DE102008037935A1

DE102008037935A1 - Brennstoff-Umweltverträglichkeits-Bewertungssystem

Info

Publication number: DE102008037935A1
Application number: DE200810037935
Authority: DE
Inventors: Masafumi Noujima; Akiyoshi Komura; Takao Ishikawa
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2007-09-28
Filing date: 2008-08-14
Publication date: 2009-04-02
Also published as: JP2009086790A; US20090089075A1; CN101398927A

Abstract

Die Erfindung stellt ein Brennstoff-Umweltverträglichkeits-Bewertungssystem zum Bewerten einer Brennstoff-Umweltverträglichkeitseigenschaft in einem Energieverteilungsvorgang zur Verfügung, mit einer Einrichtung zum Eingeben einer Menge von einer Ausstattung für jeden Vorgang der Energieverteilung zugeführten Rohstoff, einer Menge eines von jeder Ausstattung für jeden Vorgang erzeugten Produkts und einer Art und Menge von der Ausstattung für jeden Vorgang zugeführtem Betriebsmittel, wenn das Produkt hergestellt wird; einer Speichereinrichtung zum Speichern von Eingabedaten; einer Speichereinrichtung zum Speichern einer Grundeinheit für eine Menge einer Umweltbelastungs-Stoffemission pro Einheitsmenge eines Umweltemissionsstoffs in Rohstoff, Betriebsmittel und Produkt; einem Umweltemissions-Berechnungsabschnitt zum Berechnen der Menge einer Umweltbelastungs-Stoffemission aus Daten der Mengen des Rohstoffs, des Betriebsmittels und des Produkts und der Grundeinheit für die Menge der Umweltbelastungs-Stoffemission und einer Einrichtung zum Speichern eines Berechnungsergebnisses von dem Umweltemissions-Berechnungsabschnitt.

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Brennstoff-Umweltverträglichkeits-Bewertungssystem und ein Umweltbelastungs-Stoffemissions-Bewertungssystem, das die Emission umweltbelastender Stoffe, wie etwa Kohlendioxid, verwaltet.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gegenwärtig wird die zunehmende Schädigung der Umwelt aufgrund von Treibgaseffekt-Gasen, wie zum Beispiel Kohlendioxid (CO₂), zu einem erheblichen gesellschaftlichen Problem. In den letzten Jahren wurde auf die Treibhausgase als eine Ursache für den Temperaturanstieg in globalem Maßstab hingewiesen, der eines der großen internationalen Probleme ist. Unter diesen Umständen ist das Kyoto-Protokoll zur Verhinderung der globalen Erwärmung im Februar 2005 in Kraft getreten, um die internationalen Verträge bezüglich zahlreicher Ziele zur Reduzierung der Treibhauseffekt-Gase, des Emissionshandels, gemeinsamer Ausführung und Mechanismen zur sauberen Entwicklung vollständig umzusetzen.
Es hat sich der Trend herauskristallisiert, den Emissionshandel zu institutionalisieren, das heißt, mit der Emissionsreduzierung von CO₂ als Emissionsguthaben zu handeln und einen Markt für die Menge an CO₂ zu bilden, die emittiert oder abgestellt werden soll. Der Emissionshandel im Wirtschaftsleben braucht eine adäquate Verwaltung der CO₂-Emission bei verschiedenen Herstellungsaktivitäten, was ei ne Einrichtung zur Erfassung von CO₂-Emissionen innerhalb eines bestimmten Bereichs erforderlich macht.
In vielen Fällen wird CO₂ durch Aktivitäten wie Energieumwandlung fossiler Brennstoffe und Materialien oder Herstellung emittiert. Beispielsweise wird bei der Wärmekrafttechnologie, bei der eine Turbine zur Umwandlung von Kohle- oder Erdölenergien in Elektrizität verwendet wird, der fossile Brennstoff in der Turbine verbrannt und CO₂ erzeugt. CO₂ wird durch Verbrennen des fossilen Brennstoffs emittiert und die Emissionsmenge ist proportional zur Art oder Menge des verbrannten fossilen Brennstoffs.
Es ist möglich, CO₂-Emissionen auf der Grundlage der Herstellungs- oder Energieumwandlungsaktivitäten zu schätzen, indem auf eine Brennstoffaufzeichnung über Brennstoffumwandlungsvorgänge Bezug genommen wird. Zur Durchführung dieser Schätzung offenbart die japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 2002-181304 ein Verfahren zum Messen einer Elektroerzeugungskapazität und einer Brennstoffmenge und zum Berechnen von CO₂-Emissionen. Andere Techniken sind in der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 2001-184406 und Nr. 2002-112458 zum Berechnen und Verwalten von CO₂-Emissonen offenbart, die sich aus der Elektroenergieerzeugung durch mehrere Stromerzeugungsanlagen ergeben, um CO₂-Emissionen bezüglich gemischter elektrischer Ströme zu verwalten, die von den Stromerzeugungsanlagen an Kunden geliefert werden. Gemäß der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 2005-157716 ist eine weitere Technik zum Berechnen und Verwalten von CO₂-Emissionen aus weit verbreiteten CO₂-Emissionsquellen, einschließlich allgemein verteilter Brennstoffe, wie etwa für Fahrzeuge eingesetztes Benzin und Leichtgasöl und Kerosin zum Heizen, zusätzlich zur Erzeugung von Elektrizität, offenbart.
Mit diesen konventionellen Techniken werden CO₂-Emissionen in Übereinstimmung mit CO₂-emittierenden Orten verwaltet, wie etwa Stromerzeugungsanlagen und Fahrzeugen. Im Fall der Raffinierung von Roherdöl zur Herstellung von Benzin geben beim Transport des Benzins zu Tankstellen vor Ort, wobei das Benzin Kraftfahrzeugen, die das Benzin verbrauchen, zugeführt wird, Benzinraffinerien, Tanker und Kraftfahrzeuge CO₂ ab. In diesem Fall, wenn eine Kohlenstoffsteuer, die zur Unterdrückung von CO₂-Emissionen vorgeschlagen wird, auf das Benzin als an der Tankstelle zugeführtes Endprodukt aufgeschlagen wird, ist die Kohlenstoffsteuerzahlung bei der jeweiligen Firma oder an dem jeweiligen Ort kaum auszumachen, wenn Unternehmen, die das Benzin raffinieren, transportieren oder verkaufen, verschiedene Firmen sind oder sich an unterschiedlichen Orten befinden.
Genau genommen muss die Berücksichtigung der Umweltverträglichkeitseigenschaften von Energie die Sachverhalte nicht nur von CO₂-Emissionsorten, sondern auch von akkumulierter Energie und akkumuliertem CO₂ beinhalten, die während Abbauvorgängen der primären Energie und des Transports, Lagerns, Herstellens und Lieferns von Brennstoffen verbraucht werden. Wenn beispielsweise die Umweltverträglichkeitseigenschaften von Wasserstoff bewertet werden, besteht ein großer Unterschied in den Umweltverträglichkeitseigenschaften zwischen elektrolytisch aus Wasser hergestelltem Wasserstoff durch die Umwandlung einer natürlichen Energie in Elektrizität und Wasserstoff, der durch Reformieren von Erdöl erzeugt wird.
