Prozessdetails: Gas-Kessel-AT-2000

1.1 Beschreibung

Gaskessel für Prozesswärme nach #1, hier ohne Hilfsenergie- und Materialvorleistungen, da Kessel als Hilfsenergieprozess in industriellen Anlagen eingesetzt wird.

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. Originaldokumentation von 'Gas-Kessel-AT-2000'

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 System
Datensatzprüfung nein
Ortsbezug Österreich
Zeitbezug 2000

1.5 Technische Kennwerte

Funktionelle Einheit 1 TJ Prozesswärme
Auslastung 2500 h/a
Brenn-/Einsatzstoff Brennstoffe-fossil-Gase
gesicherte Leistung 100 %
Jahr 2000
Lebensdauer 15 a
Leistung 10 MW
Nutzungsgrad 85 %
Produkt Wärme - Prozess

Funktionelle Einheit ist »1 TJ Prozesswärme«.

Inputs - Aufwendungen für den Prozess

Input Aus Vorprozess Menge Einheit
Erdgas-AT PipelineGas-AT-2000 1,18 TJ

Outputs

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

Ressourcen

Ressource inkl. Vorkette Einheit
Abwärme -95*10-9 TJ
Atomkraft 0,00118 TJ
Biomasse-Anbau -0,000446 kg
Biomasse-Anbau -12*10-6 TJ
Biomasse-Reststoffe -0,00669 kg
Biomasse-Reststoffe 194*10-9 TJ
Braunkohle 0,000476 TJ
Eisen-Schrott 129 kg
Erdgas 1,39 TJ
Erdgas 0,0904 kg
Erdöl -0,00138 kg
Erdöl 0,00167 TJ
Erze 315 kg
Fe-Schrott 0,000126 kg
Geothermie -36,1*10-9 TJ
Luft 19,7 kg
Mineralien 525 kg
Müll 0,000162 TJ
NE-Schrott 0,000146 kg
Sekundärrohstoffe 0,00291 kg
Sekundärrohstoffe 0,000865 TJ
Sonne -2,8*10-6 TJ
Steinkohle 0,00679 TJ
Wasser 4853 kg
Wasserkraft 0,000823 TJ
Wind -2,5*10-6 TJ

Ressourcen (Aggregierte Werte, KEA, KEV, KRA)

Ressource inkl. Vorkette Einheit
KEA-andere 0,00103 TJ
KEA-erneuerbar 0,000806 TJ
KEA-nichterneuerbar 1,4 TJ
KEV-andere 0,00103 TJ
KEV-erneuerbar 0,000806 TJ
KEV-nichterneuerbar 1,4 TJ

Luftemissionen

Luftemission direkt inkl. Vorkette Einheit
As (Luft) k.A. 23,7*10-6 kg
Cd (Luft) k.A. 13,6*10-6 kg
CH4 2,96 356 kg
CO 32,9 64,4 kg
CO2 64884 74057 kg
Cr (Luft) k.A. 0,000111 kg
H2S 0 0,00188 kg
HCl 0 0,165 kg
HF 0 0,0134 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. 35,7*10-6 kg
N2O 1,32 1,7 kg
NH3 0 -0,0021 kg
Ni (Luft) k.A. 97,5*10-6 kg
NMVOC 2,96 8,88 kg
NOx 65,9 115 kg
PAH (Luft) k.A. 731*10-12 kg
Pb (Luft) k.A. 0,000698 kg
PCDD/F (Luft) k.A. 1,11*10-9 kg
Perfluoraethan 0 391*10-9 kg
Perfluorbutan 0 0 kg
Perfluorcyclobutan 0 0 kg
Perfluorhexan 0 0 kg
Perfluormethan 0 3,11*10-6 kg
Perfluorpentan 0 0 kg
Perfluorpropan 0 0 kg
SF6 0 0 kg
SO2 0,503 3,28 kg
Staub 0,165 2,27 kg

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

Luftemission direkt inkl. Vorkette Einheit
CO2-Äquivalent 65351 83467 kg
SO2-Äquivalent 46,4 83,7 kg
TOPP-Äquivalent 87 161 kg

Gewässereinleitungen

Gewässereinleitung inkl. Vorkette Einheit
anorg. Salze -0,0336 kg
AOX 2,54*10-6 kg
As (Abwasser) -3,17*10-12 kg
BSB5 0,249 kg
Cd (Abwasser) -7,74*10-12 kg
Cr (Abwasser) -7,65*10-12 kg
CSB 8,86 kg
Hg (Abwasser) -3,87*10-12 kg
Müll-atomar (hochaktiv) 0,000523 kg
N 77,1*10-6 kg
P 1,21*10-6 kg
Pb (Abwasser) -50,5*10-12 kg

Abfälle

Abfall direkt inkl. Vorkette Einheit
Abraum 0 1778 kg
Asche 0 16,3 kg
Produktionsabfall 0 114 kg
REA-Reststoff 0 1,9 kg
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