Key Data Set Information | |
Location | TRP |
Reference year | 2000 |
Name |
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Classification |
Class name
:
Hierarchy level
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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) |
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Functional Unit | 1 kg Aluminium |
Technological representativeness | |
Technology description including background system | Tropen -Schmelzflusselektrolyse: Primäraluminium (Hüttenaluminium) wird aus Tonerde mittels Schmelzflusselektrolyse (Hall-Heroult-Prozeß) gewonnen. Allgemeines Verfahren ist die Elekrolyse der Tonerde (Al2O3) in Kryolithschmelzen (Na3AlF6). Kryolith wird im Prozeß zur Schmelzpunkterniedrigung (auf ca. 950 oC) benötigt. Kryolithverluste werden durch Zugabe von Aluminiumfluorid (AlF3) ausgeglichen (WIKUE 1995b). Das elektrolytisch gebildete Aluminium setzt sich am kathodischen Boden der Elektrolysezelle ab. Der Sauerstoffanteil der eingesetzten Tonerde verbindet sich mit dem Kohlenstoff der Anoden zu Kohlendioxid und Kohlenmonoxid. Durch den Schwefelgehalt des eingesetzten Anodenmaterials werden weiterhin Schwefeldioxidemissionen freigesetzt. Weitere wichtige Emissionen bei der Schmelzflußelektrolyse sind Staub sowie Fluorwasserstoff. Das Ausmaß der Emissionen ist von der konkreten Technik der Anlage und der Effizienz der Abgasreinigung abhängig. Schließlich werden bei der Schmelzflußelektrolyse Tetrafluormethan (CF4) und Hexafluorethan (C2F6) emittiert (#1), die als langlebige und extrem potente Treibhausgase bekannt sind. Die einzelnen Anlagen unterscheiden sich vor allem durch die eingesetzte Technologie der Elektrolysezellen. Es wird unterschieden in pre-bake- und Söderberg-Zellen, von welchen wiederum diverse Untervarianten existieren (Huglen 1990). Die Daten gelten für Prozesse in den Tropen (Brasilien, Venezuela, Schwarzafrika). Allokation: keine Genese der Daten: Für die Schmelzflusselektrolyse in den Tropen wird in GEMIS ein mittleres Technologieniveau unterstellt (d.h. deutlich geringerer Stromverbrauch und geringere Staub- und Fluorwasserstoffemisionen als in der GUS). Die Daten für die Einsatzstoffe Tonerde (1900 kg), Anoden (430 kg) und Aluminiumfluorid (18 kg) sowie für Heizöl EL (3825 MJ) und für elektrischen Strom (15000 kWh = 54000 MJ) sind #2 entnommen. Ebenso gehen die Emissionsfaktoren für Fluorwasserstoff (0,25 kg) und Staub ( 1,36 kg) auf #2 zurück. Die Emissionsfaktoren für Schwefeldioxid (18 kg), Kohlenmonoxid (150 kg) Kohlendioxid (1400 kg) gehen auf (Harnisch 1995) bzw. fürTetrafluormethan (0,5 kg) und Hexafluorethan (0,066 kg) gehen auf (Harnisch 1998 und Harnisch 1999) zurück und entsprechen globalen Durchschnittswerten (Anmerkung: die Kennziffern für die fluorierten Treibhausgase schwanken von Anlage zu Anlage, daher werden hierzu für alle in GEMIS aufgenommenen Schmelzflusselektrolyseprozesse wie z.B. GUS -Schmelzflußelektrolyse etc. die gleichen globalen Durchschnittswerte angesetzt). Die Kennziffer für die Gesamtabfallmenge (35,7 kg) stammt von #3 und wird auf die GUS übertragen. Nicht abgebrannte Anodenreste sind dabei nicht berücksichtigt, da sie bei der Anodenherstellung wieder eingesetzt werden. Auslastung: 5000h/a Brenn-/Einsatzstoff: Rohstoffe gesicherte Leistung: 100% Jahr: 2000 Lebensdauer: 20a Leistung: 1t/h Nutzungsgrad: 52,6% Produkt: Metalle - NE |
LCI method and allocation | |||||
Type of data set | LCI result | ||||
Data sources, treatment and representativeness | |||||
Data source(s) used for this data set | |||||
Completeness | |||||
Completeness of product model | All relevant flows quantified | ||||
Completeness elementary flows, per topic |
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Validation | |||||
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Commissioner and goal | |
Commissioner of data set | |
Data entry by | |
Data set format(s) | |
Data entry by | |
Publication and ownership | |
UUID | 66767564-0bc1-4cc9-bdf1-9a0296acda57 |
Date of last revision | 2020-09-15T16:18:00 |
Data set version | 02.44.152 |
Permanent data set URI | https://probas.umweltbundesamt.de/daten/resource/processes/0e0b2a70-9043-11d3-b2c8-0080c8941b49?Version=02.44.152 |
Workflow and publication status | Data set finalised; entirely published |
Owner of data set | |
Copyright | Yes |
License type | Free of charge for all users and uses |
Access and use restrictions | Es gelten die Probas Nutzungsbedingungen, die hier eingesehen werden können: https://probas.umweltbundesamt.de/daten/static/Nutzungsbedingungen_ProBas.pdf |
