Ökobilanz Mohndruck - und Umweltmanagement
Ökobilanz Mohndruck - und Umweltmanagement Ökobilanz Mohndruck - und Umweltmanagement
82 Rolf Frischknecht und Petter Kolm Dateneingabe & Datenverwaltung relationale Datenbank TM 4th Dimension , Macintosh TM Matrixinvertierung & -multiplikation Matlab , HP 735 Charakterisierung Matlab , HP 735 Umweltprofile TM TM TM Excel , Macintosh Export als "List of Lists" TM Export in Excel -Format Resultattabellen Eingabetabellen TM Excel , Macintosh TM Export in Excel -Format Ökoinventar Eingabedaten konvertieren TM Matlab , HP 735 TM Excel , Macintosh Wirkungsbilanz Abb. 2. Struktur der Datenbank ECOINVENT, Klassifizierung gemäß Heijungs et al., 1992 1. Eingeben und Verwalten der Daten Das Eingeben und das Verwalten der Daten erfolgt mithilfe einer auf Macintosh betriebenen und auf 4 th Dimension basierenden relationalen Datenbank. 2. Berechnung der Inventarmatrix Das Berechnen der Inventarmatrix und der Wirkungsbilanz erfolgt mithilfe von Matrixoperationen. Die Routinen sind in Matlab geschrieben, in eine Unix-Umgebung eingebettet und werden auf einer Workstation (HP 735) ausgeführt. 3. Auswertung Erste einfache Auswertungen, wie z.B. das gewichtete Zusammenfassen einzelner Emissionen zu den zusammenfassenden Resultattabellen des Schlußbe-
Ökobilanzen mit ECOINVENT 83 richts "Ökoinventare für Energiesysteme" (siehe z.B. in Frischknecht et al., 1994, Teil XIII), erfolgen ebenfalls in Matlab. Alle weiteren Auswertungsschritte werden zur Zeit dezentral auf Macintosh mithilfe des Tabellenkalkulationsprogramms EXCEL durchgeführt. Darunter fällt beispielsweise die Relevanzanalyse oder dominance analysis (Heijungs, 1994), mithilfe derer die Prozeßschritte eruiert werden können, welche eine Prozeßkette maßgeblich beeinflussen. Innerhalb des Projektes "Ökoinventare für Energiesysteme" wurde die Relevanzanalyse für einzelne Systeme und ausgewählte Umwelteinwirkungen durchgeführt. 2.2 Die relationale Datenbank Innerhalb der relationalen Datenbank werden drei Ebenen unterschieden, welche zum Aufbau eines Systemmodells benötigt werden. Es sind dies: • Kategorien • Module • Verknüpfungen Um eine möglichst universelle Anwendung zu ermöglichen, werden alle Austauschbeziehungen (Produkte, Dienstleistungen, Ressourcenentnahme und Emissionen) mithilfe einer einheitlichen "Karteikarte" (Modul) beschrieben. Darin werden einerseits der Name, die Einheit (wie Stk, kg, TJ, tkm etc.) und die Zugehörigkeit zu einer Kategorie festgelegt. Anderseits bestehen deskriptive Möglichkeiten, mit welchen z.B. die Bezugsgröße des Moduls (z.B. Verknüpfungen bezogen auf End- oder Nutzenergie), ein Verweis auf die Dokumentation oder eine Beschreibung des Produktes resp. des dazugehörigen Prozesses eingegeben werden können. Im Sinne eines schlanken Konzeptes wird keine Unterscheidung zwischen Prozeß und Produkt vorgenommen. Der gewünschte Output eines Prozesses gibt dem entsprechenden Modul den Namen. Dadurch vereinfacht sich die Struktur der Datenbank und der Speicherbedarf wird minimiert. Bei multifunktionalen Prozessen mit mehr als einem Output wird die notwendige Allokation in der ohnehin notwendigen Dokumentation durchgeführt, so daß alle Module jeweils nur einen einzigen gewünschten ökonomischen Output aufweisen. Diese Vorgehensweise birgt auf der andern Seite den Nachteil, daß die Auswirkungen einer Änderung der Allokationsfaktoren auf das Ökoinventar nicht automatisiert erfolgen kann. Die Kategorien ermöglichen eine Grobstrukturierung der Datenbank. Da nicht zwischen Austauschbeziehungen innerhalb des ökonomischen Systems und zwischen dem ökonomischen und dem ökologischen System unterschieden wird, wird eine ökonomisch und ökologisch orientierte Kategorisierung vorgenommen. So sind neben Kategorien wie "Erdöl", "Erdgas", "Photovoltaik", "Transporte", "nichtbehandelte Abfälle" auch die Kategorien "energetische Ressourcen", "nicht-