Die vorliegende Erfindung ist unter Berücksichtigung des Vorstehenden gemacht worden. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einem Endverbraucher ein Verfahren zum Messen von CO₂-Emissionen und zum Verwalten von Daten für Vorgänge zur Verfügung zu stellen, indem eine Emission in die Umwelt oder ein Umsatzvolumen von CO₂ auf der Grundlage der Leistung und Brennstoffeigenschaften eines Systems und einer Ausstattung, die mit dem jeweiligen Vorgang zusammenhängen, mengenmäßig bestimmt werden, um primären reservierten Brennstoff nach Maßgabe von Umweltverträglichkeitseigenschaften von Verbrauchern, beispielsweise auf der Grundlage der Rohstoffmenge und der Menge von Energien, wie etwa Elektrizität und Gas, die zur Brennstoffherstellung verwendet werden, zu verkaufen. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Verfahrens zur Messung von CO₂-Emissionen und zum Verwalten von Daten für jeden Vorgang mit größerer Genauigkeit unter Berücksichtigung einer CO₂-Emissionsmenge während Vorgängen zur Erzeugung von Energien, wie etwa Elektrizität und Gas, die für die Verarbeitung von Brennstoff-Rohstoffen eingesetzt werden.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Zur Lösung der Aufgaben stellt die Erfindung ein Brennstoff-Umweltverträglichkeits-Bewertungssystem zum Bewerten einer Brennstoff-Umweltverträglichkeitseigenschaft in einem Energieverteilungsvorgang zur Verfügung, mit einer Datenbank zum Speichern einer Rohstoffmenge, die einer Ausstattung für einen jeweiligen Vorgang der Energieverteilung zugeführt wird, einer Menge eines von der Ausstattung für den jeweiligen Vorgang erzeugten Produkts und einer Art und Menge von der Ausstattung für den jeweiligen Vorgang zugeführtem Betriebsmedium bzw. -mittel, wenn das Produkt hergestellt wird, und einer Umweltemissions-Grundeinheit für das Produkt; einer Umweltbelastungs-Stoffemissions-Bewertungseinrichtung zum Bewerten einer Menge eines umweltbelastenden Stoffes, der bei der Herstellung des Produkts emittiert wird, auf der Grundlage von in der Datenbank gespeicherten Daten; und einer produktbezogenen Umweltbelastungs-Stoffemissionsmengen-Speichereinrichtung zum Speichern eines Ergebnisses, das von der Umweltbelastungs-Stoff emissions-Bewertungseinrichtung bewertet wurde. Das System bewertet eine Menge akkumulierter Umweltbelastungs-Stoffemission in allen Vorgängen der Energieverteilung, die aus einem Bohrlochmaterial verarbeitete Energie verteilt. Das Brennstoff-Umweltverträglichkeits-Bewertungssystem kann eine Einrichtung zum Messen der Menge zugeführter Betriebsmittel, wie etwa Elektrizität, Gas und anderer Brennstoffe, und von Energie in dem jeweiligen Vorgang; ein Datenspeichergerät zum Speichern der Messergebnisse und einer Umweltemissions-Grundeinheit des Brennstoffs; eine Umweltbelastungs-Stoffemissions-Bewertungseinrichtung unter Verwendung der Daten zur Bewertung der Menge des umweltbelastenden Stoffs, der von dem Betriebsmittel in dem Vorgang erzeugt wurde; und eine Einrichtung zum Speichern des Ergebnisses beinhalten.
Die Erfindung ermöglicht die Umweltbelastungs-Stoffemissions-Bewertung einschließlich der Umweltbelastungs-Stoffemissions-Mengen, die erzeugt werden, während die Energie selbst verteilt wird, und der Betriebsmittel, was zu einer detaillierten Bewertung der Menge der umweltbelastenden Stoffemission führt. Insbesondere kann die Erfindung ein wirksames System bereitstellen, das Umweltverträglichkeitseigenschaften natürlicher Energie oder aus Nebenprodukten erzeugter Energie bewertet.
Eine Bedienperson für den jeweiligen Vorgang kann die Umweltverträglichkeitseigenschaften als Indikator für den Kauf eines Rohstoffs betrachten.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist ein schematisches Diagramm, das ein Ausführungsbeispiel der Erfindung bei Energieverteilungsvorgängen zeigt;
2 ist ein Systemkonfigurationsdiagramm eines Umweltbelastungs-Stoffemissions-Bewertungssystems;
3 zeigt eine Systemkonfiguration einer Energieherstellungseinrichtung;
4 zeigt ein Beispiel von Daten, die in einer Umweltbelastungs-Stoffemissions-Speichereinrichtung gespeichert sind;
5 ist ein Flussdiagramm zur Berechnung der Menge einer Umweltbelastungs-Stoffemission während eines Energieherstellungsvorgangs;
6 zeigt ein Beispiel von Daten, die in einem Berechnungsergebnis-Speicherabschnitt gespeichert sind;
7 zeigt eine schematische Ansicht einer Energietransporteinrichtung;
8 ist ein schematisches Diagramm, das eine Systemkonfiguration der Energietransporteinrichtung zeigt;
9 ist ein schematisches Diagramm, das eine Systemkonfiguration der Energiespeichereinrichtung zeigt;
10 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel des Umweltbelastungs-Stoffemissions-Bewertungssystems;
11 zeigt ein Beispiel der Energiedatenverwaltung;
12 zeigt ein Beispiel einer weiteren Energiedatenverwaltung; und
13 zeigt ein Beispiel von Daten, die in der Betriebsmittel-Einführungsinformation gespeichert sind.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Ein Brennstoff-Umweltverträglichkeits-Bewertungssystem gemäß der Erfindung beinhaltet die folgenden Einrichtungen und Geräte und führt einen Brennstoffbehandlungsvorgang, wie etwa Abbau, Umwandlung, Umsetzung und Verbrauchen, einen Transportvorgang und einen Lagervorgang aus. Eine der Einrichtungen misst den Rohstoff eines Brennstoffs, eine Menge des Brennstoffs und die Energiemenge des Brennstoffs. Eine andere Einrichtung misst eine zu erhaltende Brennstoffmenge oder eine Energiemenge aus dem Brennstoff. Das System beinhaltet ebenfalls ein Datenspeichergerät, das Daten, wie etwa ein Messergebnis und eine Umweltverträglichkeitsemissions-Grundeinheit des Brennstoffs, speichert. Eine weitere Einrichtung ist eine Umweltbelastungs-Stoffemissions-Bewertungseinrichtung, die eine Menge des erzeugten umweltbelastenden Stoffs aus den Vorgangsdaten bewertet. Eine weitere Einrichtung ist eine Speichereinrichtung, die ein Ergebnis speichert, das von der Umweltbelastungs-Stoffemissions-Bewertungseinrichtung bewertet wurde. Der jeweilige Vorgang beinhaltet eine Einrichtung, die die Menge zugeführter Betriebsmittel, wie Elektrizität, Gas und andere Brennstoffe, misst und ebenfalls die Energiemenge misst; ein Datenspeichergerät, das die Messergebnisse und eine Umweltverträglichkeitsemissions-Grundeinheit des Brennstoffs speichert; eine Umweltbelastungs-Stoffemissions-Bewertungseinrichtung, die die Daten verwendet, um die Menge des aus dem Betriebsmittel erzeugten umweltbelastenden Stoffs für den Vorgang zu bewerten; und eine Speichereinrichtung, die die Bewertungsergebnisse speichert. Die Umweltbelastungs- Stoffemissions-Bewertungseinrichtung wird auch als Umweltbelastungs-Stoffemissions-System bezeichnet.
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden unter Bezugnahme auf Zeichnungen in näheren Einzelheiten beschrieben.