LCIA Method Data set | Mean amount | Unit | Kommentar |
---|---|---|---|
55.699999999999996
| MJ | ||
0.144
| MJ | ||
45.4
| MJ | ||
55.699999999999996
| MJ | ||
0.144
| MJ | ||
45.300000000000004
| MJ | ||
20.1
| kg CO2-Äq. | ||
0.0597
| kg SO2-Äq. |
Inputs
Type of flow | Classification | Flow | Location | Mean amount | Resulting amount | ||
---|---|---|---|---|---|---|---|
Waste flow | End-of-life treatment / Material recycling | 0.445 kg | 0.445 kg | ||||
| |||||||
Waste flow | End-of-life treatment / Energy recycling | -0.306 MJ | -0.306 MJ | ||||
| |||||||
Waste flow | End-of-life treatment / Other end-of-life services | 9.0E-7 kg | 9.0E-7 kg | ||||
| |||||||
Waste flow | End-of-life treatment / Other end-of-life services | 0.44999999999999996 MJ | 0.44999999999999996 MJ | ||||
| |||||||
Waste flow | End-of-life treatment / Material recycling | 0.00159 kg | 0.00159 kg | ||||
Elementary flow | Resources / Resources from air / Renewable energy resources from air | 0.00644 MJ | 0.00644 MJ | ||||
Elementary flow | Resources / Resources from water / Renewable energy resources from water | 55.699999999999996 MJ | 55.699999999999996 MJ | ||||
Elementary flow | Resources / Resources from water / Renewable material resources from water | 0.0289 m3 | 0.0289 m3 | ||||
Elementary flow | Resources / Resources from ground / Non-renewable energy resources from ground | 6.5200000000000005 MJ | 6.5200000000000005 MJ | ||||
Elementary flow | Resources / Resources from air / Renewable energy resources from air | -3.3400000000000005E-5 MJ | -3.3400000000000005E-5 MJ | ||||
Elementary flow | 0.341 kg | 0.341 kg | |||||
| |||||||
Elementary flow | Resources / Resources from air / Renewable material resources from air | 2.43E-4 kg | 2.43E-4 kg | ||||
Elementary flow | Resources / Resources from ground / Renewable energy resources from ground | 4.61E-6 MJ | 4.61E-6 MJ | ||||
Elementary flow | 4.82 kg | 4.82 kg | |||||
| |||||||
Elementary flow | Resources / Resources from ground / Non-renewable energy resources from ground | 33.60004005 MJ | 33.60004005 MJ | ||||
Elementary flow | Resources / Resources from ground / Non-renewable energy resources from ground | 2.217566 MJ | 2.217566 MJ | ||||
Elementary flow | Resources / Resources from ground / Non-renewable energy resources from ground | 1.4100000000000001 MJ | 1.4100000000000001 MJ | ||||
Elementary flow | Resources / Resources from biosphere / Renewable energy resources from biosphere | 0.0049277648346 MJ | 0.0049277648346 MJ | ||||
Elementary flow | 1.65E-6 MJ | 1.65E-6 MJ | |||||
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Outputs
Type of flow | Classification | Flow | Location | Mean amount | Resulting amount | ||
---|---|---|---|---|---|---|---|
Product flow | Systems / Other systems | 1.0 kg | 1.0 kg | ||||
Waste flow | End-of-life treatment / Landfilling | 0.0048 kg | 0.0048 kg | ||||
Waste flow | End-of-life treatment / Other end-of-life services | 1.19 kg | 1.19 kg | ||||
| |||||||
Waste flow | End-of-life treatment / Raw material recycling | 4.52E-4 kg | 4.52E-4 kg | ||||
Waste flow | End-of-life treatment / Other end-of-life services | 0.054 kg | 0.054 kg | ||||
Waste flow | End-of-life treatment / Landfilling | 6.28 kg | 6.28 kg | ||||
Elementary flow | Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified | 0.0289 kg | 0.0289 kg | ||||
Elementary flow | Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified | 0.0516 kg | 0.0516 kg | ||||
Elementary flow | Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified | 0.0 kg | 0.0 kg | ||||
Elementary flow | Emissions / Emissions to air / Emissions to urban air close to ground | -2.64E-11 kg | -2.64E-11 kg | ||||
Elementary flow | Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified | 0.0 kg | 0.0 kg | ||||
Elementary flow | Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified | 0.0 kg | 0.0 kg | ||||
Elementary flow | Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified | 5.0E-4 kg | 5.0E-4 kg | ||||
Elementary flow | Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified | 0.0 kg | 0.0 kg | ||||
Elementary flow | Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified | 0.0 kg | 0.0 kg | ||||
Elementary flow | Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified (long-term) | 0.0 kg | 0.0 kg | ||||
Elementary flow | Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified | 6.6E-5 kg | 6.6E-5 kg | ||||
