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Prozess-Datensatz: Chem-Anorg\Salpetersäure-2000 (de) de

Kerninformationen des Datensatzes
Ort DE
Referenzjahr 2000
Name
Chem-Anorg\Salpetersäure-2000
Klassifizierung
Klassenname : Hierarchieebene
  • NACE 1.1: Herstellung von chemischen Erzeugnissen / Herstellung von chemischen Grundstoffen
Allgemeine Anmerkungen zum Datensatz Kurzinfo: Datensatz aus GEMIS. Negative Werte durch Gutschriftenrechnung. 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: 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. 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. 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 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
Copyright Ja
Eigentümer des Datensatzes
Hintergrundbericht / Ökobilanzbericht
Quantitative Referenz
Referenzfluss(flüsse)
Funktionelle Einheit 1 kg Salpetersäure
Technologische Repräsentativität
Technische Beschreibung inklusive der Hintergrundsysteme Salpetersäure wird durch Oxidation von Ammoniak und anschließende Adsorbtion der nitrosen Gase in Wasser gewonnen. Im ersten Schritt wird Ammoniak an Platin- Rhodium Netzen mit Luft zu Stickstoffmonoxid oxidiert. Als Nebenreaktion tritt die Oxidation zu Lachgas (N2O) und Stickstoff (N2) auf. Nach Abkühlung der Prozeßgase wird das Gas in einen Adsorbtion mit Wasser zu Salpetersäure (65 Gew.-% HNO3) umgesetzt. Zur Produktion von 100% HNO3 werden Spezialverfahren oder die 65% HNO3 wird weiter aufkonzentriert. Alle Angaben beziehen sich auf 100% HNO3 in der Lieferform wässrige Salpetersäure (50-65%). Die Technik der Salpetersäure-Herstellung ist alt und gut untersucht. Als Basis der Bilanz wird die Aufstellung der Hochdruck-Oxidation ( 1 MPa) nach (Ullmann 1985) gewählt. Die Anwendung höhere Drücke haben Vorteile hinsichtlich der Emissionsminderung und werden als zukunftsweisend angesehen. Zwischen den verschiedenen Technikkonzepten bestehen nur geringfügige Unterschiede hinsichtlich Material- und Energiebilanz. Die „Hochdruck-Version" verzeichnen allerdings einen höheren Platinverlust. Die ausgewählte Technik repräsentiert Anlagen, die ab 1980 in Westeuropa gebaut worden sind. Emissionen beziehen sich nur auf Deutschland. Allokation: Als Koppelprodukt entsteht Dampf, der teilweise intern verbraucht wird. Bilanziert wird der Überschußdampf. Genese der Kenndaten Die Material- und Energiebilanz wurde aus #1 für eine „Hochdruckversion" entnommen. Andere Verfahrenskonzepte sehen niedrigere Drücke von bis zu 0,5 MPa oder unterschiedliche Drücke zwischen Oxidation (0,5 MPa) und Adsorbtionsstufe (1,1 MPa) vor. Die Unterschiede in der Material- und Energiebilanzbilanz zwischen den Version sind gering (kleiner 5%). Zur Katalyse der Ammoniakoxidation werden Platin / Rhodium (90:10) eingesetzt. Platin und in geringerem Ausmaß Rhodium werden als feine Partikel oder als Oxid abgetragen. Sie werden zu einem großen Anteil in nachgeschalteten Filtern wiedergewonnen. Der Platinverlust steigt mit zunehmenden Betriebsdruck, da die mechanische Beanspruchung der Katalysatornetze zunimmt. Es ist unklar, ob die Platinverluste brutto- oder netto-Verluste darstellen. Der zusätzliche Verlust an Palladium durch den Betrieb der Rückgewinnungsnetze aus Palladium ist nicht beziffert. Emissionen für Salpersäureherstellung werden in (Schön 1993) (N2O), #3 (NO2; N2O) und #2 (NO2, NH3). Für NO2 werden 4 kg/t (#3) bzw. 1 kg/t (#2) angegeben. Für Lachgas (N2O) werden Emissionsfaktoren von 3,1 bis 6,2 kg N2O /t (Schön 1993) und 5,5 kg /t (#3) angegeben. #2 gibt zusätzlich noch 0,1 kg NH3/ t an. Es wurden die Emissionsfaktoren von #3 übernommen (4 kg NO3/t; 5,5 kg N2O /t), da sie die deutsche Situation am treffensten wiederspiegeln. Bedarf an: Palladium - 10e-7 kg/kg Platin - 2,5 e-7 kg/kg Rhodium - 1,5 e-8 kg Auslastung: 5000h/a Brenn-/Einsatzstoff: Grundstoffe-Chemie gesicherte Leistung: 100% Jahr: 2000 Lebensdauer: 20a Leistung: 1t/h Nutzungsgrad: 354% Produkt: Grundstoffe-Chemie Verwendete Allokation: Allokation durch Gutschriften
LCIA-Methoden-Datensatz Mittelwert Einheit Comment
0.00184
MJ
0.00404
MJ
5.800000000000001
MJ
0.00184
MJ
0.00404
MJ
6.52E-4
MJ
1.71
kg CO2-Äq.
0.00262
kg SO2-Äq.

