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ecoinvent-Referenz

ecoinvent ist die weltweit führende Sachbilanzdatenbank (Life Cycle Inventory, LCI) und bietet 33.784 Aktivitätsbegriffe für umfassende Umweltbewertungen über alle Industriesektoren hinweg.

Überblick

ecoinvent bietet konsistente und transparente LCI-Datensätze für Tausende von Produkten und Dienstleistungen und ermöglicht detaillierte Umweltauswirkungsbewertungen.

Wichtige Kennzahlen:

  • Gesamtanzahl Begriffe: 33.784
  • Anbieter: ecoinvent Association
  • Abdeckung: Globale industrielle Prozesse
  • Geografischer Umfang: 50+ Länder und Regionen
  • Datentyp: Aktivitätsnamen und Prozessbezeichner
  • Aktualisierungshäufigkeit: Jährliche Hauptversionen

Zweck und Anwendungen

Hauptanwendungsfälle

  1. Ökobilanz-Studien

    • Ökologischer Fußabdruck von Produkten
    • Vergleichende Produktbewertungen
    • Prozessoptimierung
    • Quantifizierung der Umweltauswirkungen
  2. Lieferkettenanalyse

    • Upstream-Auswirkungsbewertung
    • Materialbeschaffungsentscheidungen
    • Transportauswirkungsbewertung
    • Mehrstufige Lieferkettenzuordnung
  3. Nachhaltigkeitsberichterstattung

    • Unternehmens-CO2-Fußabdrücke
    • Umweltproduktdeklarationen (EPDs)
    • Nachhaltigkeitskennzahlen
    • Regulatorische Compliance
  4. Forschung und Entwicklung

    • Akademische Ökobilanzforschung
    • Produktinnovation
    • Prozesstechnologiebewertung
    • Politikanalyse

Datenbankstruktur

Aktivitätstypen

ecoinvent organisiert Daten in verschiedene Aktivitätstypen:

  1. Marktaktivitäten

    • Repräsentieren die durchschnittliche Versorgung mit einem Produkt in einer Region
    • Aggregieren mehrere Produktionswege
    • Beinhalten Transport zum Markt
    • Format: market for [product]
  2. Produktionsaktivitäten

    • Spezifische Produktionsprozesse
    • Technologiespezifische Daten
    • Standortspezifisch, wenn verfügbar
    • Format: [product] production
  3. Behandlungsaktivitäten

    • Abfallbehandlungsprozesse
    • Recyclingprozesse
    • Abwasserbehandlung
    • Format: treatment of [waste type]
  4. Transportaktivitäten

    • Transportmodi
    • Entfernungsbasierte Auswirkungen
    • Verschiedene Fahrzeugtypen
    • Format: transport, [mode], [vehicle type]

Geografischer Umfang

ecoinvent bietet Daten für spezifische geografische Kontexte:

Geografische Ebenen:

  • Global (GLO) - Weltweiter Durchschnitt
  • Kontinente - RER (Europa), RoW (Rest der Welt)
  • Länder - CH (Schweiz), DE (Deutschland), US, CN usw.
  • Regionen - Spezifische Regionen innerhalb von Ländern

Beispiel:

market for wheat grain | CH
market for wheat grain | RER
market for wheat grain | GLO

Hauptabdeckungsbereiche

1. Landwirtschaft und Lebensmittel

Pflanzenproduktion:

  • Getreide (Weizen, Reis, Mais, Gerste)
  • Obst und Gemüse
  • Ölsaaten
  • Zuckerpflanzen
  • Futterpflanzen

Tierproduktion:

  • Rinderhaltung (Fleisch, Milch)
  • Schweinehaltung
  • Geflügel (Fleisch, Eier)
  • Aquakultur
  • Imkerei

Lebensmittelverarbeitung:

  • Mahlen und Backen
  • Milchverarbeitung
  • Fleischverarbeitung
  • Getränkeherstellung
  • Lebensmittelkonservierung

Beispielbegriffe:

market for wheat grain | GLO
cattle for slaughtering, live weight | CH
milk, from cow | CH
bread production | RER
vegetable oil production, rapeseed | RER

2. Energieversorgung

Stromerzeugung:

  • Kohlekraftwerke
  • Erdgaskraftwerke
  • Kernkraftwerke
  • Wasserkraftwerke
  • Windkraftanlagen
  • Solar-Photovoltaik
  • Biomasse-Kraftwerke

Wärmeerzeugung:

  • Fernwärme
  • Industrielle Wärme
  • Wohnraumheizung

Brennstoffe:

  • Fossile Brennstoffe (Kohle, Öl, Erdgas)
  • Biokraftstoffe (Biodiesel, Bioethanol)
  • Wasserstoffproduktion

Beispielbegriffe:

electricity production, hard coal | DE
electricity production, photovoltaic | CH
heat production, natural gas, at boiler | RER
diesel production | GLO
bioethanol production from sugar beet | CH

3. Materialien und Chemikalien

Metalle und Mineralien:

  • Stahl- und Eisenproduktion
  • Aluminiumproduktion
  • Kupfer und andere Metalle
  • Zementproduktion
  • Glasproduktion

Kunststoffe und Polymere:

  • Polyethylen (PE)
  • Polypropylen (PP)
  • Polyethylenterephthalat (PET)
  • Polystyrol (PS)
  • PVC

Chemikalien:

  • Düngemittel (Stickstoff, Phosphor, Kalium)
  • Pestizide
  • Industriechemikalien
  • Reinigungsmittel

Beispielbegriffe:

steel production, electric, low-alloyed | GLO
aluminium production, primary, ingot | IAI Area, EU27 & EFTA
cement production | CH
polyethylene production, high density, granulate | RER
ammonia production, steam reforming, liquid | RER

4. Transport und Logistik

Straßentransport:

  • Lkw (verschiedene Größen)
  • Pkw
  • Busse
  • Motorräder

Schienentransport:

  • Güterzüge
  • Personenzüge

Wassertransport:

  • Containerschiffe
  • Massengutfrachter
  • Binnenschifffahrt

Lufttransport:

  • Passagierflugzeuge
  • Frachtflugzeuge

Beispielbegriffe:

transport, freight, lorry 16-32 metric ton, EURO5 | RER
transport, freight train | CH
transport, transoceanic freight ship | GLO
transport, passenger car, medium size, diesel | RER

5. Abfallbehandlung

Feste Abfälle:

  • Deponieentsorgung
  • Verbrennung
  • Recyclingprozesse
  • Kompostierung

Abwasser:

  • Kommunale Abwasserbehandlung
  • Industrielle Abwasserbehandlung

Sonderabfälle:

  • Sondermüllverbrennung
  • Chemische Abfallbehandlung

Beispielbegriffe:

treatment of municipal solid waste, incineration | CH
treatment of wastewater, average | CH
treatment of waste plastic, mixture, sanitary landfill | CH
recycling of waste paper | CH

6. Bauwesen und Infrastruktur

Baumaterialien:

  • Betonproduktion
  • Ziegelherstellung
  • Dämmstoffe
  • Holzprodukte

Infrastruktur:

  • Straßenbau
  • Gebäudebau
  • Pipelines
  • Übertragungsnetze

Beispielbegriffe:

concrete production, normal, at plant | CH
brick production | RER
building construction, residential | CH
road construction | CH

Wirkungskategorien

ecoinvent-Datensätze ermöglichen die Berechnung mehrerer Umweltwirkungskategorien:

WirkungskategorieIndikatorEinheit
KlimawandelTreibhauspotenzialkg CO₂-Äq
OzonabbauOzonabbaupotenzialkg FCKW-11-Äq
HumantoxizitätVergleichende Toxische EinheitCTUh
FeinstaubKrankheitsinzidenzFälle
Ionisierende StrahlungExposition beim MenschenkBq U-235-Äq
Photochemische OzonbildungPhotochemisches Ozonbildungspotenzialkg NMVOC-Äq
VersauerungAkkumulierte Überschreitungmol H⁺-Äq
Eutrophierung (Terrestrisch)Akkumulierte Überschreitungmol N-Äq
Eutrophierung (Süßwasser)Phosphorakkumulationkg P-Äq
Eutrophierung (Marin)Stickstoffakkumulationkg N-Äq
Ökotoxizität (Süßwasser)Vergleichende Toxische EinheitCTUe
FlächennutzungBodenqualitätsindexdimensionslos
WassernutzungWasserentzugm³ Wasser-Äq
Ressourcennutzung (Mineralien)Abiotisches Abbaupotenzialkg Sb-Äq
Ressourcennutzung (Fossil)Abiotisches AbbaupotenzialMJ

Datenqualität und Dokumentation

Qualitätsindikatoren

ecoinvent verwendet eine Pedigree-Matrix zur Datenqualitätsbewertung:

Qualitätsdimensionen:

  • Zuverlässigkeit - Quelle und Verifizierung
  • Vollständigkeit - Datenabdeckung
  • Zeitliche Korrelation - Alter der Daten
  • Geografische Korrelation - Regionale Übereinstimmung
  • Technologische Korrelation - Technologische Übereinstimmung