(Erstes Ausführungsbeispiel)
1 ist ein schematisches Diagramm gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, das Energieverteilungsvorgänge zur Verteilung eines Bohrlochmaterials, Herstellung eines Brennstoffs und dessen Verbrauch zeigt. Im Allgemeinen wird ein Bohrlochmaterial abgebaut und zu einem Lagerort transportiert, wo die Energie des Materials umgewandelt und in Brennstoff umgesetzt wird. Der umgewandelte und umgesetzte Brennstoff wird an einen anderen Ort transportiert, um Verbrauchern geliefert, einer Ausstattung zugeführt und für diese verbraucht zu werden. In 1 sind Vorgänge für den Abbau, Transport, die Lagerung, Umwandlung, Umsetzung und Lieferung als Vorgänge 1, 2, 3, 4 usw. dargestellt. Ein Umweltbelastungs-Stoffemissions-Bewertungssystem 102 beinhaltet die folgenden Einrichtungen. Eine der Einrichtungen gibt die Menge des Rohstoffs ein, welcher der in dem jeweiligen Vorgang beinhalteten Ausstattung zugeführt wird, die Menge des sich aus dem zugeführten Rohstoff ergebenden Produkts, die Art des für die Herstellung des Produkts zugeführten Betriebsmittels und die Menge des Betriebsmittels. Eine weitere Einrichtung speichert die Eingabedaten. Eine weitere Einrichtung speichert eine Menge einer Umweltbelastungs-Stoffemissions-Grundeinheit pro Einheitsmenge verschiedener Umweltemissionsstoffe bezüglich Rohstoffen, Betriebsmitteln und Produkten. Eine weitere Einrichtung ist ein Umweltemissions-Berechnungsabschnitt, der eine Menge einer Umweltbelastungs-Stoffemission aus der Rohstoffmenge, dem Betriebsmittel und dem Produkt sowie den Grundeinheitsdaten berechnet. Eine andere Einrichtung speichert ein Berechnungsergebnis. Eine weitere Einrichtung sendet die Daten an oder empfängt sie von einer anderen Datenbank.
Ein Betriebsmittel-Zufuhrgerät 103 beinhaltet ein Betriebsmittel-Bewertungsgerät und gibt Arten und Mengen von Betriebsmitteln aus, die in das Umweltbelastungs-Stoffemissions-Bewertungssystem einzugeben sind. Die Ausgabedaten werden von einem für das Betriebsmittel-Zufuhrgerät 103 vorgesehenen Kommunikationsgerät über Kommunikationsnetzwerke, wie etwa das Internet, ein Intranet und Telefonleitungen, zu einem Kommunikationsgerät des Umweltbelastungs-Stoffemissions-Bewertungssystems übertragen und schließlich in der Datenbank gespeichert. Die Betriebsmitteldaten können in dem Umweltbelastungs-Stoffemissions-Bewertungssystem gespeichert werden, ohne vom Betriebsmittel-Zufuhrgerät zugeführt zu werden. Das Betriebsmittel bezeichnet Energie, wie etwa elektrische Energie und fossilen Brennstoff, die zur Verarbeitung von Rohstoffen verwendet werden und allgemein zugeführt werden, Chemikalien und Wasser, ist aber nicht darauf beschränkt.
Jeder Vorgang verwendet eine oder mehrere Datenbanken zur Verwaltung der Einrichtungen zum Speichern der Daten. Die Datenbank in jedem Vorgang verwaltet Eingabedaten in den Vorgang, Berechnungsergebnisdaten und historische Daten, die Eingabedaten und Berechnungsdaten umfassen, die bis zu dem vorhergehenden Vorgang erhalten wurden. Die historischen Daten enthalten zumindest die Rohstoffmenge, die Emissionsgrundeinheit des Rohstoffs, Betriebsmittelarten und -mengen und die Grundeinheit des Betriebsmittels, das bis zu dem vorhergehenden Vorgang erhalten wurde.
Wie in 2 gezeigt, kann das Umweltbelastungs-Stoffemissions-Bewertungssystem auch zumindest Ausgabedaten an einem anderen Ort als der Vorgangsausstattung im Gesamtsystem oder einer Systemkomponente verwalten. In diesem Fall ist ein externer Server vorgesehen, der über ein Kommunikationsnetzwerk, wie etwa das Internet, Intranet oder Telefonleitungen, mit einem Dateneingabegerät der jeweiligen Vorgangsausstattung oder des Umweltbelastungs-Stoffemissions-Bewertungssystems verbunden ist. Die Daten für den jeweiligen Vorgang können in dezentralisierter Weise verwaltet werden. Alternativ können die Daten für das gesamte Verteilungssystem in zentralisierter Weise verwaltet werden.
Beispielsweise speichert der Vorgang 1 solche Daten wie die Menge an Rohstoff des Bohrlochmaterials; die Betriebsmittelart und -menge; die Produktmenge; die Emissionsgrundeinheiten des Bohrlochmaterials, des Betriebsmittels und des Produkts; und Berechnungsergebnisse. Der Vorgang 2 speichert zumindest die Menge an Rohstoff des Vorgangs 2, die die Produktmenge des Vorgangs 1 ist; die Betriebsmittelart und -menge; die Produktmenge; Emissionsgrundeinheiten von Bohrlochmaterial, Betriebsmittel und Produkt; Berechnungsergebnisse; die Rohstoffmenge, eine Emissionsgrundeinheit des Rohstoffs, die Betriebsmittelart und -menge und eine Emissionsgrundeinheit des Betriebsmittels im Vorgang 1.
Der Vorgang n speichert zumindest die Menge an Rohstoff des Vorgangs n, die die Produktmenge des Vorgangs n – 1 ist; die Betriebsmittelart und -menge; die Produktmenge; Emissionsgrundeinheiten von Bohrlochmaterial, Betriebsmittel und Produkt; Berechnungsergebnisse; die Menge des Rohstoffs, eine Emissionsgrundeinheit des Rohstoffs, die Betriebsmittelart und -menge und eine Emissionsgrundeinheit des Betriebsmittels in den Vorgängen 1 bis n. Die Menge an Rohstoff, Produktmenge und Betriebsmittelmenge stellen Werte dar, die von einem Durchflussmessgerät oder einer Plattformwaage gemessen und direkt oder indirekt zugeführt werden. Als Einrichtung zum Eingeben, Senden und Empfangen von Informationen über Energie kann eine Tastatur verwendet werden und es auch eine beliebige andere Einrichtung kann verwendet werden, wie etwa eine Stifteingabe und ein Eingabeerkennungssystem, eine Spracherkennungsvorrichtung und ein RFID-Tag zum Speichern von zu sendenden oder zu empfangenden Daten. Es ist bevorzugt, dass ein Ort zum Eingeben der Informationen mit der Vorgangsausstattung versehen werden sollte, aber die Verwendung von Kommunikationsausrüstung, wie etwa dem Internet, Intranet oder Telefonleitungen, ermöglicht das Eingeben an anderen Orten.
Es wird bevorzugt, den Austausch von Daten zwischen Vorgängen zu beginnen, wenn ein Rohstoff (Produkt) geliefert wird.
Die vorstehend angegebene Konfiguration ermöglicht die Bewertung ohne Berücksichtigung eines Betriebsmittels. In diesem Fall ist es jedoch unmöglich, eine Änderung der Emissionsgrundeinheit des Betriebsmittels in Abhängigkeit von Transporteinrichtungen oder Elektrostromkonfigurationen in Betracht zu ziehen.
Die Energie im Ausführungsbeispiel beinhaltet zum Beispiel Benzin, Leichtgasöl, Kerosin, Elektrizität, Erdgas (Stadtgas), Propangas, Wasserstoff, flüssigen Wasserstoff, Hochdruckwasserstoff, anorganisches Hydrid und organisches Hydrid. Der umweltbelastende Stoff schließt CO₂, Methan, Distickstoffmonoxid, troposphärisches Ozon, Fluorchlorkohlenwasserstoffe und Wasserdampf ein.
Die Erfindung ermöglicht die Umweltbelastungs-Stoffemissions-Bewertung einschließlich der Umweltbelastungs-Stoffemissionsmengen, die erzeugt werden, während die Energie selbst verteilt wird, und der Betriebsmittel, was zu einer detaillierten Bewertung der Menge der Umweltbelastungs-Stoffemission führt. Insbesondere kann die Erfin dung ein wirksames System bereitstellen, das Umweltverträglichkeitseigenschaften von natürlicher Energie oder von aus Nebenprodukten erzeugter Energie bewertet.
Eine Bedienperson für den jeweiligen Vorgang kann die Umweltverträglichkeitseigenschaften als Indikator für den Kauf eines Rohstoffs betrachten.
