Anhang F - Beispiel für die Anwendung der Ent ... - IIP

Vorbemerkung: 

Anhang F - Beispiel für die Anwendung der Entscheidungsunterstützung 

auf das Fallbeispiel 

Sinterherstellung 

Anhang F demonstriert die Anwendung der Entscheidungsunterstützung (vgl. Abschnitt 4.2.4) 

anhand des Fallbeispiels Sinterherstellung (vgl. Abschnitt 5.1). Zum Verständnis der Auswertung 

mittels paarweiser Vergleiche ist die Kenntnis des angewendeten Algorithmus (in 

Anhang C beschrieben) nicht notwendig. 

Die Entscheidungsunterstützung ist der letzte Schritt der vorgeschlagenen medienübergreifenden 

Bewertungsmethode (vgl. Bild 4-1). Ihr Ziel ist die Aufbereitung der in den vorangegangenen 

Schritten First Screening, Stoff- und Energiebilanz und Wirkungsabschätzung gesammelten 

und berechneten Informationen, um eine transparente und nachvollziehbare BVT- 

Bestimmung im Expertenkreis zu ermöglichen. Die vorgeschlagene Entscheidungsunterstützung 

umfaßt 

• die Normierung der Wirkungspotentiale, 

• die Gewichtung der Bewertungskategorien und 

• die formale Auswertung der Entscheidungstabelle mittels paarweiser Vergleiche. 

Die abschließende Interpretation der erhobenen Informationen ist grundlegend für die Bestimmung 

der BVT in der Expertendiskussion (vgl. Bild 4-3). 

Sobald die Experten bereits aufgrund einer eindeutigen Datenlage oder aufgrund ihrer Erfahrung 

eine fundierte und dokumentierbare Entscheidung über die Gruppe der BVT treffen können, 

kann die Entscheidungsunterstützung beendet werden. Um jedoch willkürlichen Urteilen 

vorzubeugen, erscheint die Anwendung der vorgeschlagenen Entscheidungsunterstützung 

sinnvoll. 

Anhand des Fallbeispiels Sinterherstellung wird im folgenden die Vorgehensweise bei der Entscheidungsunterstützung 

ausführlich erläutert. Ausgangspunkt für die Bewertung ist die Entscheidungstabelle 

(vgl. Tabelle Anhang F - -1), in der die entscheidungsrelevanten Wirkungspotentiale 

sowie die Stoff- und Energieströme, die nicht in Wirkungskategorien überführt werden 

können, zusammengestellt sind. Da nur Technik D (Airfine) Stoffe in das Wasser emittiert, 

werden in diesem Fallbeispiel Chloride, SO 4 , feste Schwebstoffe, Fe, Al, CN-volatile, Fluorid, 

Sulfid, NH 4 -N, NO 3 -N, NO 2 -N und TOC zur Bewertungskategorie „wassergängige Emissionen“ 

zusammengefaßt.

190 Anhang F 

Tabelle Anhang F - -1: Entscheidungstabelle für vier Techniken zur Sinterherstellung 

Technik A Technik B Technik C Technik D Einheit 

Wirkungskategorie Gesamtwirkungspotential pro t Sinter 

Photooxidantienbildung 35,8 19,1 127 10,4 10 -3 kg Ethen-Äqu. 

Eutrophierung 53,2 68,4 63,2 52,0 10 -3 kg PO 3- 4 -Äqu. 

Versauerung 1,16 1,71 1,75 1,15 kg SO 2 -Äqu. 

