0e0b2724-9043-11d3-b2c8-0080c8941b49Chem-Anorg\Ammoniumnitrat-DE-2000Herstellung von chemischen ErzeugnissenHerstellung von chemischen GrundstoffenKurzinfo: 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
Probas-Anmerkungen zu Gemis-DatenProbas remarks regarding GEMIS data31 kg AmmoniumnitratAmmoniumnitrat wird durch Neutralisation von 50-60 Gew.-% Salpetersäure mit gasförmigem Ammoniak hergestellt. Für die Trocknung wird die anfallende Reaktionswärme genutzt. Das Produkt fällt als 95 Gew.- % Ammoniumnitrat an. Zur Lagerung und Anwendung muß es wegen seines Lagerverhaltens (hygroskopisch, Verbackung) durch Additive konditioniert werden. Es werden anorganische Stoffe (Gips, Polyphosphate etc.) vor der Granulierung zugemischt und organische Tenside oder Wachse nach der Granulierung auf die Oberfläche aufgetragen.
Allokation: keine
Genese der Daten: Es konnten keine genauen Beschreibungen über den Prozeß erhalten werden. Aus der Prozessbeschreibung wird der Bedarf an Ammoniak und Salpetersäure stöchiometrisch berechnet. Weiterhin wird angenommen, daß der thermische Energiebedarf aus der Neutralisationswärme intern gedeckt werden kann. Für Pumpen etc. wird ein Strombedarf an 10 kWh/t abgeschätzt.
Emissionen
Als gasförmige Emissionen können Ammoniak aus der Neutralisation über Kondensat bzw. Vakuumpumpe sowie Ammoniumnitrat aus der Granulierung entweichen.
Das wässrige Kondensat kann Produkt enthalten. Es ist nicht möglich, die Emission an Stickstoff über den Wasserpfad zu quantifizieren.
Auslastung: 5000h/a
Brenn-/Einsatzstoff: Grundstoffe-Chemie
gesicherte Leistung: 100%
Jahr: 2000
Lebensdauer: 20a
Leistung: 1t/h
Nutzungsgrad: 470%
Produkt: Grundstoffe-ChemieUnit process, single operationUllmann 1991aOriginaldokumentation von 'Chem-Anorg\Ammoniumnitrat-DE-2000'All relevant flows quantifiedÖko-InstitutUmweltbundesamtGerman Environment Agency(Umweltbundesamt – UBA)ILCD FormatILCD formatWolfgang Jenseit2020-09-15T10:29:0002.44.152https://probas.umweltbundesamt.de/daten/resource/processes/0e0b2724-9043-11d3-b2c8-0080c8941b49?Version=02.44.152Data set finalised; entirely publishedWolfgang JenseitWolfgang JenseittrueFree of charge for all users and usesEs gelten die Probas Nutzungsbedingungen, die hier eingesehen werden können: https://probas.umweltbundesamt.de/daten/static/Nutzungsbedingungen_ProBas.pdfSalpetersäurenitric acidInput0.7880.788undefinedChem-Anorg\Salpetersäure-2000NH3ammoniaInput0.2130.213undefinedChem-Anorg\Ammoniak-DE-2000ElektrizitätelectricityInput0.0360.036undefinedEl-KW-Park-DE-2000Ammoniumnitratammonium nitrateOutput11undefinedKEA, sonstige0undefinedKEA, erneuerbar0undefinedKEA-nichterneuerbar0undefinedKEV, sonstige0undefinedKEV, erneuerbar0undefinedKEV-nichterneuerbar0undefinedTreibhauseffekt0undefinedVersauerung0undefined