Globales Emissions-Modell integrierter Systeme (GEMIS): CO 2 -Faktoren - wie werden sie ermittelt? Wie sehen die aktuellen Faktoren aus? Uwe R. Fritsche Wissenschaftlicher Leiter, IINAS Internationales Institut für Nachhaltigkeitsanalysen und -strategien Beitrag zum GdW-Workshop Praxis Wohnungswirtschaft: CO2-Emissionen: Bilanzierung, Monitoring, Strategien, Berliner Energietage, 13.4.2016
Was ist GEMIS? Simulationsmodell mit Datenbank für Energie-, Stoff- und Transportsysteme spezielle Funktionen für Verbrennung (Kraftwerke, Heizungen ), z.b. Emissionsminderung Datenserver z.b. für CF, Ökobilanzen, PEF, Stoffstromanalysen BMBF, BMUB, EU, GIZ, HMULF, UBA, US-DOE und Weltbank sowie Einzelstudien (z.b. für BGW/BdEW, IWO ) Anwender: > 1000 weltweit, > 200 in DE
Prozesskette Energie Ressource, z.b. Erdöl Extraktion Schiff Pipeline Konversion Verbrennung Stromnetz Energiefluss Stofffluss (Herstellung) Transport Produkt z.b. Strom
Indirekte Effekte indirekte Effekte Energievorkette (2. Ordnung) SO 2, CO 2 Extraktion SO 2, CO Pipeline CO 2 Schiff Konversion SO 2, CO 2 SO 2, CO 2 SO 2, CO 2 direkte Effekte (1. Ordnung) Verbrennung SO 2, CO 2 indirekte Effekte Stoffherstellung (3. Ordnung)
Datenbank GEMIS Energie Rohstoffe Transport Prozesse & Lebenswege Technologiedaten Umweltdaten Kostendaten Beschäftigte Metadaten Technologievergleiche, Datenserver für Stoffstromanalysen & Szenarien
Datenbestand/updating Energie - Strom, Wärme: (Heiz)Kraftwerke, Heizwerke, Heizungen, - Vorketten: fossil, nuklear, regenerativ inkl. Biomasse Stoffe - vor allem Baustoffe: Glas, Kunststoffe, Metalle, Steine/Erden - Nahrungsmittel, inkl. Vorketten Verkehr - Pkw, Lkw, Bahn, Bus, Flugzeug, Schiff: TREMOD (UBA) - Pipelines, Stromtrassen: eigene Analysen updates: Energie jährlich (Stromdaten UBA, Ausland IEA, THG Vorketten UNFCCC) Stoffdaten (Alu, Kunststoffe, Stahl, Zement) ca. alle 5 Jahre Nahrungsmittel: projektbezogen
GEMIS-Anwendungen in DE u.a. BMUB und UBA für Emissionsbilanzen, EnEV Ministerien/Behörden auf Bundesländerebene Einige Landkreise und Städte (B, F, H, HH, L, M ) Diverse Universitäten, FH EVU (u.a. e.on, RWE) Unternehmen (u.a. DB)
GEMIS-Daten für THG-Faktoren Strombezogene Daten (Kraftwerke, Netz ) für 2010-2014 + Projektionen für 2015/2020/2030 (Fern)Wärme (Heizungen, Wärmepumpen ) energieträgerbezogen (Input an Gas, Holz, Kohle, Öl ) für 2010 und Projektionen für 2020-2030
GEMIS-Daten für THG: Strom Die folgenden Daten für THG-Emissionen von Strom in Deutschland beziehen sich auf die Bereitstellung einer durchschnittlichen kwh el Quelle: IINAS (2015): Der nichterneuerbare kumulierte Energieverbrauch und THG-Emissionen des deutschen Strommix im Jahr 2014 sowie Ausblick auf 2015 und 2020. Kurzstudie i.a. der HEA. Darmstadt http://www.iinas.org/tl_files/iinas/downloads/gemis/2015_kev-strom-2014_hea.pdf
GEMIS-Daten für PEF & THG: Strom kumulierter Energieverbrauch (KEV) in kwhprimär/kwhel THG-Emissionen in g/kwhel Strom aus nichterneuerbar gesamt CO2Äq CO2 Stromnetz-lokal 2010 2,35 2,76 606 576 Stromnetz-lokal 2011 2,22 2,70 617 584 Stromnetz-lokal 2012 2,16 2,68 621 589 Stromnetz-lokal 2013 2,12 2,67 617 585 Stromnetz-lokal 2014 2,07 2,66 598 568 Strom-KW-Park mix 2010 2,28 2,68 588 558 Strom-KW-Park mix 2011 2,16 2,62 598 566 Strom-KW-Park mix 2012 2,09 2,60 602 571 Strom-KW-Park mix 2013 2,06 2,59 598 568 Strom-KW-Park mix 2014 2,00 2,58 580 551
GEMIS-Daten für PEF & THG: Strom kumulierter Energieverbrauch (KEV) in kwhprimär/kwhel THG-Emissionen in g/kwhel Strom aus nichterneuerbar gesamt CO2Äq CO2 Stromnetz-lokal 2015 1,98 2,56 558 530 Stromnetz-lokal 2020 1,54 2,30 398 375 Strom-KW-Park mix 2015 1,92 2,48 540 514 Strom-KW-Park mix 2020 1,49 2,23 386 363
THG-Emissionen: Strom
GEMIS-Daten für PEF & THG: Wärme KEV [kwh primär /kwh th ] THG [g/kwh th ] Heizsystem, in g/kwh th nichterneuerbar gesamt CO 2 Äq CO 2 Heizöl 1,38 1,39 374 370 Heizöl Brennwert 1,20 1,21 326 322 Erdgas 1,34 1,34 289 264 Erdgas-Brennwert 1,15 1,16 250 228 Elektro-mix 2,41 2,82 623 592 Elektro-WP-Luft (mix) 0,73 0,86 190 180 Elektro-WP-Wasser (mix) 0,61 0,71 159 151 Elektro-WP-Boden (mix) 0,67 0,78 175 166 Gas-BHKW (50 kwel) 0,81 0,81 176 159 Gas-BHKW (500 kwel) 0,75 0,75 162 147 Gas-GuD-HKW (100 MWel) 0,71 0,71 151 140 Fernwärme-mix 1,08 1,32 298 275 Holz-Stücke 0,03 1,53 25 8 Holz-Pellets 0,10 1,30 29 26 Holz-Hackschnitzel-Wald 0,07 1,24 26 19 Solar-Kollektor Cu Warmwasser 0,08 1,09 25 22 Solar-Kollektor Vakuum Warmwasser 0,12 1,13 36 31 Nahwärme-Biogas-mix-BHKW 0,32 1,42 114 69 Fernwärme-Holz-Wald-HS-HKW 0,30 1,16 79 65 Geothermie-HW 0,07 1,08 22 21
THG-Emissionen: Wärme
Mehr Informationen zu GEMIS Kostenlos unter www.gemis.de Ausgewählte Ergebnisdaten als Excel-Datei http://www.iinas.org/gemis-downloadde.html Wichtige GEMIS-Daten (per web-browser): www.probas.umweltbundesamt.de Kontakt: uf@iinas.org