Humantoxizität 174 47,3 197 42,0 10 6 m³ Luft 

Ökotoxizität (Schadstoffe in der Luft) 30,9 43,5 59,7 31,3 10 6 m³ Luft 

Ökotoxizität (Schadstoffe im Wasser) 0 0 0 0,216 l Wasser 

Gefährliche Abfälle 0 0 0 0,15 kg 

Meeresschutz 2,24 0,0454 7,39 0,111 10 -3 kg 

Daten aus Stoff- und Energiebilanz Emissions- bzw. Verbauchsmenge 

Energieverbrauch fossile Energien 1.700 1.560 1.650 1.600 MJ 

Strom 395 425 345 410 MJ 

Luft Sn 91,8 0,7 94,4 130 10 -6 kg 

Tl 19,5 0,221 15,6 4,46 10 -6 kg 

PCDD/PCDF 3,45 1,84 6,48 0,446 10 -9 kg 

Wassergängige Emissionen nein nein nein ja 

F1 - Normierung der Wirkungspotentiale der untersuchten Techniken 

Da die Wirkungspotentiale in sehr unterschiedlichen Größenordnungen und Maßeinheiten vorliegen 

(vgl. Tabelle Anhang F - -1), fördert eine Normierung die Übersichtlichkeit und erleichtert 

somit den Vergleich der Techniken. Tabelle Anhang F - -2 zeigt die normierten Wirkungspotentiale, 

die nach der Formel 

normiertes Wirkungspotential der Technik t = 

Wirkungspotential der Technik t 

Mittelwert der Wirkungspotentiale über alle Techniken t= 

1...T 

berechnet werden. Darüber hinaus ist die Normierung auch sinnvoll für diejenigen Verbrauchsund 

Emissionsdaten aus der Stoff- und Energiebilanz, die nicht in Wirkungspotentiale umgerechnet 

werden können. 

Je höher ein Wirkungspotential, eine Emission oder ein Verbrauch ist, desto größer ist die potentielle 

Umweltauswirkung. Der Mittelwert der untersuchten Techniken entspricht dem Wert 

1. Anhand der graphischen Darstellung der normierten Wirkungspotentiale für die vier untersuchten 

Techniken (Tabelle Anhang F - -1) ist leicht ersichtlich, ob eine Technik besser oder 

schlechter als der Mittelwert des entsprechenden Wirkungspotentials aller untersuchter Techniken 

ist.

1,52,53,5 

Anhang F 191 

Tabelle Anhang F - -2: Normierte Wirkungspotentiale und Stoff- und Energieströme für vier 

Techniken zur Sinterherstellung 

Mittelwert Technik A Technik B Technik C Technik D 

Wirkungskategorie 

normiertes Wirkungspotential 

Photooxidantienbildung 4,8⋅10 -2 kg Ethen-Äqu. 0,75 0,40 2,64 0,22 

Eutrophierung 5,92 ⋅10 -2 PO 4 3- -Äqu. 0,90 1,16 1,07 0,88 

Versauerung 1,44 SO 2 -Äqu. 0,80 1,18 1,21 0,80 

Humantoxizität 1,15 ⋅ 10 8 m³ Luft 1,51 0,41 1,71 0,36 

Ökotoxizität (Schadstoffe in der Luft) 4,13 ⋅ 10 7 m³ Luft 0,75 1,05 1,44 0,76 

Ökotoxizität (Schadstoffe im Wasser) 2,16 ⋅ 10 -1 l Wasser 0 0 0 1 

Gefährliche Abfälle 1,50 ⋅ 10 -1 kg 0 0 0 1 

Meeresschutz 2,45 ⋅ 10 -3 kg 0,91 0,02 3,02 0,05 

Daten aus Stoff- und Energiebilanz 

normierte Menge 

Energieverbrauch fossile Energien 1,63 ⋅ 10 3 1,04 0,96 1,01 0,98 

Strom 3,94 ⋅ 10 2 1 1,08 0,88 1,04 

Luft Sn 7,93 ⋅ 10 -5 1,16 0,01 1,19 1,64 

Tl 9,94 ⋅ 10 -6 1,96 0,02 1,57 0,45 

PCDD/PCDF 3,05 ⋅ 10 -9 1,13 0,60 2,12 0,15 

Wassergängige Emissionen 0 0 0 1 

Für das Fallbeispiel ist zu erkennen, daß Technik C fünfmal das höchste und Technik D sechsmal 

das geringste Wirkungspotential aller untersuchten Techniken aufweisen. Da keine der vier 

untersuchten Techniken in sämtlichen Wirkungskategorien die übrigen Techniken dominiert 

bzw. von ihnen dominiert wird, ist keine eindeutige BVT-Bestimmung möglich. Eine Untersuchung 

der Bedeutsamkeit der einzelnen Wirkungskategorien für die BVT-Bestimmung ist somit 

notwendig und erfolgt in der Gewichtung. 