Inputs

Flusstyp Klassifizierung Fluss Ort Mittelwert Ergebnis
Waste flow
End-of-life treatment / Material recycling -2.07E-7 kg-2.07E-7 kg
Übersichtsbeschreibung Nicht eindeutig mappbarer Fluß – kontextabhängige Verwendung ist zwingend zu überprüfen:
Waste flow
End-of-life treatment / Energy recycling 0.00215 MJ0.00215 MJ
Übersichtsbeschreibung Nicht eindeutig mappbarer Fluß – kontextabhängige Verwendung ist zwingend zu überprüfen:
Waste flow
End-of-life treatment / Other end-of-life services 7.56E-9 kg7.56E-9 kg
Übersichtsbeschreibung Nicht eindeutig mappbarer Fluß – kontextabhängige Verwendung ist zwingend zu überprüfen:
Waste flow
End-of-life treatment / Other end-of-life services 0.00189 MJ0.00189 MJ
Übersichtsbeschreibung Nicht eindeutig mappbarer Fluß – kontextabhängige Verwendung ist zwingend zu überprüfen:
Waste flow End-of-life treatment / Material recycling 3.2E-4 kg3.2E-4 kg
Elementary flow Resources / Resources from air / Renewable energy resources from air 1.85E-4 MJ1.85E-4 MJ
Elementary flow Resources / Resources from water / Renewable energy resources from water 0.0015300000000000001 MJ0.0015300000000000001 MJ
Elementary flow Resources / Resources from water / Renewable material resources from water 0.126 m30.126 m3
Elementary flow Resources / Resources from ground / Non-renewable energy resources from ground -2.54 MJ-2.54 MJ
Elementary flow Resources / Resources from air / Renewable energy resources from air -3.7200000000000004E-6 MJ-3.7200000000000004E-6 MJ
Elementary flow
-0.00338 kg-0.00338 kg
Übersichtsbeschreibung Nicht eindeutig mappbarer Fluß – kontextabhängige Verwendung ist zwingend zu überprüfen:
Elementary flow Resources / Resources from air / Renewable material resources from air 4.89E-5 kg4.89E-5 kg
Elementary flow Resources / Resources from ground / Renewable energy resources from ground -4.3400000000000005E-8 MJ-4.3400000000000005E-8 MJ
Elementary flow
7.81E-4 kg7.81E-4 kg
Übersichtsbeschreibung Nicht eindeutig mappbarer Fluß – kontextabhängige Verwendung ist zwingend zu überprüfen:
Elementary flow Resources / Resources from ground / Non-renewable energy resources from ground -0.045699332499999995 MJ-0.045699332499999995 MJ
Elementary flow Resources / Resources from ground / Non-renewable energy resources from ground 8.836500000000001 MJ8.836500000000001 MJ
Elementary flow Resources / Resources from ground / Non-renewable energy resources from ground -0.00125 MJ-0.00125 MJ
Elementary flow Resources / Resources from biosphere / Renewable energy resources from biosphere 1.3329762555999998E-4 MJ1.3329762555999998E-4 MJ
Elementary flow
4.1E-9 MJ4.1E-9 MJ
Übersichtsbeschreibung Nicht eindeutig mappbarer Fluß – kontextabhängige Verwendung ist zwingend zu überprüfen:

Outputs

Flusstyp Klassifizierung Fluss Ort Mittelwert Ergebnis
Product flow Systems / Other systems 1.0 kg1.0 kg
Waste flow End-of-life treatment / Landfilling -0.00444 kg-0.00444 kg
Waste flow
End-of-life treatment / Other end-of-life services 2.83E-4 kg2.83E-4 kg
Übersichtsbeschreibung Nicht eindeutig mappbarer Fluß – kontextabhängige Verwendung ist zwingend zu überprüfen:
Waste flow End-of-life treatment / Raw material recycling -6.22E-7 kg-6.22E-7 kg
Waste flow End-of-life treatment / Other end-of-life services -0.0128 kg-0.0128 kg
Waste flow End-of-life treatment / Landfilling -0.334 kg-0.334 kg
Elementary flow Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified -1.02E-5 kg-1.02E-5 kg
Elementary flow Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified -2.97E-4 kg-2.97E-4 kg
Elementary flow Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified 0.0 kg0.0 kg
Elementary flow Emissions / Emissions to air / Emissions to urban air close to ground 9.59E-12 kg9.59E-12 kg
Elementary flow Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified 0.0 kg0.0 kg
Elementary flow Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified 0.0 kg0.0 kg
Elementary flow Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified -1.77E-10 kg-1.77E-10 kg
Elementary flow Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified 0.0 kg0.0 kg
Elementary flow Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified 0.0 kg0.0 kg
Elementary flow Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified (long-term) 0.0 kg0.0 kg
Elementary flow Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified -2.23E-11 kg-2.23E-11 kg
Elementary flow
-5.61E-15 kg-5.61E-15 kg
Übersichtsbeschreibung Nicht eindeutig mappbarer Fluß – kontextabhängige Verwendung ist zwingend zu überprüfen:
Elementary flow Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified -2.28E-8 kg-2.28E-8 kg
Elementary flow Emissions / Emissions to water / Emissions to fresh water 2.67E-16 kg2.67E-16 kg
Elementary flow Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified -1.47E-12 kg-1.47E-12 kg
Elementary flow Emissions / Emissions to water / Emissions to fresh water -1.56E-11 kg-1.56E-11 kg
Elementary flow Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified 0.00395 kg0.00395 kg
Elementary flow Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified 1.39E-5 kg1.39E-5 kg
Elementary flow Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified -8.3E-9 kg-8.3E-9 kg
Elementary flow Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified 1.0E-4 kg1.0E-4 kg
Elementary flow Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified 0.00549 kg0.00549 kg
Elementary flow Emissions / Emissions to water / Emissions to water, unspecified -9.2E-10 kg-9.2E-10 kg
Elementary flow
1.37E-9 kg1.37E-9 kg
Übersichtsbeschreibung Nicht eindeutig mappbarer Fluß – kontextabhängige Verwendung ist zwingend zu überprüfen:
Elementary flow Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified -8.06E-9 kg-8.06E-9 kg
Elementary flow Emissions / Emissions to water / Emissions to fresh water 2.05E-17 kg2.05E-17 kg
Elementary flow Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified 0.0 kg0.0 kg
Elementary flow Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified 0.0 kg0.0 kg
Elementary flow Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified 0.0 kg0.0 kg
Elementary flow Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified 0.0 kg0.0 kg
Elementary flow Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified 0.0 kg0.0 kg
Elementary flow Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified 0.0 kg0.0 kg
Elementary flow Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified 0.0 kg0.0 kg
Elementary flow Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified 0.0 kg0.0 kg
Elementary flow Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified 0.0 kg0.0 kg
Elementary flow Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified 0.0 kg0.0 kg
Elementary flow Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified 0.0 kg0.0 kg
Elementary flow Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified 0.0 kg0.0 kg
Elementary flow Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified -8.949E-7 kg-8.949E-7 kg
Elementary flow Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified -7.629529998000001E-7 kg-7.629529998000001E-7 kg
Elementary flow Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified -2.53841470002E-5 kg-2.53841470002E-5 kg
Elementary flow Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified 5.38E-9 kg5.38E-9 kg
Elementary flow Emissions / Emissions to water / Emissions to fresh water 2.2E-5 kg2.2E-5 kg
Elementary flow Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified -3.8E-9 kg-3.8E-9 kg
Elementary flow Emissions / Emissions to water / Emissions to fresh water 4.05E-17 kg4.05E-17 kg
Elementary flow Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified 0.248 kg0.248 kg
Elementary flow Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified -5.39E-5 kg-5.39E-5 kg
Elementary flow Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified 1.03E-4 kg1.03E-4 kg
Elementary flow Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified -8.31E-10 kg-8.31E-10 kg
Elementary flow Emissions / Emissions to water / Emissions to fresh water 4.09E-17 kg4.09E-17 kg
Elementary flow Emissions / Emissions to water / Emissions to fresh water 6.17E-7 kg6.17E-7 kg
Elementary flow Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified -8.52E-9 kg-8.52E-9 kg
Elementary flow Emissions / Emissions to water / Emissions to fresh water 1.68E-17 kg1.68E-17 kg
Elementary flow Emissions / Emissions to water / Emissions to fresh water 4.92E-12 kg4.92E-12 kg
Elementary flow Emissions / Emissions to water / Emissions to fresh water -1.13E-7 kg-1.13E-7 kg