(Zweites Ausführungsbeispiel)
Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel einer Energieproduktionseinrichtung in dem im ersten Ausführungsbeispiel beschriebenen Energie-Umweltbelastungs-Stoffemissions-Bewertungssystem beschrieben.
Die Energieproduktionseinrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel ist beispielsweise wie in 3 gezeigt aufgebaut. Die Energieproduktionseinrichtung beinhaltet die folgenden Einrichtungen und Tanks. In einem Rohstoff-Lagertank lagert ein Rohstoff. Eine Energieproduktionseinrichtung erhält den Rohstoff durch eine Rohranordnung vom Rohstoff-Lagertank, verarbeitet den Rohstoff und stellt ein Produkt her. Ein Produktlagertank lagert das hergestellte Produkt durch eine Rohranordnung. Eine Durchfluss-Messeinrichtung misst eine Menge des der Energieproduktionseinrichtung zugeführten Rohstoffs und eine von der Energieproduktionseinrichtung der Produktlagereinrichtung zugeführte Produktmenge. Die Durchfluss-Messeinrichtung ist zu einer Draht- oder Drahtloskommunikation mit außen imstande. Die Energieproduktionseinrichtung beinhaltet ebenfalls eine Einrichtung, die eine Menge eingeführter Betriebsmittelenergie, wie etwa Energie und elektrischen Strom, misst; eine Einrichtung zum Erhalten oder Berechnen einer Menge der Umweltemission pro Einheitsmenge eines Betriebsmittels; eine Einrichtung zum Empfangen der Rohstoffmengen-, Produktmengen- und Betriebsmittel-Einführungsinformationen von der Durchfluss-Messeinrichtung; und einen Umweltbelastungs-Stoffemissionsmengen-Berechnungsabschnitt, der eine Menge der Umweltbelastungs-Stoffemission berechnet. Der Umweltbelastungs-Stoffemissionsmengen-Berechnungsabschnitt für Rohstoffkomponenten weist eine Rohstoffkomponenten-Datenbank auf, die die Umweltbelastungs-Stoffemissions-Grundeinheiten speichert und die Umweltemissionsmengen-Daten pro Einheitsmenge eines Betriebsmittels einschließen kann. Die Betriebsmittel-Einführungsinformation betrifft eine Energie, die zur Herstellung eines Produkts eingesetzt wird, einschließlich Betriebsmittelinformation, wie etwa zumindest die Art, eine Gesamteffizienz bis zur Herstellung, die Umweltbelastungs-Stoffemissionsmenge bis zur Herstellung, eine Grundeinheit der Umweltbelastungs-Stoffemissionen und andere Betriebsmittel-Attributinformationen, wie zum Beispiel Herstellungsorte und -daten. Die Betriebsmittel-Einführungsinformation wird von einem Energie-Umweltbelastungs-Stoffemissionsmengen-Berechnungsabschnitt ausgegeben, der für jeden Vorgang, welcher ein Betriebsmittel erzeugt, vorgesehen ist. Beispielsweise kann eine Bohrloch-Energiebezeichnung, wie etwa Rohöl, einer Bohrlochenergie und einem Produkt, das durch Umwandeln oder Umsetzen der Bohrlochenergie erzeugt wird, zugewiesen werden. x₀ soll eine Bohrlochmaterialmenge bezeichnet, a₀ eine Wärmemenge, b₀ eine Umweltbelastungs-Stoffmenge pro Einheitswärmemenge des Bohrlochmaterials, x₁, x₂, ... und x_n sollen die Produktmengen für jeden Vorgang in einer Versorgungskette bezeichnen, a₁, a₂, ... und a_n Produktwärmemengen und b₁, b₂, ... und b_n Mengen des umweltbelastenden Stoffs pro Einheitswärmemenge für den Rohstoff und das Produkt aus dem Rohstoff und der Produktkomponentendatenbank. Diese einzelnen Informationen werden zum Beispiel in einer Umweltbelastungs-Stoffemissions-Speichereinrichtung aufgezeichnet, was es ermöglicht, die Menge der aus der gesamten Versorgungskette emittierten umweltbe lastenden Stoffe zu messen. Eine Tabelle in 4 ist eine Beispielsform von Daten, die in der Umweltbelastungs-Stoffemissions-Speichereinrichtung gespeichert sind. Die Speicherform ist nicht auf die Tabelle beschrankt. Im Folgenden ist unter Bezugnahme auf ein Flussdiagramm in 5 ein Ablauf zur Berechnung der Menge der Umweltbelastungs-Stoffemission während eines Energieherstellungsvorgangs unter Verwendung der vorstehend angegebenen Konfiguration beschrieben. Wenn der Energieproduktionseinrichtung ein Rohstoff zugeführt wird, beginnen die Durchfluss-Messeinrichtungen A und B und eine Betriebsmittel-Einführungsmengen-Messeinrichtung C jede Messung. Die Durchfluss-Messeinrichtung misst Durchflussmengen r und R und eine Betriebsmittel-Einführungsmenge q. Ein auf der Zeit basierender, für jeden Posten gemessener Wert wird an den Umweltbelastungs-Stoffemissionsmengen-Berechnungsabschnitt gesendet. Nach Empfang der Information berechnet der Umweltbelastungs-Stoffemissionsmengen-Berechnungsabschnitt die Wärmemenge des zugeführten Rohstoffs, des Produkts und des Betriebsmittels auf der Grundlage von in einem Speicher gespeicherten Daten unter Verwendung der folgenden Gleichung. In der folgenden Gleichung ist die Wärmemenge pro Rohstoffeinheitsmenge mit a₁MJ/m³ bezeichnet; die Zeitdauer zwischen Beginn und Ende der Zufuhr des Rohstoffs und des Betriebsmittels ist mit t Sekunden bezeichnet; die Brennstoffsammelzeit ist mit t' Sekunden bezeichnet; die Wärmemenge pro Produkteinheitsmenge ist mit a₂MJ/m³ bezeichnet und die Betriebsmittelmenge pro Produkteinheitsmenge ist mit k₁MJ/m³ bezeichnet.
(Gleichungen 1)

Rohstoff-Wärmemenge f(r × a1)dt(MJ)
Produktwärmemenge f(R × a2)dt(MJ)
Betriebsmittel-Wärmemenge f(q × k1)dt

Der Umweltbelastungs-Stoffemissionsmengen-Berechnungsabschnitt extrahiert danach b₁ und b₂, die die Mengen des umweltbelastenden Stoffs pro Einheitswärmemenge für den Rohstoff und das Produkt aus dem Rohstoff und der Produktkomponenten-Datenbank sind. Der Umweltbelastungs-Stoffemissionsmengen-Berechnungsabschnitt berechnet die Menge des umweltbelastenden Stoffs in der Energieproduktionseinrichtung M. Die Menge des umweltbelastenden Stoffs S' wird gemäß der folgenden Gleichung berechnet, in der l₁ die Umweltbelastungs-Stoffmenge pro Einheitsmengenwärme für das Betriebsmittel bezeichnet. (Gleichung 2)
Eine Umweltbelastungs-Stoffemissionsmengen-Grundeinheit S_norm' wird wie folgt berechnet. (Gleichung 3)
Wenn die Gesamtmenge des Bohrlochmaterials x₀ zur Brennstoffproduktionseinrichtung M gebracht wird, wird die Umweltbelastungs-Stoffmenge S_all für die gesamte Versorgungskette wie folgt ausgedrückt.
wobei a₀ die Wärmemenge (MJ/m³) pro Einheitsmenge des Bohrlochmaterials und b₀ die Umweltbelastungs-Stoffmenge pro Ein heitswärmemenge des Bohrlochmaterials ist. Die Umweltbelastungs-Stoffemissionsmengen-Grundeinheit S_all/norm wird wie folgt ausgedrückt. (Gleichung 4)
Die Ergebnisse sind in Tabellenform, beispielsweise in einem Berechnungsergebnis-Speicherabschnitt, gespeichert.