Bild Anhang F - -1: Graphische Darstellung der normierten Wirkungspotentiale für die vier unter- 

suchtenTechniken zur Sinterherstellung

Wirkungspo 

weites 

∑×−faktor Wirkungsab 

Emissionen 

EUtential 

schätzungs 


F2 - Gewichtung 

Um die Bedeutsamkeit der Wirkungspotentiale und der entscheidungsrelevanten Stoff- und 

Energieströme der untersuchten Techniken für die BVT-Bestimmung abzustufen, ist eine differenzierende 

Gewichtung dieser Bewertungskategorien notwendig. Dabei spielen - wie in jeder 

Entscheidungssituation - sowohl objektiv quantifizierbare als auch subjektive Kriterien eine 

Rolle. Um zu einer nachvollziehbaren Beurteilung der Wirkungspotentiale zu gelangen, werden 

zunächst die ökologische Bedeutung der Wirkungskategorien und die Mengenrelevanz durch 

die Berechnung der spezifischen Beiträge der Wirkungspotentiale herangezogen. Diese Informationen 

dienen den Experten als Orientierung bei der Gewichtung und stützen sich weitestgehend 

auf den aktuellen Stand der Wissenschaft, wie im folgenden erläutert wird. 

Beurteilung der ökologischen Bedeutung einer Wirkungskategorie 

Bei der Beurteilung der ökologischen Bedeutung einer Wirkungskategorie sind folgende 

Aspekte zu berücksichtigen: 

• mögliche Umweltauswirkungen auf die ökologischen Schutzgüter, 

• Reversibilität der Umweltauswirkungen sowie 

• zeitliche Verzögerung und räumliche Ausdehnung der Umweltauswirkung. 

Eine vorläufige Abschätzung der ökologischen Bedeutung der Wirkungskategorien wurde in 

[UBA-Texte 52/95] vorgestellt und diskutiert. Für die Anwendung bei der BVT-Bestimmung 

sind diese verbal-argumentativen Einstufungen zu prüfen und ggf. zu aktualisieren. Für das 

vorliegende Fallbeispiel werden die Einstufungen für die Photooxidantienbildung, Eutrophierung, 

Versauerung, gefährliche Abfälle und Energieverbrauch aus Tabelle 4-7 übernommen 

(vgl. Tabelle Anhang F - -4). Für die übrigen Bewertungskategorien ist die ökologische Bedeutung 

in der Expertendiskussion abzuschätzen. In Tabelle Anhang F - -4 sind mit kursiver 

Schrift die beispielhaft angenommenen Einstufungen aufgeführt, die in der Expertendiskussion 

zu überprüfen sind. 

Abschätzung der Mengenrelevanz eines Wirkungspotentials 

Die Abschätzung der Mengenrelevanz eines Wirkungspotentials erfolgt durch die Berechnung 

des spezifischen Beitrags. Der spezifische Beitrag ist definiert als das Verhältnis des durchschnittlichen 

Wirkungspotentials der untersuchten Technik zu dem pro Jahr in Europa insgesamt 

errechneten Wirkungspotential in den jeweiligen Wirkungskategorien: 

spezifischer Beitrag der untersuchten Techniken in einer Wirkungskategorie 

= 

=

10 43 1− ⋅, 10 


Da derzeit nicht für alle Schadstoffe, die zu einer Wirkungskategorie beitragen, EU-weite 

Emissionsdaten vorliegen, kann der spezifische Beitrag nur in erster Näherung abgeschätzt 

werden (vgl. Anhang B). 

