Prozessdetails: Braunkohle-Brikett-HW-DE-Lausitz-2005 (Endenergie)

1.1 Beschreibung

Fernwärme-Kessel für Braunkohlen-Brikett in Ostdeutschland, inkl. Hilfsstrom und Wärmeverteilung, Daten aus #1, Emissionsdaten aktualisiert nach #2

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. Institut für Verfahrenstechnik und Dampfkesselwesen, Universität Stuttgart (IVD) 2000: Ermittung der mittleren Emissionsfaktoren zur Darstellung der Emissionsentwicklung aus Feuerungsanlagen im Bereich der Haushalte und Kleinverbraucher, F. Pfeiffer, M. Struschka, G. Baumbach, i.A. des UBA, Reihe Texte 14-00, Berlin
  3. Originaldokumentation von 'Braunkohle-Brikett-HW-DE-Lausitz-2005 (Endenergie)'

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 Deutschland
Zeitbezug 2005

1.5 Technische Kennwerte

Funktionelle Einheit 1 TJ Raumwärme
Auslastung 3000 h/a
Brenn-/Einsatzstoff Brennstoffe-fossil-Kohle
gesicherte Leistung 100 %
Jahr 2005
Lebensdauer 15 a
Leistung 10 MW
Nutzungsgrad 99,9 %
Produkt Wärme - Heizen

Funktionelle Einheit ist »1 TJ Raumwärme«.

Inputs - Aufwendungen für den Prozess

Input Aus Vorprozess Menge Einheit
Braunkohle-DE-Briketts-Lausitz-2005 Umschlag-DEBraunkohle-Brikett-Lausitz-2005 1 TJ
Elektrizität Netz-el-DE-Verteilung-NS-2005 0,01 TJ

Inputs - Aufwendungen für Produktionsmittel

Produkt Aus Vorprozess Menge Einheit
PVC-Granulat Chem-OrgPVC-mix-DE-2000 10000 kg
Stahl MetallStahl-mix-DE-2000 250000 kg

Transportaufwendungen

Transport Menge Einheit
Transport von Gütertransport-Dienstleistung mit Lkw-Diesel-DE-2005 5258 tkm

Outputs

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

Ressourcen

Ressource inkl. Vorkette Einheit
Abwärme -1,81*10-9 TJ
Atomkraft 0,00978 TJ
Biomasse-Anbau -9,88*10-6 TJ
Biomasse-Anbau 0,00345 kg
Biomasse-Reststoffe -0,00567 kg
Biomasse-Reststoffe 0,000806 TJ
Braunkohle 1,07 TJ
Eisen-Schrott 116 kg
Erdgas 0,00453 TJ
Erdgas 0,569 kg
Erdöl 0,00886 TJ
Erdöl 8,18 kg
Erze 286 kg
Fe-Schrott 12,6*10-6 kg
Geothermie 1,01*10-9 TJ
Luft 18,3 kg
Mineralien 834 kg
Müll 0,000843 TJ
NE-Schrott 0,194 kg
Sekundärrohstoffe 0,865 kg
Sekundärrohstoffe 0,000754 TJ
Sonne 21,7*10-6 TJ
Steinkohle 0,0118 TJ
Wasser 732808 kg
Wasserkraft 0,000608 TJ
Wind 0,000524 TJ

Ressourcen (Aggregierte Werte, KEA, KEV, KRA)

Ressource inkl. Vorkette Einheit
KEA-andere 0,0016 TJ
KEA-erneuerbar 0,00195 TJ
KEA-nichterneuerbar 1,11 TJ
KEV-andere 0,0016 TJ
KEV-erneuerbar 0,00195 TJ
KEV-nichterneuerbar 1,1 TJ

Luftemissionen

Luftemission direkt inkl. Vorkette Einheit
As (Luft) k.A. 80,8*10-6 kg
Cd (Luft) k.A. 31,9*10-6 kg
CH4 2,04 8,6 kg
CO 61,2 79,9 kg
CO2 98444 107403 kg
Cr (Luft) k.A. 0,000148 kg
H2S 0 47,5*10-6 kg
HCl 0,865 1,01 kg
HF 0,221 0,232 kg
HFC-125 0 0 kg
HFC-134 0 0 kg
HFC-134a 0 0 kg
HFC-143 0 0 kg
HFC-143a 0 0 kg
HFC-152a 0 0 kg
HFC-227 0 0 kg
HFC-23 0 0 kg
HFC-236 0 0 kg
HFC-245 0 0 kg
HFC-32 0 0 kg
HFC-43-10mee 0 0 kg
Hg (Luft) k.A. 63,6*10-6 kg
N2O 1,22 1,47 kg
NH3 0 0,0305 kg
Ni (Luft) k.A. 0,000501 kg
NMVOC 10,2 10,8 kg
NOx 122 134 kg
PAH (Luft) k.A. 21,5*10-9 kg
Pb (Luft) k.A. 0,000744 kg
PCDD/F (Luft) k.A. 1,05*10-9 kg
Perfluoraethan 0 0,000104 kg
Perfluorbutan 0 0 kg
Perfluorcyclobutan 0 0 kg
Perfluorhexan 0 0 kg
Perfluormethan 0 0,000828 kg
Perfluorpentan 0 0 kg
Perfluorpropan 0 0 kg
SF6 0 0 kg
SO2 143 149 kg
Staub 15,8 66,9 kg

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

Luftemission direkt inkl. Vorkette Einheit
CO2-Äquivalent 98859 108064 kg
SO2-Äquivalent 230 244 kg
TOPP-Äquivalent 166 184 kg

Gewässereinleitungen

Gewässereinleitung inkl. Vorkette Einheit
anorg. Salze 0,126 kg
AOX 4,02*10-6 kg
As (Abwasser) 183*10-12 kg
BSB5 0,221 kg
Cd (Abwasser) 446*10-12 kg
Cr (Abwasser) 441*10-12 kg
CSB 7,84 kg
Hg (Abwasser) 223*10-12 kg
Müll-atomar (hochaktiv) 0,00359 kg
N 0,00149 kg
P 25,3*10-6 kg
Pb (Abwasser) 2,91*10-9 kg

Abfälle

Abfall direkt inkl. Vorkette Einheit
Abraum 0 1534759 kg
Asche 3693 4045 kg
Produktionsabfall 0 109 kg
REA-Reststoff 498 675 kg
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