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Process Data set: Metall\Stahl-Blech-DE-2000 (en) de

Key Data Set Information
Location DE
Reference year 2000
Name
Metall\Stahl-Blech-DE-2000
Classification
Class name : Hierarchy level
  • NACE 1.1: Metallerzeugung und -bearbeitung / Gießereien / Stahlgießereien
General comment on data set 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 Yes
Owner of data set
Data set LCA report, background info
Quantitative reference
Reference flow(s)
Functional Unit 1 kg Stahl-Blech
Technological representativeness
Technology description including background system Feinblech aus Kaltwalzwerken: Der flüssige Rohstahl aus dem Blasstahlwerk wird im Strangguß zu Brammen und weiter in einem Warmwalzwerk zu Blech gerollt. Das Feinblech wird anschließend in einem Kaltwalzwerk gefertigt. Die Daten gelten für Westeuropa, 1990. Allokation: keine. Walzzunder, Reste werden in den Blasstahlkonverter zurückgeführt. Genese der Daten: Für die Fertigung von Feinblech liegen unterschiedliche Angaben vor. Sie sind in der Tabelle gegenübergestellt. Einheit Strangguß Warmwalzwerk Kaltwalzwerk Summe Habersatter Materilabilanza Verlust - % 2,83 2,91 3,41 9,438 Energiebilanzb MJtherm /MJel 143 / 101 1460c / 302 1700 / 720 3360 / 1140 Worrell Materilabilanza Verlust - % k.A. k.A. k.A. k.A. Energiebilanzb MJtherm /MJel 20 / 40 1820 / 370 900 / 530 2740 / 940 a Verluste beziehen sich auf den Output des Prozeßschrittes. b Energieangaben beziehen sich auf 1 t Output des Prozesses. c incl. Energiegutschrift für Abwärmenutzung von 420 MJ/t. Die Stoffbilanz wurde aus #1 entnommen. Insgesamt ergibt sich ein interner Schrottanfall von ca 9,4%, der in die Rohstahlherstellung rückgeführt wird. Betrachtet man hingegen die Schrottbilanz der Stahlindustrie (Stahl 1992) mit einem Eigenentfall von 4,06 Mill. t bei einer Rohstahlproduktion von 38,4 Mill t, so kommt man auf einen durchschnittlichen Schrottanfall von 10,6 % bezogen auf das Rohstahlgewicht (nach Habersatter 8,8 %). Unterstellt man für die Produktion von Feinblech die meisten Prozeßstufen mit den höchsten Anfall von Schrott, so verbleibt eine Differenz zwischen beiden Angaben. Der Energieverbrauch wurde #3 entnommen. Danach beträgt der Brennstoffbedarf 2,74 GJ/t und der Strombedarf 0,94 GJel/t. Es wird angenommen, daß der Brennstoff zu 100% aus Gas (Kokereigas, Gichtgas, Erdgas) bereitgestellt wird, wobei als Brenngas Erdgas angenommen wird. #1 setzt in der Bilanz sowohl einen höheren Brennstoffbedarf (ca. 3,4 GJ/t) als auch einen höheren Strombedarf an (1,14 GJ/t). Vergleicht kan die Summe aus den Energieeinsatz von den Teilprozessen Strangguß und Warmwalzwerk, so sind die Differenzen beider Bilanzen gering (z.B. Strom 410 / 403 ). Sehr große Differenzen bestehen für das Kaltwalzen. Es kann durch unterschiedliche Anforderungen an das Feinblech (Dicke) erklärt werden. Der Datensatz von Worrell scheint für allgemeine Betrachtungen repräsentativer zu sein als die spezifische Anwendung für Weißblechdosen. Als Betriebsmittel wird von Habersatter nur Walzöl (8kg/t) angegeben. Einzige prozeßbedingte gasförmige Emission stellt die Emission an Walzöl in Höhe von 0,8 kg/t dar (#1). Als Wasserbedarf werden 20 m3/t nach #2 angenommen. Als Emission über den Wasserpfad entstehen 0,5 kg Walzöl /t (#1). Unter der Annahme, daß es sich um aliphatische Öle handelt, wird ein CSB von 1,7 kg / t RE errechnet. Auslastung: 5000h/a Brenn-/Einsatzstoff: Metalle - Eisen/Stahl gesicherte Leistung: 100% Jahr: 2000 Lebensdauer: 20a Leistung: 1t/h Nutzungsgrad: 91,5% Produkt: Metalle - Eisen/Stahl
LCIA Method Data set Mean amount Unit Kommentar
0.0
MJ
0.0
MJ
0.0
MJ
0.0
MJ
0.0
MJ
0.0
MJ
0.0
kg CO2-Äq.
0.0
kg SO2-Äq.

Inputs

Type of flow Classification Flow Location Mean amount Resulting amount
Product flow Systems / Other systems 20.0 kg20.0 kg
Linked process dataset:
Product flow Systems / Other systems 1.09 kg1.09 kg
Linked process dataset:
Product flow Systems / Other systems 2.33 MJ2.33 MJ
Linked process dataset:
Product flow Systems / Other systems 0.33599999999999997 MJ0.33599999999999997 MJ
Linked process dataset:
Product flow
Systems / Other systems 2347.0 t*km2347.0 t*km
General comment Probas1: Transport von Öl-leicht-DE-HH/KV-2000 mit Lkw-Diesel-DE-2005 2347tkm
Product flow Systems / Other systems 0.94 MJ0.94 MJ
Linked process dataset:

Outputs

Type of flow Classification Flow Location Mean amount Resulting amount
Product flow Systems / Other systems 1.0 kg1.0 kg
Elementary flow Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified 8.0E-4 kg8.0E-4 kg
Elementary flow Emissions / Emissions to water / Emissions to fresh water 5.0E-4 kg5.0E-4 kg