Tabelle Anhang F - -3 faßt die spezifischen Beiträge zur Abschätzung der Mengenrelevanz der 

Wirkungspotentiale für die vier untersuchten Techniken zur Sinterherstellung zusammen. Zur 

Interpretation der Ergebnisse werden nicht die absoluten Werte der spezifischen Beträge verwendet, 

sondern ihre relative Größe beim Vergleich untereinander. Dazu wird der spezifische 

Beitrag des Wirkungspotentials mit der größten Mengenrelevanz (hier: Humantoxizität) gleich 

100 % gesetzt und die übrigen darauf normiert. So entspricht die relative Mengenrelevanz der 

Photooxidantienbildung für die untersuchten Techniken dem Wert 

= 5,5 %. Diese 

relative Größe bildet die Grundlage für eine verbale Einstufung der Mengenrelevanz der Wirkungspotentiale. 

Gemäß Tabelle 4-8 hat somit das Wirkungspotential Humantoxizität eine sehr 

große Mengenrelevanz, während die Mengenrelevanz der Photoxidantienbildung als gering 

bezeichnet wird (vgl. Tabelle Anhang F - -3). 

Tabelle Anhang F - -3: Spezifischer Beitrag zur Abschätzung der Mengenrelevanz der Wirkungspotentiale 

für Techniken zur Sinterherstellung 


mittleres Wirkungspotential der 

untersuchten Techniken 

EU-weites 

Gesamtpotential 

spezifischer Beitrag relative 

Größe 

Photooxidantienbildung 

0,0480 kg Ethen-Äqu./t Sinter 6,086 ⋅ 10 9 kg Ethen-Äqu./a 7,89 ⋅ 10 -12 a/t Sinter 5,5% 

Eutrophierung 0,0529 kg PO 3- 4 Äqu. /t Sinter 1,631 ⋅ 10 9 kg PO 3- 4 -Äqu./a 3,63 ⋅ 10 -11 a/t Sinter 25,4% 

Versauerung 1,40 kg SO 2 -Äqu. /t Sinter 20,828 ⋅ 10 9 kg SO 2 -Äqu./a 6,72 ⋅ 10 -11 a/t Sinter 47,0% 

Humantoxizität 

110 ⋅ 10 6 m³ Luft/t Sinter 769,6 ⋅ 10 12 m³ Luft/a 1,43 ⋅ 10 -10 a/t Sinter 100,0% 

Ökotoxizität 

(Luft) 

36,1 ⋅ 10 6 m³ Luft/t Sinter 552,1 ⋅ 10 12 m³ Luft/a 6,54 ⋅ 10 -11 a/t Sinter 45,7% 

Auswertung von ökologischer Bedeutung der Wirkungskategorien und Mengenrelevanz 

der berechneten Wirkungspotentiale 

Entsprechend Tabelle 4-8 können die Mengenrelevanz der Wirkungspotentiale der untersuchten 

Techniken und die ökologische Bedeutung der entsprechenden Wirkungskategorie zusammengefaßt 

werden. Tabelle Anhang F - -4 verdeutlicht diese Zusammenfassung der Einstufungen 

für das Fallbeispiel Sinterherstellung. Da nur für die Wirkungskategorien Photooxidantienbildung, 

Eutrophierung, Versauerung, Humantoxizität und Ökotoxizität durch luftgängige 

Emissionen der spezifische Beitrag berechnet werden kann, sind die Einstufungen für die übrigen 

Wirkungspotentiale und entscheidungsrelevanten Stoff- und Energieströme im Expertenkreis 

aufgrund anderer Informationen vorzunehmen. Für das Fallbeispiel wird angenommen, 

daß die Experten aufgrund ihrer Kenntnisse die kursiv gedruckten Einstufungen vorgenommen 

haben.