Der Umweltbelastungs-Stoffemissionsmengen-Berechnungsabschnitt kann eine Uhrenfunktion zur Spezifizierung eines Herstellungsdatums und einer Herstellungszeit beinhalten. Die Berechnungsergebnisse werden, wie in 6 gezeigt, in dem Berechnungsergebnis-Speicherabschnitt in Tabellenform gespeichert, auf die das Speicherformat nicht beschränkt ist. Die Tabellenform kann Energieattribute, wie etwa eine Umweltbelastungsstoffbezeichnung und ein Herstellungsdatum, beinhalten.
Im Allgemeinen beinhalten der Rohstoff und die Produktkomponenten-Datenbank die ungefähre Menge der Umweltbelastungs-Stoffemission von Rohstoffen und Produkten. Es ist möglich, die Menge der Umweltbelastungs-Stoffemission zu berechnen, wobei stets die genaue Menge des umweltbelastenden Stoffs reflektiert wird, wenn der Rohstoff-Lagertank und der Produktlagertank mit einem Komponentenanalysegerät für Chromatographie usw. versehen sind, was die Menge der im Rohstoff und dem Produkt enthaltenen umweltbelastenden Stoffe stets aktualisiert.
Die Umweltbelastungs-Stoffmenge l₁ pro Einheitsmengenwärme für das Betriebsmittel kann als unveränderte Daten im Speicher gespeichert werden. Alternativ kann l₁ unter Berücksichtigung der Tag/Nacht-Schwankung eines Stromerzeugungsverhältnisses des Systemstroms berechnet werden. Die Berechnung ist möglich, indem zumindest ein Umweltbelastungs-Stoffemissionsmengen-Berechnungsabschnitt mit der jeweiligen Stromerzeugungsanlage in 3 versehen wird. Die jeweilige Stromerzeugungsanlage beinhaltet einen Datenbankserver zum Speichern einer elektrischen Erzeugungskapazität K_n und einer Umweltbelastungs-Stoffmenge L_n pro Einheitswärmemenge. Die Stromerzeugungsanlage beinhaltet auch einen Transmitter zum Übertragen der Daten an Kunden und ein Gerät für den Kunden, der die Daten empfangt, und zwar zum Berechnen einer Umweltbelastungs-Stoffmenge L pro Wärmemenge der zugeführten Leistung wie folgt. (Gleichung 5)
Die Umweltemissionsmenge l₁ = L pro Einheitswärmemenge des Betriebsmittels wird mit der Gleichung 5 auf diese Weise bestimmt. Der Berechungsergebnis-Speicherabschnitt speichert dieses Ergebnis zum Beispiel in Tabellenform. Wenn die Energie an den nächsten Vorgang weitergegeben wird, werden Daten im Berechnungsergebnis-Speicherabschnitt an Daten für den nächsten Vorgang zusammen mit der Energie gesendet und dann in der Datenbank gespeichert. Dies ermöglicht es, die Menge der Umweltbelastungs-Stoffemission einschließlich des Betriebsmittels in der Energieversorgungskette zu bewerten, was zu einer detaillierten Bewertung der Menge der Umweltbelastungs-Stoffemission führt.
Die Erfindung ermöglicht die Umweltbelastungs-Stoffemissions-Bewertung einschließlich Umweltbelastungs-Stoffemissionsmengen, die erzeugt werden, während die Energie selbst verteilt wird, und von Betriebsmitteln, was zu einer detaillierten Bewertung der Menge der Umweltbelastungs-Stoffemission führt. Insbesondere kann die Erfindung ein effizientes System bereitstellen, das Umweltverträglichkeitseigenschaften natürlicher Energie oder aus Nebenprodukten erzeugter Energie bewertet.
Eine Bedienperson für jeden Vorgang kann die Umweltverträglichkeitseigenschaften als Indikator für den Kauf eines Rohstoffs betrachten.
(Drittes Ausführungsbeispiel)
Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel einer Energietransporteinrichtung in dem im ersten Ausführungsbeispiel beschriebenen Energie-Umweltbelastungs-Stoffemissions-Bewertungssystem beschrieben.
Wie in 7 gezeigt, ist das an der Energietransporteinrichtung angebrachte Umweltbelastungs-Stoffemissions-Bewertungssystem für einen Produkttransporttank oder eine Ausgabevorrichtung der Energietransporteinrichtung vorgesehen. 8 zeigt eine Konfiguration des Systems, die eine Durchfluss-Messeinrichtung zum Messen einer Produktmenge beinhaltet, wenn die Energie als Produkt von einem Produktlagertank einer Energieproduktionseinrichtung zu einem Produkttransporttank gebracht wird, und zum Übertragen von Messergebnissen über Draht- oder Drahtloskommunikation nach außen; eine Einrichtung zum Empfangen einer Produktmenge von der Durchfluss-Messeinrichtung; eine Einrichtung zum Messen einer für den Transport verwendeten Betriebsmittelmenge; einen Umweltbe lastungs-Stoffemissionsmengen-Berechnungsabschnitt zum Berechnen einer Menge der Umweltbelastungs-Stoffemission; und einen Speicher zum Empfangen von Berechnungsergebnisdaten vom Umweltbelastungs-Stoffemissionsmengen-Berechnungsabschnitt der Energieproduktionseinrichtung.
Bezüglich des empfangenen Rohstoffs soll beispielsweise r' die Menge des Rohstoffs bezeichnen, a₀ die Wärmemenge pro Einheitsenergie, b₀ die Grundeinheit der Umweltbelastungs-Stoffemission, R die Menge an Rohstoff, die an ein Transportziel zu liefern ist, r'' die Menge an Rohstoff, die in der Transportausrüstung nach der Lieferung an das Transportziel verbleibt, q₁ die Energiemenge, die für die Transportausrüstung erforderlich ist, um sich von einem Energiezufuhrort zum Transportziel zu bewegen, k₂ die Wärmemenge pro Einheitsenergie und l₂ die Grundeinheit der Umweltbelastungs-Stoffemission. Die Rohstoffkomponenten-Datenbank im Umweltbelastungs-Stoffemissionsmengen-Berechnungsabschnitt für Rohstoffkomponenten speichert diese einzelnen Daten. Der Umweltbelastungs-Stoffemissionsmengen-Berechnungsabschnitt beinhaltet die Durchfluss-Messeinrichtung; die Einrichtung zum Messen der Betriebsmittel-Energiemenge; die Einrichtung zum Empfangen oder Berechnen einer Umweltemissionsmenge pro Einheitsmenge eines Betriebsmittels; und die Einrichtung zum Empfangen der Rohstoffmenge, der Produktmenge und der Betriebsmittel-Einführungsmenge von der Durchfluss-Messeinrichtung. Auf der Grundlage dieser Daten berechnet der Umweltbelastungs-Stoffemissionsmengen-Berechnungsabschnitt die Emissionsgrundeinheit der von der Transportausrüstung emittierten Energie wie folgt. (Gleichung 6)
Eine Akkumulations-CO₂-Emissions-Grundeinheit wird wie folgt berechnet. (Gleichung 7)
Der Berechnungsergebnis-Speicherabschnitt speichert die Ergebnisse beispielsweise in Tabellenform. Wenn die Energie an das Transportziel weitergegeben wird, werden Daten im Berechnungsergebnis-Speicherabschnitt zusammen mit der Energie an das Transportziel übertragen. Dies ermöglicht es, die Menge der Umweltbelastungs-Stoffemission einschließlich des Betriebsmittels in der Energieversorgungskette zu bewerten, was zu einer detaillierten Bewertung der Menge der Umweltbelastungs-Stoffemission führt.