Elementary flow | 2.01E-14 kg | 2.01E-14 kg | |||||
| |||||||
Elementary flow | Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified | 1.98E-8 kg | 1.98E-8 kg | ||||
Elementary flow | Emissions / Emissions to water / Emissions to fresh water | 2.74E-15 kg | 2.74E-15 kg | ||||
Elementary flow | Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified | 4.0E-13 kg | 4.0E-13 kg | ||||
Elementary flow | Emissions / Emissions to water / Emissions to fresh water | 1.43E-10 kg | 1.43E-10 kg | ||||
Elementary flow | Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified | 0.011 kg | 0.011 kg | ||||
Elementary flow | Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified | 7.35E-4 kg | 7.35E-4 kg | ||||
Elementary flow | Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified | 9.21E-9 kg | 9.21E-9 kg | ||||
Elementary flow | Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified | 1.3E-6 kg | 1.3E-6 kg | ||||
Elementary flow | Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified | 9.83E-5 kg | 9.83E-5 kg | ||||
Elementary flow | Emissions / Emissions to water / Emissions to water, unspecified | 1.14E-8 kg | 1.14E-8 kg | ||||
Elementary flow | 6.04E-7 kg | 6.04E-7 kg | |||||
| |||||||
Elementary flow | Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified | 4.97E-9 kg | 4.97E-9 kg | ||||
Elementary flow | Emissions / Emissions to water / Emissions to fresh water | 2.1E-16 kg | 2.1E-16 kg | ||||
Elementary flow | Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified | 0.0 kg | 0.0 kg | ||||
Elementary flow | Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified | 0.0 kg | 0.0 kg | ||||
Elementary flow | Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified | 0.0 kg | 0.0 kg | ||||
Elementary flow | Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified | 0.0 kg | 0.0 kg | ||||
Elementary flow | Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified | 0.0 kg | 0.0 kg | ||||
Elementary flow | Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified | 0.0 kg | 0.0 kg | ||||
Elementary flow | Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified | 0.0 kg | 0.0 kg | ||||
Elementary flow | Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified | 0.0 kg | 0.0 kg | ||||
Elementary flow | Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified | 0.0 kg | 0.0 kg | ||||
Elementary flow | Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified | 0.0 kg | 0.0 kg | ||||
Elementary flow | Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified | 0.0 kg | 0.0 kg | ||||
Elementary flow | Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified | 0.0 kg | 0.0 kg | ||||
Elementary flow | Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified | 2.4225E-4 kg | 2.4225E-4 kg | ||||
Elementary flow | Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified | 1.3262890846600002E-5 kg | 1.3262890846600002E-5 kg | ||||
Elementary flow | Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified | 1.81871091534E-5 kg | 1.81871091534E-5 kg | ||||
Elementary flow | Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified | 1.45E-9 kg | 1.45E-9 kg | ||||
Elementary flow | Emissions / Emissions to water / Emissions to fresh water | 0.0191 kg | 0.0191 kg | ||||
Elementary flow | Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified | 5.41E-9 kg | 5.41E-9 kg | ||||
Elementary flow | Emissions / Emissions to water / Emissions to fresh water | 4.15E-16 kg | 4.15E-16 kg | ||||
Elementary flow | Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified | 9.73 kg | 9.73 kg | ||||
Elementary flow | Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified | 0.156 kg | 0.156 kg | ||||
Elementary flow | Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified | 0.21 kg | 0.21 kg | ||||
Elementary flow | Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified | 1.71E-9 kg | 1.71E-9 kg | ||||
Elementary flow | Emissions / Emissions to water / Emissions to fresh water | 4.2E-16 kg | 4.2E-16 kg | ||||
Elementary flow | Emissions / Emissions to water / Emissions to fresh water | 7.64E-4 kg | 7.64E-4 kg | ||||
Elementary flow | Emissions / Emissions to air / Emissions to air, unspecified | 4.34E-9 kg | 4.34E-9 kg | ||||
Elementary flow | Emissions / Emissions to water / Emissions to fresh water | 1.72E-16 kg | 1.72E-16 kg | ||||
Elementary flow | Emissions / Emissions to water / Emissions to fresh water | 4.66E-11 kg | 4.66E-11 kg | ||||
Elementary flow | Emissions / Emissions to water / Emissions to fresh water | 0.00464 kg | 0.00464 kg |