Qualitätsbewertungen:

  • 1 = Ausgezeichnet
  • 2 = Gut
  • 3 = Befriedigend
  • 4 = Mangelhaft
  • 5 = Sehr mangelhaft

Unsicherheitsquantifizierung

Alle ecoinvent-Datensätze enthalten Unsicherheitsinformationen:

  • Lognormalverteilungen für die meisten Parameter
  • Geometrische Standardabweichung angegeben
  • Monte-Carlo-Simulation unterstützt
  • Sensitivitätsanalyse ermöglicht

Integration mit dem Ökobilanz-Glossar

Zuordnung zu Lebensmittelsystemen

Lebensmittelprodukt-Zuordnung:

FoodEx2: A010101 (Common wheat)
↓ Zuordnung zu
ecoinvent: market for wheat grain | GLO
↓ liefert
Vollständige LCI-Daten für Weizenproduktion

Verarbeitungskette:

Hestia: wheat-grain (landwirtschaftliche Produktion)
↓ verknüpft mit
ecoinvent: market for wheat grain
↓ Verarbeitung
ecoinvent: bread production
↓ liefert
Ökobilanz vom Feld bis zum Produkt

Integration mit Eaternity EOS

Verknüpfung von ecoinvent-Prozessen mit EOS-Berechnungen:

EOS FlowNode: Weizenmehl
↓ Zuordnung zu
ecoinvent: market for wheat grain
+ Verarbeitungsaktivitäten
↓ berechnet
Umweltauswirkungen über EOS-API

Abfragebeispiele

SQL-Abfragen

-- Alle Lebensmittelproduktionsaktivitäten finden
SELECT id, name, category
FROM terms
WHERE source = 'ecoinvent'
AND (name LIKE '%production%' OR name LIKE '%market for%')
AND (name LIKE '%wheat%' OR name LIKE '%milk%' OR name LIKE '%meat%')
ORDER BY name;

-- Transportaktivitäten finden
SELECT id, name
FROM terms
WHERE source = 'ecoinvent'
AND name LIKE 'transport,%'
ORDER BY name;

-- Abfallbehandlungsprozesse finden
SELECT id, name
FROM terms
WHERE source = 'ecoinvent'
AND name LIKE 'treatment of%'
ORDER BY name;

-- Aktivitäten nach Typ zählen
SELECT
CASE
WHEN name LIKE 'market for%' THEN 'Markt'
WHEN name LIKE 'transport,%' THEN 'Transport'
WHEN name LIKE 'treatment of%' THEN 'Abfallbehandlung'
WHEN name LIKE '%production%' THEN 'Produktion'
ELSE 'Sonstige'
END as activity_type,
COUNT(*) as count
FROM terms
WHERE source = 'ecoinvent'
GROUP BY activity_type
ORDER BY count DESC;

JavaScript/TypeScript

import { Glossary, Term } from './glossary.types'

// Glossar laden
const glossary: Glossary = await fetch('/glossary.json')
.then(r => r.json())

// ecoinvent-Begriffe filtern
const ecoinventTerms = glossary.terms.filter(t =>
t.source === 'ecoinvent'
)

// Marktaktivitäten finden
const marketActivities = ecoinventTerms.filter(t =>
t.name.startsWith('market for')
)

// Schweiz-spezifische Aktivitäten finden
const swissActivities = ecoinventTerms.filter(t =>
t.name.includes('| CH')
)

// Nach bestimmten Materialien suchen
const steelActivities = ecoinventTerms.filter(t =>
t.name.toLowerCase().includes('steel')
)

// Nach Aktivitätstyp gruppieren
const activityTypes = {
market: ecoinventTerms.filter(t => t.name.startsWith('market for')),
transport: ecoinventTerms.filter(t => t.name.startsWith('transport,')),
treatment: ecoinventTerms.filter(t => t.name.startsWith('treatment of')),
production: ecoinventTerms.filter(t => t.name.includes('production'))
}

console.log('ecoinvent-Aktivitätszusammenfassung:')
Object.entries(activityTypes).forEach(([type, terms]) => {
console.log(` ${type}: ${terms.length} Aktivitäten`)
})

Python-Analyse

import json
import pandas as pd
import re

# Glossar laden
with open('glossary.json') as f:
glossary = json.load(f)

# DataFrame erstellen
df = pd.DataFrame(glossary['terms'])
ecoinvent_df = df[df['source'] == 'ecoinvent'].copy()

# Geografie aus Namen extrahieren
def extract_geography(name):
match = re.search(r'\|\s*([A-Z]{2,3})$', name)
return match.group(1) if match else 'Unbekannt'

ecoinvent_df['geography'] = ecoinvent_df['name'].apply(extract_geography)