Die Menge des für den Brennstofftransport verwendeten Betriebsmittels kann ebenfalls vorab bei der Bewertung berechnet werden, indem eine Einrichtung zum Erfassen der Betriebsmittelart, der Effizienz bei jedem Vorgang und der Gesamteffizienz bis zur Betriebsmittelherstellung, von Daten bis zur Herstellung, wie etwa der Umweltemissionsmenge und der Umweltemissions-Basiseinheit und von Positionierungsdaten, die von Orten für die Zufuhr und den Verbrauch des Betriebsmittels oder von einem GPS (Global Positioning System) erhalten werden, bereitgestellt wird. Die Menge des Betriebsmittels kann detaillierter berechnet werden, wenn Informationen über ein Verfahren und Energie zum Transportieren des Betriebsmittels bereitgestellt werden.
(Viertes Ausführungsbeispiel)
Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel einer Energiespeichereinrichtung in dem im ersten Ausführungsbeispiel beschriebenen Energie-Umweltbelastungs-Stoffemissions-Bewertungssystem beschrieben.
9 zeigt eine Konfiguration des an der Energiespeichereinrichtung angebrachten Umweltbelastungs-Stoffemissions-Bewertungssystems. Das System beinhaltet eine Durchfluss-Messeinrichtung zum Messen einer Rohstoffmenge, wenn Energie von einer Rohranordnung zum Empfangen des Rohstoffs zu einem Produkttank und zum Übertragen von Messergebnissen über Draht- oder Drahtloskommunikation nach außen transportiert wird; eine Einrichtung zum Empfangen einer Produktmenge von der Durchfluss-Messeinrichtung; eine Einrichtung zum Messen einer für den Transport verwendeten Betriebsmittelmenge; eine andere Durchfluss-Messeinrichtung zum Messen der Produktmenge, wenn das im Produkttank gelagerte Produkt einem anderen Vorgang zugeführt wird, und zum Übertragen von Messergebnissen über Draht- oder Drahtloskommunikation nach außen; eine Einrichtung zum Messen einer zum Lagern verwendeten Betriebsmittelmenge; einen Umweltbelastungs-Stoffemissionsmengen-Berechnungsabschnitt zum Berechnen einer Menge der Umweltbelastungs-Stoffemission; und einen Speicher zum Empfangen von Berechnungsergebnisdaten vom Umweltbelastungs-Stoffemissionsmengen-Berechnungsabschnitt der Energieproduktionseinrichtung.
Bezüglich des empfangenen Rohstoffs soll beispielsweise r' die Menge des Rohstoffs bezeichnen, a₀ die Wärmemenge pro Einheitsenergie, b₀ die Grundeinheit der Umweltbelastungs-Stoffemission, R die Menge an Rohstoff, die an einen anderen Vorgang zu liefern ist, r'' die Menge an Rohstoff, die in der Lagerausrüstung nach der Lieferung an den anderen Vorgang verbleibt, q₁ die Energiemenge, die zum Aufrechterhalten der Lagerung erforderlich ist, k₂ die Wärmemenge pro Ein heitsenergie und l₂ die Grundeinheit der Umweltbelastungs-Stoffemission. Die Rohstoffkomponenten-Datenbank im Umweltbelastungs-Stoffemissionsmengen-Berechnungsabschnitt für Rohstoffkomponenten speichert diese einzelnen Daten. Der Umweltbelastungs-Stoffemissionsmengen-Berechnungsabschnitt beinhaltet die Durchfluss-Messeinrichtung; die Einrichtung zum Messen der Betriebsmittel-Energiemenge; die Einrichtung zum Empfangen oder Berechnen einer Umweltemissionsmenge pro Einheitsmenge eines Betriebsmittels; und die Einrichtung zum Empfangen der Rohstoffmenge, der Produktmenge und der Betriebsmittel-Einführungsmenge von der Durchfluss-Messeinrichtung. Auf der Grundlage dieser Daten berechnet der Umweltbelastungs-Stoffemissionsmengen-Berechnungsabschnitt die Emissionsgrundeinheit S_norm der von der Lagerausrüstung emittierten Energie wie folgt. (Gleichung 8)
Eine Akkumulations-CO₂-Emissions-Grundeinheit wird wie folgt berechnet. (Gleichung 9)
Der Berechnungsergebnis-Speicherabschnitt speichert die Ergebnisse beispielsweise in Tabellenform. Wenn die Energie an den anderen Vorgang weitergegeben wird, werden Daten im Berechnungsergebnis-Speicherabschnitt zusammen mit der Energie an den anderen Vorgang übertragen. Dies ermöglicht es, die Menge der Umweltbelas tungs-Stoffemission einschließlich des Betriebsmittels in der Energieversorgungskette zu bewerten, was zu einer detaillierten Bewertung der Menge der Umweltbelastungs-Stoffemission führt.
Die Erfindung ermöglicht die Umweltbelastungs-Stoffemissions-Bewertung einschließlich Umweltbelastungs-Stoffemissionsmengen, die erzeugt werden, während die Energie selbst verteilt wird, und von Betriebsmitteln, was zu einer detaillierten Bewertung der Menge der Umweltbelastungs-Stoffemission führt. Insbesondere kann die Erfindung ein effizientes System bereitstellen, das Umweltverträglichkeitseigenschaften natürlicher Energie oder aus Nebenprodukten erzeugter Energie bewertet.
Eine Bedienperson für jeden Vorgang kann die Umweltverträglichkeitseigenschaften als Indikator für den Kauf eines Rohstoffs betrachten.
(Fünftes Ausführungsbeispiel)
Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel zum Bewerten der Emissionsmenge von umweltbelastendem Stoff beschrieben, wenn gemischte Energien durch die Verwendung der Grundkonfiguration des Umweltbelastungs-Stoffemissions-Bewertungssystems gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel verkauft werden. Das Ausführungsbeispiel ist insbesondere für eine sekundäre Energie, wie etwa Wasserstoff, wirksam, die durch Verarbeitung einer primären Energie erhalten wird. Das Ausführungsbeispiel ist auch beim Versorgen von Verbrauchern mit einem Gemisch aus Wasserstoff und Methan wirksam. Im Allgemeinen ist Wasserstoff als saubere Energie bekannt, die keinen umweltbelastenden Stoff emittiert. Jedoch ist Wasserstoff eine sekundäre Energie, die in der Natur nicht vorhanden ist, und wäh rend des Herstellungsvorgangs wird ein umweltbelastender Stoff, wie etwa CO₂, emittiert.
Wie in 10 gezeigt, erzeugen mehrere Produktionseinrichtungen Energien gemäß den Konfigurationen des ersten, zweiten und dritten Ausführungsbeispiels. Die Energien weisen dieselbe Eigenschaft auf, unterscheiden sich aber in umweltbelastenden Stoffen und Emissionsmengen voneinander. Die Energien werden durch mehrere Transporteinrichtungen zu einem Versorgungsunternehmen transportiert, in einem Tank gelagert und an Verbraucher geliefert. In diesem Fall verwaltet das System die Menge des umweltbelastenden Stoffs wie folgt. Während die Energiebezeichnung im ersten Ausführungsbeispiel zum Verwalten der Energie dient, wird die jeweilige Energie durch eine Kennnummer identifiziert und verwaltet, wie in 11 und 12 im vorliegenden Ausführungsbeispiel gezeigt. Dies ermöglicht es, dieselbe Art von Energie unabhängig zu verwalten. Die Kennungen werden durch Datenaustausch ausgegeben, während die Energie von der Produktionseinrichtung zur Transporteinrichtung bewegt wird.
Der Vorgang folgt dem Flussdiagramm in 5, selbst wenn Energien von mehreren Transporteinrichtungen zur Versorgungseinrichtung bewegt und gemischt werden.
