Wasser-KW-gross-BR-2000

Referenzen

# 1 Fearnside 1995
# 2 Rudd 1993
# 3 Johansson 1993

Metadaten

Datenqualität einfache Schätzung
Dateneingabe durch Uwe R. Fritsche
Quelle Öko-Institut
Review Status kein Review
Letzte Änderung 08.08.2011 16:24:57
Sprache Deutsch
Ortsbezug Brasilien
Technologie Erneuerbar-Wasserkraft
Technik-Status Bestand
Zeitbezug 2000
Produktionsbereich 40.1 Elektrizitätsversorgung
SNAP Code 0 nicht zugeordnet
GUID {0E0B2D81-9043-11D3-B2C8-0080C8941B49}

Verknüpfungen

Produkt liefernder Prozess Bedarf   Transport mit Länge
Primärinput
Wasserkraft
Aufwendungen zur Herstellung
Stahl Metall\Stahl-mix-DE-2000 250,00000 kg/kW
Zement Steine-Erden\Zement-DE-2000 5,00000*103 kg/kW
Hauptoutput
Elektrizität

Kenndaten

Leistung 50,0000*103 kW
Auslastung 6,00000*103 h/a
Lebensdauer 50,000000 a
Flächeninanspruchnahme 1,25000*106 m²
Beschäftigte 0,0000000 Personen
Nutzungsgrad 100,00000 %
Leistung von 25,0000*103 bis 100,000*103 kW
Benutzung von 3,00000*103 bis 7,20000*103 h/a
Ertrag 300,000*103 MWh/a

Direkte Emissionen

CO2-Äquivalent 647,50000 kg/MWh
CO2 310,00000 kg/MWh
CH4 13,500000 kg/MWh

Kosten

Investitionskosten 12,9259*109 € 258,517*103 €/kW Maschinenbau
Summe 12,9259*109 € 258,517*103 €/kW
Kapitalkosten 1,05660*109 €/a 3,5219912 €/kWh
Fixe Kosten 284,369*106 €/a 947,90*10-3 €/kWh Erbringung von unternehmensbezogenen Dienstleistungen
Summe 1,34097*109 €/a 4,4698881 €/kWh

Kommentar

grosses Laufwasserkraftwerk in Brasilien inkl. THG-Emissionen! Es werden nur grosse Wasserkraftwerke („large-dams") mit geringer Stauhöhe und großen Wasservolumina am Beispiel der Amazonas-Staudämme betrachtet. Die Daten gelten für tropische Regionen von Südamerika (Brasilien-Amazonas, Venezuela) und Afrika. Es wird unterstellt, dass die Wasserkraftwerke ausschließlich zur Stromerzeugung dienen. #1 stellt ein Modell zur zeitabhängigen Bilanzierung von CO2 und Methan-Emissionen aus dem Stauwasser von Wasserkraftwerken in Amazonien vor. Voraussetzungen für die Modellbildung sind dabei die Randbedingungen: 1. Die überflutete Wasserfläche ist größtenteils mit Regenwald bestanden (428 t/ha). Geringe Freiflächen (ca. 10%) werden vernachlässigt, da die überflutete Wasserfläche selber nur mit einer vergleichbaren Genauigkeit bestimmt werden kann. 2. Die überflutete Wasserfläche kann in einen immer überfluteten Anteil mit anaeroben Zersetzungsbedingungen und eine aeroben Anteil unterteilt werden. 3. Aus der Biomasse in den anaeroben Zonen wird Methan (Fall c) mit einer geringer Rate gebildet (500 Jahre). Die Produktion von Methan kann daher als nahezu konstant betrachtet werden. 4. Die Biomasse in aeroben Zonen wird in kurzer Zeit (10 Jahre) zu CO2 umgesetzt. Es ergibt sich ein deutlicher Abfall der CO2- Emissionen innerhalb der ersten 10 Jahre. 5. Methan wird zusätzlich über Macrophytenwachstum (Fall b) und Zerfall sowie durch Methanbildung aus zugeführter Biomasse (Fall a) durch die neu geschaffene Wasserfläche/Wasservolumen erzeugt. Fearnside bezieht Besonderheiten der betrachteten Wasserkraftwerke im Amazonasbecken wie ausgeräumte Waldfläche vor und nach dem Stauen, Unterteilung des Stausees in ständig wie nur säsonal-überflutete Regionen mit ein. Aus dem Ergebnis wird allerdings deutlich, daß die daraus erwachsenen Unterschiede zwischen den vier Wasserkraftwerken vernachlässigbar sind. In erster Näherung zeigt damit sein Modell nur eine Abhängigkeit von der Wasseroberfläche. Aus den untersuchten Wasserkraftwerken können folgende spezifischen Emissionen abgeleitet werden: Emissionen Einheit Größe Methan aus a- Wasserfläche jährlich g/m2 20 b- Macrophyten jährlich g/m2 5,5 c- anaerober Abbau jährlich g/m2 20 Summe Methan jährlich g/m2 45,5 CO2 aus aeroben Abbau insgesamt kg/m2 51 CO2 aus aeroben Abbau50 Jahre Betriebszeit jährlich kg/m2 1,03 Aus dem aeroben Abbau der Biomasse wird innerhalb von ca. 10 Jahren Kohlendioxid freigesetzt. Die insgesamt freigesetzte Menge wird über eine Betriebszeit von 50 Jahren gemittelt. Für große Wasserkraftwerke in Canada hat Rudd (#2) die jährlichen Methanemissionen aus überflutetem Land mit 7,7 g/m2 und die jährlichen CO2-Emissionen zu ca. 200 g/m2 aus Messungen abgeschätzt. Die Unterschiede in beiden Arbeiten resultieren aus dem Biomasse-Inventar, welches angesetzt worden ist. Rudd nimmt ein Inventar von 4,8 kg C/m2 oder ca 10 kg/m2 Biomasse an während Fearnside mit einem aktivem Biomasse-Inventar von 14 kg C/m2 rechnet. Die Unterschiede zwischen beiden Abschätzungen hinsichtlich der Biomasse scheinen gerechtfertigt zu sein. Für die hier diskutierten tropischen Staudämme soll mit dem Modell von Fearnside (#1) gerechnet werden. Die überflutete Landfläche des Staudammes ist eine gut dokumentierte Größe von Großstaudämmen. Es zeigt sich jedoch, daß deutliche Unterschiede zwischen den einzelnen Staudämmen existieren. Balbina Tucuri Samuel gewichtetesMittel KapazitätMW 250 4000 200 Größe km2 3147 2247 465 Leistung GWh 970 18030 776 Fläche/Leistung m2/kWh 3,2 0,125 0,599 0,296 Methan-Emiss. g/kWh 148 5,7 27,3 13,5 CO2-Emiss. kg/kWh 3,34 0,13 0,62 0,31 Für Staudämme im Amazonas wird ein Emissionsfaktor von 13,5 g Methan/kWh und 310 g CO2/kWh angenommen und auf andere tropische Staudämme übertragen.