Tabelle Anhang F - -4: Zusammenfassung der Mengenrelevanz und der ökologischen Bedeutung 

für die untersuchten Techniken zur Sinterherstellung 


Spezifischer 

Beitrag 

(vgl. Tabelle F- 

3) 

Mengenrelevanz 

(* ) vgl. Tabelle 4- 

8) 

Ökologische 

Bedeutung 

( #) vgl. Tabelle 4- 

7) 

Gesamtbedeutung 

(vgl. Tabelle 4-8) 

Photooxidantienbildung 5,5 % gering* ) groß #) mittel 

Eutrophierung 25,4 % mäßig* ) mittel #) mittel 

Versauerung 47,0 % mittel* ) mittel #) mittel 

Humantoxizität 100 % sehr groß* ) groß sehr groß 

Ökotoxizität (Luft) 45,7 % mittel* ) mittel mittel 

Ökotoxizität (Wasser) --- gering mittel mäßig 

Gefährliche Abfälle --- gering mäßig #) mäßig 

Meeresschutz --- gering sehr groß mittel 


Fossile Energien --- gering groß #) mittel 

Strom --- gering groß mittel 

Sn --- gering mittel mäßig 

Tl --- gering groß mittel 

PCDD/PCDF --- groß groß groß 

wassergängige Emissionen --- gering mittel mäßig 

kursiver Text: angenommene Abschätzungen im Expertenkreis 

Vergabe von Gewichtungsfaktoren 

Um die Vergabe der Gewichtungsfaktoren pragmatisch durchzuführen, erfolgt zunächst eine 

Befragung der Experten. Dabei dienen die Informationen zur ökologischen und mengenmäßigen 

Relevanz der Bewertungskategorien (vgl. Tabelle Anhang F - -4) als Orientierung. Auf 

eine Formalisierung der Berechnung wird verzichtet, um nicht den falschen Eindruck einer 

Objektivierung zu erwecken. Vielmehr sollten mittels einfacher Rechenregeln die verbalen Einstufungen 

in numerische Gewichtungsfaktoren umgerechnet werden, um den Experten eine 

Diskussionsgrundlage für die weitere Abstufung der Bedeutsamkeit der Bewertungskategorien 

zu bieten. Wichtig ist in jedem Fall, daß sämtliche Experten die gleichen Informationen zur 

Verfügung haben und das gleiche Vorgehen bei der Bestimmung der Gewichtungen wählen. 

Tabelle Anhang F - -5 zeigt eine Möglichkeit zur pragmatischen Ableitung von Gewichtungsfaktoren 

durch die Überführung der verbalen Einstufungen in Punktzahlen (gering = 1, mäßig = 

2; mittel = 3; groß = 4 und sehr groß = 5), die anschließend in prozentuale Gewichtungsfaktoren 

umgerechnet werden können. Damit liegt zumindest eine grobe Einstufung der Relevanz 

der Wirkungspotentiale sowie der übrigen entscheidungsrelevanten Stoff- und Energieströme 

für die BVT-Bestimmung vor, so daß eine zielgerichtete Diskussion der Experten unterstützt 

wird.

41 ⋅ 


Tabelle Anhang F - -5: Pragmatische Ermittlung von vorläufigen Gewichtungsfaktoren im Fallbeispiel 


Gesamtbedeutung Punktzahl 

(vgl. Tabelle F-4) 

Photooxidantienbildung mittel 3 

3 

Eutrophierung mittel 3 

Versauerung mittel 3 

Humantoxizität sehr groß 5 

Ökotoxizität, Luft mittel 3 

Ökotoxizität, Wasser mäßig 2 

Gefährliche Abfälle mäßig 2 

Meeresschutz mittel 3 


fossile Energien mittel 3 

Strom mittel 3 

Sn mäßig 2 

Tl mittel 3 

PCDD/PCDF groß 4 

wassergängige Emissionen mäßig 2 

Summe der Punktzahlen: 41 

3 

3 

5 

3 

2 

2 

3 

3 

3 

2 

3 

4 

2 

Gesamtgewichtung 

= 7,3 % 

= 7,3 % 

= 7,3 % 

= 12,2 % 

= 7,3 % 

= 4,9 % 

= 4,9 % 

= 7,3 % 

= 7,3 % 

= 7,3 % 

= 4,9 % 

= 7,3 % 

= 9,8 % 

= 4,9 % 

Die vorläufigen Gewichtungsfaktoren sollten eine ungefähre Größenordnung angeben, um die 