Die Energiemenge der jeweiligen abgefüllten Energie wird jeweils von einer Energiemesseinrichtung gemessen und von einer Energiereserve-Bewertungseinrichtung bewertet. Zu dem Zeitpunkt, wenn das Füllen der Energie abgeschlossen ist, werden Daten über die von der Energiereserve-Bewertungseinrichtung bewertete Energiemenge an die Umweltbelastungs-Stoffemissions-Speichereinrichtung bezüglich der Produktionsenergien übertragen. Wie in 10 gezeigt, kann eine Kennung der abgefüllten Energie einer Kennung der aktuellen Ener gie zugeordnet werden, um Daten zu Mischzwecken zu verwalten. Das System ruft zwei einzelne Umweltbelastungs-Stoffemissionsdaten aus der Umweltbelastungs-Stoffemissions-Speichereinrichtung an einer Energiezufuhrstation auf. Eines der Daten betrifft eine Energie, die von der Umweltbelastungs-Stoffemissions-Speichereinrichtung für Produktionseinrichtungen neu hinzugefügt wurde. Das andere betrifft eine Energie, die in der Energiezufuhrstation gelagert ist. Das System verwendet ein Umweltbelastungs-Stoff-Speicher-Bewertungssystem an der Energiezufuhrstation zur erneuten Bewertung einer Menge der Umweltbelastungs-Stofflagerung an der Energiezufuhrstation nach der Hinzufügung der neuen Energie. Die Umweltbelastungs-Stoff-Speichereinrichtung an der Energiezufuhrstation speichert das Ergebnis. Eine Umweltbelastungs-Speichereinrichtung 110 an der Energiezufuhrstation ist zu Geschichts-Verwaltung imstande, indem Umweltbelastungs-Stoffemissionsdaten einer beabsichtigten Energie, eine Energieeintrags-Kennung und ein Energiehinzufügungsdatum hinzugefügt werden. Es ist möglich, eine Kostenänderungsbewertung oder Kostenminimierung nach Maßgabe von Mischungsverhältnissen zu analysieren, indem Kosten oder eine Umweltemissionsmenge für die jeweilige Energie bewertet werden.
Die Erfindung kann Verbrauchern Umweltverträglichkeitseigenschaften von Energie eindeutig mitteilen, selbst wenn die Energie in einem Gemisch einer übermäßig kostengünstigen Energie mit verminderten Umweltverträglichkeitseigenschaften und einer übermäßig teuren Energie mit ausgezeichneten Umweltverträglichkeitseigenschaften verkauft wird.
(Sechstes Ausführungsbeispiel)
Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel zum Berechnen einer Kohlenstoffsteuer auf zu verkaufende Energie in dem Umweltbe lastungs-Stoffemissions-Bewertungssystem gemäß dem ersten bis fünften Ausführungsbeispiel beschrieben. Das Ausführungsbeispiel stellt ein Beispiel der Bewertung einer Kohlenstoffsteuer unter Verwendung einer Technik des Schätzens einer Kohlenstoffsteuer auf ein Produkt aus bei jedem Vorgang in einer Versorgungskette akkumulierten CO₂-Emissionen bereit, ist aber nicht darauf beschrankt. Vorzugsweise wird Energie in diesem Ausführungsbeispiel durch eine Kennnummer verwaltet, wie im vierten Ausführungsbeispiel beschrieben. Gemäß Energie-Kennungen speichert eine Umweltbelastungs-Stoffemissions-Speichereinrichtung zumindest Informationen über einen Ort der Emission eines umweltbelastenden Stoffs, die Menge der Umweltbelastungs-Stoffemission an jedem Ort und einen Kohlenstoffsteuersatz. Informationen über die Kohlenstoffsteuer können in einer anderen Datenbank gespeichert werden.
Es sei angenommen, dass die Fabriken A und B die Energien A bzw. B verarbeiten, wobei sie die Mengen C bzw. C' eines umweltbelastenden Stoffs emittieren und einem Kohlenstoffsteuersatz D unterliegen. Wenn die Fabrik A ein Produkt zu einem Preis x ohne Kohlenstoffsteuer verkauft, wird das Produkt von der Fabrik A an B zu einem Preis x + C × D verkauft. Die auf das Produkt angewendete Kohlenstoffsteuersatz D kann aktualisiert werden, wenn die Datenübertragung und Empfangsfunktion des Umweltbelastungs-Stoffemissions-Bewertungssystems mit einer Kommunikationseinrichtung, wie etwa dem Internet, verbunden ist. Im Folgenden wird ein Fall der Betrachtung des Betriebsmittels gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel beschrieben. Die Betriebsmittel-Einführungsinformation ist in Tabellenform nach Maßgabe von in 13 gezeigten Arten gespeichert. Die Betriebsmittel-Einführungsinformation beinhaltet eine Betriebsmittelart, die Effizienz bei jedem Vorgang und die Gesamteffizienz bis zur Betriebsmittelproduktion, eine CO₂-Emissionsmenge und eine CO₂-Emissions-Grundeinheit bis zur Produktion und einen Produktions ort. Der Produktionsort ist als Daten definiert, die durch einen Betriebsmittel-Zufuhrort und einen Verbrauchsort spezifiziert sind, wie zum Beispiel, aber nicht darauf beschrankt, Positionierungsdaten vom GPS (Global Positioning System) oder einer geografischen Bezeichnung. Vom GPS gelieferte Daten, die beispielsweise eine relative Entfernung zwischen dem Zufuhrort und dem Verbrauchsort angeben, können mit Kartendaten verknüpft sein, was zur Berechnung einer Energietransportentfernung und einer weiteren, während des Betriebsmittel-Transports verbrauchten Betriebsmittelmenge führt. Eine detailliertere Berechnung ist möglich, wenn Informationen über ein Verfahren und Energie eines Betriebsmittel-Transports bereitgestellt werden. Wenn Informationen, welche angeben, ob die Kohlenstoffsteuer bezahlt ist oder nicht, gespeichert sind, ist es möglich, den Punkt der Bezahlung der Kohlenstoffsteuer eindeutig anzugeben, bevor das Betriebsmittel zugeführt wird. Anschließend an das vorstehend genannte Beispiel sei angenommen, dass die Fabrik A eine Energie A erzeugt; die Fabrik B aus der Energie A eine Energie B herstellt; die Fabrik B' aus der Energie B eine Energie B' herstellt; der jeweilige Herstellungsvorgang jeweils die Mengen C, C' und C'' des umweltbelastenden Stoffs emittiert; und die Fabriken dem Kohlenstoffsteuersatz D unterliegen. Ein Produkt wird von der Fabrik A an B zu einem Preis x + C × D verkauft, wenn die Fabrik A das Produkt zu einem Preis x ohne Kohlenstoffsteuer verkauft. Das von der Fabrik B an B' versandte Produkt hat den Preis x' + (C + C') × D, wenn die Fabrik B das Produkt zum Preis x' ohne Kohlenstoffsteuer verkauft. Gleichermaßen hat das von der Fabrik B' versandte Produkt den Preis x'' + (C + C' + C'') × D, wenn die Fabrik B' das Produkt zum Preis x'' ohne Kohlenstoffsteuer verkauft. Kohlenstoffsteuer-Zahlungsstände der Fabriken werden aus der Betriebsmittel-Einführungsinformation in 13 ermittelt. Im Kohlenstoffsteuer-Zahlungsstand für jeden Vorgang gibt der Wert 0 an, dass die Steuer nicht bezahlt ist, und der Wert 1 gibt an, dass die Steuer bezahlt ist. Wenn die Fabrik A die Kohlenstoffsteuer bezahlt hat, ist C 0 und das Produkt von der Fabrik B' hat den Preis x'' + (C' + C'') × D.
Die Beschreibung der Zahlung oder Nichtzahlung der Kohlenstoffsteuer kann mit Informationen über Rohstoffe und Produkte neben dem Betriebsmittel bereitgestellt werden.
Die Ergebnisse können in der Betriebsmittel-Einführungsinformation beschrieben werden, die an eine Datenbank gesendet werden, welche Daten speichert und für die anderen Vorgänge dient. Die Information kann unter Verwendung eines Geräts zum Lesen und Anzeigen der Ergebnisse angezeigt und gedruckt werden, wie etwa einem Personalcomputer oder einer zweckgebundenen Verarbeitungsvorrichtung, einem Monitor und einem Drucker.
