Prozessdetails: Xtra-AbbauBauxit-AU-2020

1.1 Beschreibung

Bauxitgewinnung: Bauxit wird in nennenswerten Mengen in Australien, in der Karibik (Jamaika, Surinam, Guyana), in den Tropen (vor allem Brasilien, Guinea) und der GUS abgegbaut. Der Bauxitabbau erfolgt nach Entfernung der über dem Erz liegenden Deckschicht im Tagebau. Das Verhältnis von Bauxit zu Abraum variiert aufgrund der geologischen Verhältnisse deutlich zwischen den einzelnen Lagerstätten (siehe #2) Der Anteil von Aluminiumoxid (Al2O3) am Bauxit schwankt zwischen 37 Gew% und 59 Gew% je nach Lagerstätte (siehe #3).
Allokation: keine
Genese der Daten: Die Daten für den Einsatz von Heizöl S (528 MJ) , elekt. Strom (2 kWh) und Prozeßwasser (125 kg) pro Tonne Bauxit sind aus #1 entnommen. Diese Daten (austral. Bauxitgewinnung in Gove) werden für alle Länder übernommen. Ebenso werden die Daten für nichtenergiebedingte Staubemissionen (Staub: 5 kg/t Bauxit) aus #1 herangezogen. Der Datenwert für den Abraum stammt von #2.

1.2 Referenzen

  1. Bundesamt für Umwelt, Waldwirtschaft, Agrarwesen und Landwirtschaft (BUWAL) 1991: Ökobilanz von Packstoffen, Stand 1990, K. Habersatter, Schriftenreihe Umwelt Nr. 132, Bern
  2. Wuppertal Institut für Klima, Umwelt und Energie (WI) 1995b: Materialintensitätsanalysen von Grund-, Werk- und Baustoffen (2), Der Werkstoff Aluminium, C. Liedtke. H. Rohn, C. Manstein, Wuppertal Papers Nr. 37, Wuppertal
  3. Ullmann 1985: Ullmann`s Encyclopedia of Industrial Chemistry, Fifth Completely Revised Edition, Vol. A 3, Weinheim
  4. Originaldokumentation von 'Xtra-AbbauBauxit-AU-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 Öko-Institut
Datensatzprüfung nein
Ortsbezug Australien
Zeitbezug 2020

1.5 Technische Kennwerte

Funktionelle Einheit 1 kg Bauxit
Auslastung 1 h/a
Brenn-/Einsatzstoff Ressourcen
Flächeninanspruchnahme 0,114 m²
gesicherte Leistung 100 %
Jahr 2020
Lebensdauer 1 a
Leistung 1 t/h
Nutzungsgrad 83 %
Produkt Rohstoffe

Funktionelle Einheit ist »1 kg Bauxit«.

Inputs - Aufwendungen für den Prozess

Input Aus Vorprozess Menge Einheit
Elektrizität El-KW-Park-AU-2020 7,2*10-9 TJ
mechanische Energie Dieselmotor-AU-2020 158*10-9 TJ
Wasser (Stoff) Xtra-generischWasser 0,125 kg

Outputs

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

Ressourcen

Ressource direkt inkl. Vorkette Einheit
Atomkraft 0 95,3*10-12 TJ
Biomasse-Anbau 0 19,8*10-9 kg
Biomasse-Reststoffe 0 680*10-15 kg
Biomasse-Reststoffe 0 96,1*10-15 TJ
Braunkohle 0 51,1*10-12 TJ
Eisen-Schrott 0 30,5*10-6 kg
Erdgas 0 5,24*10-9 TJ
Erdgas 0 915*10-9 kg
Erdöl 0 496*10-9 TJ
Erdöl 0 54,3*10-9 kg
Erze 1 1 kg
Geothermie 0 2,11*10-12 TJ
Luft 0 4,87*10-6 kg
Mineralien 0 0,000121 kg
Müll 0 1,42*10-9 TJ
NE-Schrott 0 7,91*10-9 kg
Sekundärrohstoffe 0 37,4*10-9 kg
Sekundärrohstoffe 0 216*10-12 TJ
Sonne 0 129*10-12 TJ
Steinkohle 0 17,6*10-9 TJ
Wasser 0 0,13 kg
Wasserkraft 0 601*10-12 TJ
Wind 0 -30*10-15 TJ

Ressourcen (Aggregierte Werte, KEA, KEV, KRA)

Ressource inkl. Vorkette Einheit
KEA-andere 1,64*10-9 TJ
KEA-erneuerbar 732*10-12 TJ
KEA-nichterneuerbar 519*10-9 TJ
KEV-andere 1,64*10-9 TJ
KEV-erneuerbar 732*10-12 TJ
KEV-nichterneuerbar 519*10-9 TJ

Luftemissionen

Luftemission inkl. Vorkette Einheit
As (Luft) 5,66*10-12 kg
Cd (Luft) 3,36*10-12 kg
CH4 6,94*10-6 kg
CO 0,000102 kg
CO2 0,0394 kg
Cr (Luft) 27,4*10-12 kg
H2S 1,86*10-12 kg
HCl 51,2*10-9 kg
HF 1,45*10-9 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) 8,31*10-12 kg
N2O 1,58*10-6 kg
NH3 80,4*10-12 kg
Ni (Luft) 23,4*10-12 kg
NMVOC 8,3*10-6 kg
NOx 0,000457 kg
PAH (Luft) 152*10-18 kg
Pb (Luft) 179*10-12 kg
PCDD/F (Luft) 274*10-18 kg
Perfluoraethan 4,13*10-12 kg
Perfluorbutan 0 kg
Perfluorcyclobutan 0 kg
Perfluorhexan 0 kg
Perfluormethan 32,6*10-12 kg
Perfluorpentan 0 kg
Perfluorpropan 0 kg
SF6 0 kg
SO2 65,4*10-6 kg
Staub 0,00504 kg

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

Luftemission direkt inkl. Vorkette Einheit
CO2-Äquivalent 0 0,04 kg
SO2-Äquivalent 0 0,000384 kg
TOPP-Äquivalent 0 0,000577 kg

Gewässereinleitungen

Gewässereinleitung inkl. Vorkette Einheit
anorg. Salze 15,5*10-9 kg
AOX 657*10-15 kg
As (Abwasser) -803*10-21 kg
BSB5 62,1*10-9 kg
Cd (Abwasser) -1,96*10-18 kg
Cr (Abwasser) -1,94*10-18 kg
CSB 2,21*10-6 kg
Hg (Abwasser) -980*10-21 kg
Müll-atomar (hochaktiv) 47*10-12 kg
N 40,3*10-12 kg
P 304*10-15 kg
Pb (Abwasser) -12,8*10-18 kg

Abfälle

Abfall direkt inkl. Vorkette Einheit
Klärschlamm 0 9,81*10-6 kg
Produktionsabfall 0 31*10-6 kg
REA-Reststoff 0 28,1*10-6 kg
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