Bedeutung der einzelnen Bewertungskategorien im Expertenkreis zu differenzieren. Besondere 

Beachtung verdienen dabei die Verhältnisse zwischen den numerischen Werten für die verbalen 

Einstufungen. So ist in diesem Fallbeispiel in der Expertendiskussion zu prüfen, ob 

PCDD/PCDF mit 9,8 % doppelt so stark zu gewichten ist wie die wassergängigen Emissionen 

mit 4,9 %, und anschließend die Gewichtungsfaktoren entsprechend anzupassen. Dennoch 

kann mit dieser einfach ermittelten Gewichtung eine erste formale Auswertung der Entscheidungstabelle 

vorgenommen werden, da auch diese Anhaltspunkte für weiteren Diskussionsbedarf 

geben kann, wie im folgenden gezeigt wird.


F3 - Formale Auswertung 

Bei einer großen Anzahl zu bewertender Techniken und zahlreichen zu berücksichtigenden 

Wirkungskategorien und Stoff- und Energieströmen erscheint eine weitere Entscheidungsunterstützung 

durch eine formale Auswertung notwendig. Resultat der formalen Auswertung ist 

eine graphische Ergebnisdarstellung, die eine geeignete Grundlage für die abschließenden Diskussionen 

bietet. Die Auswertung wird computergestützt ausgeführt, so daß Sensitivitätsanalysen 

erleichtert werden. Die mathematischen Voraussetzungen und der Algorithmus der 

formalen Auswertung mittels der Methode der paarweisen Vergleiche sind, wie bereits erwähnt, 

in Anhang C wiedergegeben [Brans et al. 1986]. 

Bei der Methode der paarweisen Vergleiche erfolgt die Aufbereitung der Daten über die imaginäre 

Größe „Vorziehenswürdigkeit im Hinblick auf jede Bewertungskategorie“, bezeichnet 

als „Präferenz“. Das Verfahren basiert auf paarweisen Vergleichen, die mittels der Frage „Ist 

Technik A besser als Technik B bezüglich der betrachteten Bewertungskategorie?“ durchgeführt 

werden. Dieser Vorgehensweise bedienen sich Experten meist intuitiv, so daß das Verfahren 

bei der BVT-Bestimmung in den Technical Working Groups gut nachzuvollziehen ist. 

Nicht nur Ja-Nein-Entscheidungen, sondern auch Unschärfebereiche werden mittels der Frage 

„Zu wieviel Prozent stimmt die Aussage, daß Technik A besser ist als Technik B bezüglich der 

betrachteten Bewertungskategorie?“ zugelassen. 

Bild Anhang F - -2: Differenz der untersuchten Techniken zur Sinterherstellung bezüglich der 

Photooxi- dantienbildung 

Die Ergebnisse der paarweisen Vergleiche werden für jede Bewertungskategorie in eine Matrix 

eingetragen, wie Bild Anhang F - -2 für die Bewertungskategorie Photooxidantienbildung 

zeigt. Anhand dieser Differenzen wird nun jeweils die Vorziehenswürdigkeit einer Technik im 

Vergleich zu jeder anderen untersuchten Technik im Hinblick auf die entsprechende Bewertungskategorie 

durchgeführt. Bei der Methode der paarweisen Vergleiche erfolgt die Aufbereitung 

der Daten über die dimensionslose Vergleichsgröße „Präferenz“. Bild Anhang F - -3

xs n i= =∑1 x i − () 


zeigt exemplarisch die Ermittlung der Präferenz aus der Differenz zwischen den Wirkungspotentialen 

