Prozessdetails: BioRaff-IIRME-DE-2030/brutto

1.1 Beschreibung

Umesterung von Rapsöl nach Rapsölmethylester (RME), Daten nach #1; Werte enthalten auch die Aufbereitung des Nebenprodukts Glyzerin; Daten ohne Allokation auf Nebenprodukte (brutto).

1.2 Referenzen

  1. WI (Wuppertal-Institut für Energie, Klima, Umwelt)//FhI-UMSICHT (Fraunhofer-Institut für Umwelt- und Sicherheitstechnik)/Öko-Institut (Institut für angewandte Ökologie e.V.) 2011: BioCouple: Kopplung der stofflich/energetischen Nutzung von Biomasse - Analyse und Bewertung der Konzepte und der Einbindung in bestehende Bereitstellungs- und Nutzungsszenarien; Verbundprojekt gefördet vom BMU, FKZ 03 KB 006 A-C; Wuppertal/Oberhausen/Darmstadt
  2. Originaldokumentation von 'BioRaff-IIRME-DE-2030/brutto'

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 FhI-UMSICHT
Projekte BMU BioCouple 2011
Bearbeitet durch Öko-Institut
Datensatzprüfung ja
Ortsbezug Deutschland
Zeitbezug 2030

1.5 Technische Kennwerte

Funktionelle Einheit 1 TJ Rapsöl-ME (berechnet)
Auslastung 8000 h/a
Brenn-/Einsatzstoff Brennstoffe-Bio-fest
gesicherte Leistung 100 %
Jahr 2030
Lebensdauer 20 a
Leistung 309 MW
Nutzungsgrad 67 %
Produkt Brennstoffe-Bio-flüssig

Funktionelle Einheit ist »1 TJ Rapsöl-ME (berechnet)«.

Inputs - Aufwendungen für den Prozess

Input Aus Vorprozess Menge Einheit
Bleicherde Chem-anorgBleicherde-2000 168 kg
Elektrizität Netz-el-DE-Verteilung-NS-2030 0,0045 TJ
HCl Xtra-dummy_ Chem-anorgHCl-2000 134 kg
Methanol (stofflich) Chem-OrgMethanol-Stoff-DE-2000 2930 kg
NaOH Chem-anorgNaOH-mix-DE-2000 161 kg
Prozesswärme Wärme-Prozess-mix-DE-Industrie-2030 0,0375 TJ
Raps-Körner-DE-2030 (getrocknet) Lagerung+TrocknungRaps-0LUC-DE-2030 1,49 TJ

Transportaufwendungen

Transport Menge Einheit
Transport von Gütertransport-Dienstleistung mit LKW-2030-mix-DE 6444 tkm

Outputs

Output Menge Einheit
Rapsöl-ME (berechnet) 1 TJ
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Funktionelle Einheit ist »1 TJ Rapsöl-ME (berechnet)«.

Ressourcen

Ressource inkl. Vorkette Einheit
Abwärme -10,2*10-9 TJ
Atomkraft 0,0153 TJ
Biomasse-Anbau 0,238 kg
Biomasse-Anbau 1,49 TJ
Biomasse-Reststoffe 0,0981 kg
Biomasse-Reststoffe 0,00486 TJ
Braunkohle 0,0167 TJ
Eisen-Schrott 39,5 kg
Erdgas 0,232 TJ
Erdgas 2191 kg
Erdöl 0,0819 TJ
Erdöl 2,27 kg
Erze 114 kg
Fe-Schrott 88,3*10-6 kg
Geothermie 0,000163 TJ
Luft 7,24 kg
Mineralien 32820 kg
Müll 0,00389 TJ
NE-Schrott 0,267 kg
Sekundärrohstoffe 0,659 kg
Sekundärrohstoffe -0,0516 TJ
Sonne 0,00178 TJ
Steinkohle 0,028 TJ
Wasser 110470 kg
Wasserkraft 0,00177 TJ
Wind 0,00467 TJ

Ressourcen (Aggregierte Werte, KEA, KEV, KRA)

Ressource inkl. Vorkette Einheit
KEA-andere -0,0477 TJ
KEA-erneuerbar 1,5 TJ
KEA-nichterneuerbar 0,473 TJ
KEV-andere -0,0477 TJ
KEV-erneuerbar 1,5 TJ
KEV-nichterneuerbar 0,374 TJ

Luftemissionen

Luftemission inkl. Vorkette Einheit
As (Luft) 81,5*10-6 kg
Cd (Luft) 0,000112 kg
CH4 49,2 kg
CO 44,7 kg
CO2 20813 kg
Cr (Luft) 0,000125 kg
H2S 0,000411 kg
HCl 0,747 kg
HF 0,026 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 132 kg
NH3 390 kg
Ni (Luft) 0,00192 kg
NMVOC 4,56 kg
NOx 141 kg
PAH (Luft) 4,79*10-6 kg
Pb (Luft) 0,000564 kg
PCDD/F (Luft) 4,68*10-9 kg
Perfluoraethan 87,7*10-6 kg
Perfluorbutan 0 kg
Perfluorcyclobutan 0 kg
Perfluorhexan 0 kg
Perfluormethan 0,000686 kg
Perfluorpentan 0 kg
Perfluorpropan 0 kg
SF6 0 kg
SO2 42,8 kg
Staub 19,8 kg

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

Luftemission inkl. Vorkette Einheit
CO2-Äquivalent 61408 kg
SO2-Äquivalent 874 kg
TOPP-Äquivalent 182 kg

Gewässereinleitungen

Gewässereinleitung inkl. Vorkette Einheit
anorg. Salze 8711 kg
AOX 17,4*10-6 kg
As (Abwasser) 658*10-12 kg
BSB5 0,103 kg
Cd (Abwasser) 1,61*10-9 kg
Cr (Abwasser) 1,59*10-9 kg
CSB 3,59 kg
Hg (Abwasser) 803*10-12 kg
Müll-atomar (hochaktiv) 0,00567 kg
N 0,0133 kg
P 0,000252 kg
Pb (Abwasser) 10,5*10-9 kg

Abfälle

Abfall direkt inkl. Vorkette Einheit
Abraum 0 36137 kg
Asche 0 303 kg
Klärschlamm 0 1,18 kg
Produktionsabfall 344 41948 kg
REA-Reststoff 0 59,2 kg
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