Prozessdetails: MetallFe-Guss-DE-2005

1.1 Beschreibung

Produktion von "gutem Guss" aus Schrotten, geschmolzen im Elektroofen. Pro Tonne "guter Guss" werden 1,57t flüssiges Eisen eingesetzt.
Bentonit wird als Mergel, Bindeharze als ein 1:1-Gemisch Formaldehyd/Harnstoff abgebildet.
Emissionen der Giesserei (aus Bindemittel) fehlen.

1.2 Referenzen

  1. Öko-Institut (Institut für angewandte Ökologie e.V.) 1996: Emittentenstruktur der Umweltökonomischen Gesamtrechnung (UGR) - Material- und Energieflußrechnung, M. Buchert u.a., i.A. des Statistischen Bundesamtes, Darmstadt
  2. Originaldokumentation von 'MetallFe-Guss-DE-2005'

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 Deutschland
Zeitbezug 2005

1.5 Technische Kennwerte

Funktionelle Einheit 1 kg Eisen-Guss
Auslastung 5000 h/a
Brenn-/Einsatzstoff Metalle - Eisen/Stahl
gesicherte Leistung 100 %
Jahr 2005
Lebensdauer 20 a
Leistung 1 t/h
Nutzungsgrad 63,7 %
Produkt Metalle - Eisen/Stahl

Funktionelle Einheit ist »1 kg Eisen-Guss«.

Inputs - Aufwendungen für den Prozess

Input Aus Vorprozess Menge Einheit
Formaldehyd Chem-OrgFormaldehyd-DE-2000 0,006 kg
Harnstoff Chem-OrgHarnstoff-DE-2000 0,006 kg
Mergel Xtra-AbbauMergel-DE-2000 0,06 kg
Sand Xtra-AbbauQuarzsand-DE-2000 0,487 kg
Stahl MetallStahl-Elektro-DE-2005 1,57 kg
Steinkohle-DE-Koks FabrikSteinkohle-Koks-DE-2005 500*10-9 TJ
Wasser (Stoff) Xtra-generischWasser 0,165 kg

Outputs

Output Menge Einheit
Eisen-Guss 1 kg
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Funktionelle Einheit ist »1 kg Eisen-Guss«.

Ressourcen

Ressource inkl. Vorkette Einheit
Abwärme -120*10-15 TJ
Atomkraft 1,83*10-6 TJ
Biomasse-Anbau 685*10-9 kg
Biomasse-Anbau -25,1*10-12 TJ
Biomasse-Reststoffe -43,5*10-9 kg
Biomasse-Reststoffe 146*10-9 TJ
Braunkohle 1,53*10-6 TJ
Eisen-Schrott 1,53 kg
Erdgas 1,12*10-6 TJ
Erdgas 0,00647 kg
Erdöl 14,5*10-6 kg
Erdöl 1,13*10-6 TJ
Erze 0,228 kg
Fe-Schrott 963*10-12 kg
Geothermie 7,3*10-12 TJ
Luft 0,0677 kg
Mineralien 0,772 kg
Müll 163*10-9 TJ
NE-Schrott 2,27*10-6 kg
Sekundärrohstoffe 7,53*10-6 kg
Sekundärrohstoffe 653*10-9 TJ
Sonne 4,31*10-9 TJ
Steinkohle 5,77*10-6 TJ
Wasser 4,9 kg
Wasserkraft 127*10-9 TJ
Wind 96,1*10-9 TJ

Ressourcen (Aggregierte Werte, KEA, KEV, KRA)

Ressource inkl. Vorkette Einheit
KEA-andere 815*10-9 TJ
KEA-erneuerbar 374*10-9 TJ
KEA-nichterneuerbar 11,7*10-6 TJ
KEV-andere 815*10-9 TJ
KEV-erneuerbar 374*10-9 TJ
KEV-nichterneuerbar 11,4*10-6 TJ

Luftemissionen

Luftemission inkl. Vorkette Einheit
As (Luft) 84,2*10-9 kg
Cd (Luft) 17,5*10-9 kg
CH4 0,0024 kg
CO 0,0232 kg
CO2 0,816 kg
Cr (Luft) 319*10-9 kg
H2S 9,05*10-9 kg
HCl 25,8*10-6 kg
HF 1,56*10-6 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) 398*10-9 kg
N2O 17,3*10-6 kg
NH3 1,57*10-6 kg
Ni (Luft) 206*10-9 kg
NMVOC 59,4*10-6 kg
NOx 0,00122 kg
PAH (Luft) 2,06*10-12 kg
Pb (Luft) 807*10-9 kg
PCDD/F (Luft) 2,84*10-12 kg
Perfluoraethan 1,07*10-9 kg
Perfluorbutan 0 kg
Perfluorcyclobutan 0 kg
Perfluorhexan 0 kg
Perfluormethan 8,53*10-9 kg
Perfluorpentan 0 kg
Perfluorpropan 0 kg
SF6 0 kg
SO2 0,000894 kg
Staub 0,00038 kg

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

Luftemission direkt inkl. Vorkette Einheit
CO2-Äquivalent 0 0,881 kg
SO2-Äquivalent 0 0,00177 kg
TOPP-Äquivalent 0 0,00413 kg

Gewässereinleitungen

Gewässereinleitung inkl. Vorkette Einheit
anorg. Salze 3,39*10-6 kg
AOX 1,11*10-9 kg
As (Abwasser) 33,4*10-15 kg
BSB5 0,000225 kg
Cd (Abwasser) 81,5*10-15 kg
Cr (Abwasser) 80,6*10-15 kg
CSB 0,008 kg
Hg (Abwasser) 40,7*10-15 kg
Müll-atomar (hochaktiv) 672*10-9 kg
N 121*10-9 kg
P 2,05*10-9 kg
Pb (Abwasser) 531*10-15 kg

Abfälle

Abfall direkt inkl. Vorkette Einheit
Abraum 0 2,93 kg
Klärschlamm 0 15,8*10-6 kg
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