Gemis bezwingt Energie- und Stoffströme

1989 berichtete die Energiedepesche zum ersten Mal von Gemis. Über den Fortgang des Projekts und Ergebnisse schreibt hier Uwe Fritsche, Koordinator Bereich Energie und Klimaschutz, Öko-Institut Darmstadt.

(16. September 2003) Wir wissen seit den 60er Jahren des letzten Jahrhunderts, dass die Bereitstellung und Nutzung von Energieträgern einen großen Teil der Umweltschäden verursacht - vom Feinstaub über Sauren Regen bis zum Treibhauseffekt und nuklearen Risiken. Spätestens seit den sog. Ölkrisen wissen wir auch, dass Energie ihren monetären Preis hat -Industriestaaten geben ca. 5% des Bruttoinlandsprodukts für Energie aus, in Entwicklungsländern liegt der Anteil bis 50%. Wie steht es aber um die Nachhaltigkeit der Energie? Wie umweltfreundlich sind neue Energietechniken, wie hoch sind ihre Kosten?

Grafik Vereinfachte Energieflüsse Prozessketten Gas-GuD-Kraftwerk

Angaben in g CO2-Äquivalente pro kWh Stromabgabe im Kraftwerk; in den Daten ist der Herstellungsaufwand enthalten.

Vom Bohrloch zur Heizung: Prozessketten

Um diese Fragen zu beantworten, müssen nicht nur die Energietechniken selbst wie z.B. eine Ölheizung oder eine Solaranlage betrachtet werden, sondern auch alle Aktivitäten, die mit der Bereitstellung der Energiedienstleistung verbunden sind - vom Bohrloch angefangen über Transporte, Raffinerie bis zum Tank im Keller eines Wohnhauses.

Bei all diesen Aktivitäten (sog. Prozesse) können Umwelteffekte entstehen: bei der Energie- und Stoffbereitstellung sowie den Transporten.

Die Prozesse müssen nicht nur betrieben werden, auch für ihre Herstellung sind Stoffe nötig, deren Bereitstellung wiederum Umwelteffekte hat (z.B. Pipelines, Kraftwerk, Stromnetz). Die Prozessketten sind oft verschachtelt, meist hat jeder Prozess Verknüpfungen zu Energie- und Stoffanbietern - es entsteht ein komplexes Netz.

Die Umweltbilanz muss diesen komplexen Verknüpfungen folgen, um ein möglichst vollständiges Bild der Gesamtbelastung zu geben. Daher ist es notwendig, computergestützte Hilfsmittel einzusetzen, die sowohl große Datenmengen verwalten als auch die komplizierten Berechnungen durchführen können.

GEMIS (Globales Emissions-Modell Integrierter Systeme) ist ein solches Werkzeug - es enthält sowohl eine Datenbank wie auch Bilanzierungsmethoden und ist kostenlos erhältlich. Es wurde vom Öko-Institut seit 1987 kontinuierlich weiterentwickelt und aktualisiert.

Die GEMIS-Datenbank: Von der Heizung bis zum Flugzeug

Die Datenbank von GEMIS umfasst derzeit rund 5200 Prozesse in mehr als 30 Ländern. Diese große Datenmenge verteilt sich auf

  • Energieträger (Prozessketten- und Brennstoffdaten): Stein- und Braunkohle, Erdöl, Erdgas, regenerative Energien, Hausmüll, Wasserstoff, Uran und nachwachsende Rohstoffe (Holz, Raps...)
  • Wärme und Strom (Heizungen, Wärmepumpen, Kraftwerke aller Größen und Brennstoffe, Heiz- und Blockheizkraftwerke, Brennstoffzellen?)
  • Transporte (Pkw für Benzin, Diesel, Strom, Biokraftstoffe; Busse, Bahn, Flugzeug; Gütertransport mit Lkw, Schiff, Pipelines).
  • Stoffe (Baustoffe wie Kalk, Glas, Zement, Ziegel, chemische Grundstoffe wie Chlor, Säuren usw., diverse Kunststoffe und Metalle wie Aluminium, Platin, Stahl, Zink sowie Papier und Pappe, Nahrungsmittel wie Brot, Fleisch, Gemüse, Obst sowie Getränke wie Milch).
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