0,0972 kg
Sekundärrohstoffe 0,000622 TJ
Sonne 69,4*10-6 TJ
Steinkohle 0,182 TJ
Wasser 46514 kg
Wasserkraft 0,00108 TJ
Wind 0,0003 TJ

Ressourcen (Aggregierte Werte, KEA, KEV, KRA)

Ressource inkl. Vorkette Einheit
KEA-andere 0,00105 TJ
KEA-erneuerbar 0,00193 TJ
KEA-nichterneuerbar 1,23 TJ
KEV-andere 0,00105 TJ
KEV-erneuerbar 0,00193 TJ
KEV-nichterneuerbar 1,23 TJ

Luftemissionen

Luftemission inkl. Vorkette Einheit
As (Luft) 0,00011 kg
Cd (Luft) 0,000237 kg
CH4 118 kg
CO 60,7 kg
CO2 80399 kg
Cr (Luft) 0,000194 kg
H2S 0,000545 kg
HCl 12,6 kg
HF 0,635 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) 36,6*10-6 kg
N2O 11,5 kg
NH3 0,0216 kg
Ni (Luft) 0,00459 kg
NMVOC 7,15 kg
NOx 114 kg
PAH (Luft) 355*10-9 kg
Pb (Luft) 0,000905 kg
PCDD/F (Luft) 1,16*10-9 kg
Perfluoraethan 11,6*10-6 kg
Perfluorbutan 0 kg
Perfluorcyclobutan 0 kg
Perfluorhexan 0 kg
Perfluormethan 91,9*10-6 kg
Perfluorpentan 0 kg
Perfluorpropan 0 kg
SF6 0 kg
SO2 77,2 kg
Staub 8,06 kg

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

Luftemission inkl. Vorkette Einheit
CO2-Äquivalent 86773 kg
SO2-Äquivalent 169 kg
TOPP-Äquivalent 154 kg

Gewässereinleitungen

Gewässereinleitung inkl. Vorkette Einheit
anorg. Salze k.A. kg
AOX k.A. kg
As (Abwasser) 42,2*10-12 kg
BSB5 k.A. kg
Cd (Abwasser) 103*10-12 kg
Cr (Abwasser) 102*10-12 kg
CSB k.A. kg
Hg (Abwasser) 51,5*10-12 kg
Müll-atomar (hochaktiv) 0,00115 kg
N k.A. kg
P k.A. kg
Pb (Abwasser) 672*10-12 kg
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