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<strong>Ökobilanz</strong>en mit ECOINVENT 83<br />
richts "Ökoinventare für Energiesysteme" (siehe z.B. in Frischknecht et al.,<br />
1994, Teil XIII), erfolgen ebenfalls in Matlab.<br />
Alle weiteren Auswertungsschritte werden zur Zeit dezentral auf Macintosh<br />
mithilfe des Tabellenkalkulationsprogramms EXCEL durchgeführt. Darunter<br />
fällt beispielsweise die Relevanzanalyse oder dominance analysis (Heijungs,<br />
1994), mithilfe derer die Prozeßschritte eruiert werden können, welche eine<br />
Prozeßkette maßgeblich beeinflussen. Innerhalb des Projektes "Ökoinventare<br />
für Energiesysteme" wurde die Relevanzanalyse für einzelne Systeme <strong>und</strong> ausgewählte<br />
Umwelteinwirkungen durchgeführt.<br />
2.2 Die relationale Datenbank<br />
Innerhalb der relationalen Datenbank werden drei Ebenen unterschieden, welche<br />
zum Aufbau eines Systemmodells benötigt werden. Es sind dies:<br />
• Kategorien<br />
• Module<br />
• Verknüpfungen<br />
Um eine möglichst universelle Anwendung zu ermöglichen, werden alle Austauschbeziehungen<br />
(Produkte, Dienstleistungen, Ressourcenentnahme <strong>und</strong><br />
Emissionen) mithilfe einer einheitlichen "Karteikarte" (Modul) beschrieben. Darin<br />
werden einerseits der Name, die Einheit (wie Stk, kg, TJ, tkm etc.) <strong>und</strong> die Zugehörigkeit<br />
zu einer Kategorie festgelegt. Anderseits bestehen deskriptive Möglichkeiten,<br />
mit welchen z.B. die Bezugsgröße des Moduls (z.B. Verknüpfungen<br />
bezogen auf End- oder Nutzenergie), ein Verweis auf die Dokumentation oder<br />
eine Beschreibung des Produktes resp. des dazugehörigen Prozesses eingegeben<br />
werden können.<br />
Im Sinne eines schlanken Konzeptes wird keine Unterscheidung zwischen<br />
Prozeß <strong>und</strong> Produkt vorgenommen. Der gewünschte Output eines Prozesses gibt<br />
dem entsprechenden Modul den Namen. Dadurch vereinfacht sich die Struktur der<br />
Datenbank <strong>und</strong> der Speicherbedarf wird minimiert. Bei multifunktionalen<br />
Prozessen mit mehr als einem Output wird die notwendige Allokation in der ohnehin<br />
notwendigen Dokumentation durchgeführt, so daß alle Module jeweils nur<br />
einen einzigen gewünschten ökonomischen Output aufweisen. Diese Vorgehensweise<br />
birgt auf der andern Seite den Nachteil, daß die Auswirkungen einer Änderung<br />
der Allokationsfaktoren auf das Ökoinventar nicht automatisiert erfolgen<br />
kann.<br />
Die Kategorien ermöglichen eine Grobstrukturierung der Datenbank. Da nicht<br />
zwischen Austauschbeziehungen innerhalb des ökonomischen Systems <strong>und</strong> zwischen<br />
dem ökonomischen <strong>und</strong> dem ökologischen System unterschieden wird, wird<br />
eine ökonomisch <strong>und</strong> ökologisch orientierte Kategorisierung vorgenommen. So<br />
sind neben Kategorien wie "Erdöl", "Erdgas", "Photovoltaik", "Transporte",<br />
"nichtbehandelte Abfälle" auch die Kategorien "energetische Ressourcen", "nicht-