Die Erfindung ermöglicht die Schätzung der Kohlenstoffsteuer auf Energie und Betriebsmittel und auch die Spezifizierung der Kohlenstoffsteuer für Energiekäufer.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- JP 2002-181304 [0005]
- JP 2001-184406 [0005]
- JP 2002-112458 [0005]
- JP 2005-157716 [0005]

Claims

Brennstoff-Umweltverträglichkeits-Bewertungssystem zur Bewertung einer Brennstoff-Umweltverträglichkeitseigenschaft in einem Energieverteilungsvorgang, mit: einer Einrichtung zur Eingabe einer Menge von einer Ausstattung zugeführten Rohstoff für jeden Vorgang der Energieverteilung, einer von jeder Ausstattung erzeugten Produktmenge für jeden Vorgang und einer Art und Menge eines Betriebsmittels, die der Ausstattung für jeden Vorgang zugeführt werden, wenn das Produkt hergestellt wird; einer Speichereinrichtung zum Speichern von Eingabedaten; einer Speichereinrichtung zum Speichern einer Grundeinheit für eine Menge einer Umweltbelastungs-Stoffemission pro Einheitsmenge eines Umweltemissionsstoffs in Rohstoff, Betriebsmittel und Produkt; einem Umweltemissions-Berechnungsabschnitt zum Berechnen der Menge einer Umweltbelastungs-Stoffemission aus Daten der Mengen des Rohstoffs, des Betriebsmittels und des Produkts, und der Grundeinheit für die Menge der Umweltbelastungs-Stoffemission; und einer Einrichtung zum Speichern eines Berechnungsergebnisses von dem Umweltemissions-Berechnungsabschnitt.
Brennstoff-Umweltverträglichkeits-Bewertungssystem zur Bewertung einer Brennstoff-Umweltverträglichkeitseigenschaft in einem Energieverteilungsvorgang, mit: einer Datenbank zum Speichern einer Menge von einer Ausstattung zugeführten Rohstoff für jeden Vorgang der Energieverteilung, einer von der Ausstattung erzeugten Produktmenge für jeden Vorgang und einer Art und Menge des Betriebsmittels, die der Ausstattung für jeden Vorgang zugeführt werden, wenn das Produkt hergestellt wird, und einer Umweltemissions-Grundeinheit für das Produkt; einer Umweltbelastungs-Stoffemissions-Bewertungseinrichtung zum Bewerten der Menge eines umweltbelastenden Stoffs, der bei der Herstellung des Produkts emittiert wird, auf der Grundlage von in der Datenbank gespeicherten Daten; und einer produktbezogenen Umweltbelastungs-Stoffemissionsmengen-Speichereinrichtung zum Speichern eines Ergebnisses, das von der Umweltbelastungs-Stoffemissions-Bewertungseinrichtung bewertet wird, wobei das System eine Menge einer akkumulierten Umweltbelastungs-Stoffemission in allen Vorgängen der Energieverteilung bewertet, die aus einem Bohrlochmaterial verarbeitete Energie verteilt.
Brennstoff-Umweltverträglichkeits-Bewertungssystem nach Anspruch 2, weiterhin mit: einer Betriebsmittelverwendungs-Informationsspeichereinrichtung zum Speichern von Daten, die eine als Betriebsmittel verwendete Energie aufzeichnen, wenn das Betriebsmittel verwendet wird.
Brennstoff-Umweltverträglichkeits-Bewertungssystem nach Anspruch 2, wobei die Umweltbelastungs-Stoffemissionsmengen-Speichereinrichtung aus Folgendem umfasst ist: einer Einrichtung zum Messen einer Produktmenge, die von einer Fertigungsstätte in einer Transporteinrichtung für Produkte oder Rohstoff empfangen wird, und einer Menge von Rohstoff, der von der Transporteinrichtung zur Fertigungsstätte gebracht wird; eine Umweltbelastungs-Stoffemissionsmengen-Bewertungseinrichtung zum Bewerten einer Menge einer Umweltbelastungs-Stoffemission bezüglich einer Menge des Produkts oder Rohstoffs, die in einem Lagertank der Transporteinrichtung zurückbleibt; und eine Umweltbelastungs-Stoffemissionsmengen-Speichereinrichtung bezüglich des Produkts oder Rohstoffs in der Transporteinrichtung.
Brennstoff-Umweltverträglichkeits-Bewertungssystem nach Anspruch 4, wobei die Umweltbelastungs-Stoffemissionsmengen-Bewertungseinrichtung die Menge der Umweltbelastungs-Stoffemission mengenmäßig bestimmt, indem Eingabedaten verwendet werden, die zumindest eine Rohstoffmenge, einen Wärmewert der Rohstoffwärme, eine Grundeinheit einer von dem Rohstoff abgeleiteten Umweltbelastungs-Stoffemissionsmenge, einen Wärmewert des Produkts, die Menge des Produkts und eine Grundeinheit einer von dem Produkt abgeleiteten Umweltbelastungs-Stoffemissionsmenge beinhalten.
Brennstoff-Umweltverträglichkeits-Bewertungssystem nach Anspruch 2, weiterhin mit: mehreren der Umweltbelastungs-Stoffemissionsmengen-Speichereinrichtungen entsprechend jeweiligen Vorgängen, wobei der Austausch von in den mehreren Umweltbelastungs-Stoffemissionsmengen-Speichereinrichtungen gespeicherten Bewertungsergebnissen untereinander zwischen den Speichereinrichtungen durch Verwendung eines Draht- oder Drahtlos-Kommunikationsgeräts ermöglicht wird.
Brennstoff-Umweltverträglichkeits-Bewertungssystem nach Anspruch 2, weiterhin mit: einer Umweltbelastungs-Stoffsteuer-Bewertungseinrichtung zum Speichern von Kohlenstoffsteuerdaten, die pro Einheitsmenge eines Brennstoffs oder einer Energie, der/die der Ausstattung zugeführt wird, erforderlich ist, und einer Kohlenstoffsteuer-Berechnungsfunktion zum Berechnen einer Kohlenstoffsteuer auf der Grundlage der Daten.
Brennstoff-Umweltverträglichkeits-Bewertungssystem nach Anspruch 2, weiterhin mit: einer Übertragungseinrichtung, die Brennstoffidentifizierungsinformationen an einen erzeugten Brennstoff anfügt, der von einer Transporteinrichtung transportiert wird, und die Brennstoffidentifizierungsinformationen und die folgenden Daten an eine Datenbank an einem Brennstoffzufuhrziel sendet; den eine Transportmenge des Brennstoffs in einem Herstellungsvorgang betreffenden Daten und der der Transportmenge entsprechenden Umweltbelastungs-Stoffemissionsmenge; und einer Berechnungseinrichtung, die Informationen bezüglich des von der Transporteinrichtung transportierten erzeugten Brennstoffs und Brennstoffinformationen des Brennstoffzufuhrziels unter Verwendung der Brennstoffidentifizierung überprüft und eine Differenz zwischen einer Brennstofftransportmenge und einer Brennstoffeingangsmenge in den Transport berechnet und entsprechend der Differenz die Umweltbelastungs-Stoffemissionsmenge berechnet.
Brennstoff-Umweltverträglichkeits-Bewertungssystem nach Anspruch 2, mit: einem Server, der an einem anderen Ort als die jeweilige Vorgangsausstattung bereitgestellt ist, wobei der Server mit einem Dateneingabegerät oder einer Umweltbelastungs-Stoffemissionsmengen-Bewertungseinrichtung der jeweiligen Vorgangsausstattung durch ein Kommunikationsnetzwerk, wie etwa Internet, Intranet und einer Telefonleitung, verbunden ist, um Daten für eine Gesamtenergieverteilung zentral zu verwalten.