# Geografieverteilung
geo_counts = ecoinvent_df['geography'].value_counts()
print("Top 10 Geografien:")
print(geo_counts.head(10))

# Aktivitätstypklassifizierung
def classify_activity(name):
if name.startswith('market for'):
return 'Markt'
elif name.startswith('transport,'):
return 'Transport'
elif name.startswith('treatment of'):
return 'Abfallbehandlung'
elif 'production' in name:
return 'Produktion'
else:
return 'Sonstige'

ecoinvent_df['activity_type'] = ecoinvent_df['name'].apply(classify_activity)
type_counts = ecoinvent_df['activity_type'].value_counts()
print("\nAktivitätstypen:")
print(type_counts)

# Lebensmittelbezogene Aktivitäten finden
food_keywords = ['wheat', 'milk', 'meat', 'grain', 'vegetable', 'fruit']
food_df = ecoinvent_df[
ecoinvent_df['name'].str.contains('|'.join(food_keywords), case=False)
]
print(f"\nLebensmittelbezogene Aktivitäten: {len(food_df)}")

Best Practices

Aktivitätsauswahl

  1. Passende Geografie wählen

    • Spezifischste verfügbare Geografie verwenden
    • GLO für globalen Durchschnitt
    • Länderspezifisch, wenn möglich
    • RER für europäischen Durchschnitt
  2. Korrekten Aktivitätstyp wählen

    • Marktaktivitäten für durchschnittliche Versorgung
    • Produktionsaktivitäten für spezifische Technologie
    • Vollständigen Aktivitätsnamen einschließlich Geografie angeben
  3. Systemgrenzen berücksichtigen

    • Wiege bis Werkstor vs. Wiege bis Bahre
    • Alle relevanten Lebenszyklusphasen einbeziehen
    • Transport und Abfallbehandlung berücksichtigen

Häufige Muster

Lebensmittelproduktbewertung:

Landwirtschaftliche Produktion (aus Hestia/ecoinvent)

Verarbeitung (ecoinvent)

Verpackung (ecoinvent Materialien + Produktion)

Transport (ecoinvent Transportaktivitäten)

Lebensende (ecoinvent Abfallbehandlung)

Materialproduktion:

Rohstoffgewinnung (ecoinvent)

Materialproduktion (ecoinvent)

Herstellungsprozess (ecoinvent)

Nutzungsphase (benutzerdefiniert)

Entsorgung/Recycling (ecoinvent Abfallbehandlung)

Versionen und Aktualisierungen

Version im ESFC-Glossar: Basierend auf ecoinvent v3.x-Serie Aktualisierungshäufigkeit: Jährliche Hauptversionen von ecoinvent Kompatibilität: Aktivitätsnamen generell stabil über Versionen hinweg

Versionsunterschiede

  • v3.8 - Neueste Version mit aktualisierten Datensätzen
  • v3.7 - Vorherige Version, einige Unterschiede bei Geografien
  • v3.6 - Frühere Version, weniger Aktivitäten

Wichtig: Immer angeben, welche ecoinvent-Version Sie in Ökobilanz-Studien verwenden.

Lizenz und Zugang

Lizenztyp: Kommerzielle Lizenz erforderlich Zugangsoptionen:

  • Einzelbenutzerlizenz
  • Institutionelle Lizenz
  • Beratungslizenz
  • Vollständiger Datenbankzugang

ESFC-Glossar-Integration:

  • Aktivitätsnamen und Bezeichner (keine proprietären Daten)
  • Begriffsstruktur und Kategorien
  • Kostenlos durchsuchbar und referenzierbar
  • Vollständige LCI-Daten erfordern ecoinvent-Lizenz

Dokumentationsressourcen

Offizielle ecoinvent-Ressourcen

ESFC-Glossar-Ressourcen

  • 33.784 Aktivitätsbegriffe indexiert und durchsuchbar
  • Semantische Zuordnungen zu Hestia, FoodEx2, Eaternity
  • SQL-Abfragen zur Aktivitätsfindung
  • TypeScript-Typen für Integration

Verwandte Dokumentation

Zitierung

Bei Verwendung von ecoinvent-Daten oder Aktivitätsnamen in Veröffentlichungen:

Wernet, G., Bauer, C., Steubing, B., Reinhard, J., Moreno-Ruiz, E., and Weidema, B. (2016).
The ecoinvent database version 3 (part I): overview and methodology.
The International Journal of Life Cycle Assessment, 21(9), 1218–1230.
DOI: 10.1007/s11367-016-1087-8