Photooxidantienbildung der Sintertechniken A und B. Der Verlauf der Präferenzfunktion 

kann von den Experten individuell bestimmt werden, doch für eine erste vorläufige Auswertung 

der Entscheidungstabelle genügt eine lineare Präferenzfunktion für Differenzen von 0 

bis zu einem einfach ermittelten Wert. In diesem Fallbeispiel werden die Standardabweichungen 

51 der ermittelten Wirkungspotentiale als Übergang zur vollen Präferenz herangezogen. Die 

Präferenzfunktion für die Photooxidantienbildung in Bild Anhang F - -3 weist somit für das 

vorliegende Fallbeispiel einen Unschärfebereich für Differenzen von 0 bis 46,5 kg Ethen- 

Äquivalent auf, in dem die Präferenz linear ansteigt. Ist die Differenz negativ, so liegt keine 

Präferenz vor (Präferenzwert = 0). Unterscheiden sich die beiden betrachteten Techniken bezüglich 

der Photooxidantienbildung um mehr als 46,5 kg Ethen-Äquivalent, so liegt volle Präferenz 

vor (Präferenzwert = 1 bzw. 100 %). 

Bild Anhang F - -3: Ableiten der Präferenzen aus den Differenzen der untersuchten Techniken 

bezüglich der Photooxidantienbildung 

Tabelle Anhang F - -6 stellt für das Fallbeispiel Sinterherstellung ohne Auflösung des Stroms 

die Parameter der verallgemeinerten Präferenzfunktion und die verwendeten Gewichtungen 

zusammen. Als Parameter der linearen Präferenzfunktion werden die gerundeten Standardabweichungen 

der jeweiligen Wirkungspotentiale und Stoff- und Energieströme gewählt. Es können 

jedoch auch andere Parameter oder Verläufe der Präferenzfunktion von den Experten festgelegt 

werden. 

51 Die Standardabweichung s wird in der Statistik als Streuungsparameter verwendet und ist definiert als positive Wurzel 

aus der mittleren quadratischen Abweichung aller betrachteten Werte vom Mittelwert 

:

p1 

P(d) 1 

d 


Tabelle Anhang F - -6: Gewichtungsfaktoren und Parameter für die verallgemeinerte Präferenzfunktion 

Bewertungskategorien Gesamtgewichtung Präferenzfunktion 

Wirkungskategorie (vgl. Tabelle F-5) Funktionstyp Parameter p 

Photooxidantienbildung 7,3% 

46,5 ⋅ 10 -3 kg Ethen-Äqu. 

Eutrophierung 7,3% 

6,9 ⋅ 10 -3 kg PO 4 3- -Äqu. 

Versauerung 7,3% 

0,3 ⋅ kg SO 2 -Äqu. 

Humantoxizität 12,2% 

70,9 ⋅ 10 6 m³ Luft 

Ökotoxizität, Luft 7,3% 

11,7 ⋅ 10 6 m³ Luft 

Ökotoxizität, Wasser 4,9% 

0,1 l Wasser 

Gefährliche Abfälle 4,9% 

0,1 kg 

Meeresschutz 7,3% 3,0 ⋅ 10 -3 kg 


fossile Energien 7,3% 

52,6 MJ 

Strom 7,3% 

30,0 MJ 

Sn 4,9% 

47,8 ⋅ 10 -6 kg 

Tl 7,3% 

7,9 ⋅ 10 -6 kg 

PCDD/PCDF 9,8% 

2,2 ⋅ 10 -9 kg 

wassergängige Emissionen 4,9% 

Die Ergebnisse der paarweisen Vergleiche, die mit den gewählten Präferenzfunktionen durchgeführt 

wurden, werden für jede Bewertungskategorie in eine Matrix eingetragen. Damit erfolgt 

nun die relationale Bewertung der Differenzen zwischen jeweils zwei Techniken, die zunächst 

in der ursprünglichen Maßeinheit vorlagen, als dimensionslose Präferenzwerte. Tabelle 

Anhang F - -7 und Tabelle Anhang F - -8 zeigen die Präferenzmatrizen für die Wirkungskate-


gorien Photooxidantienbildung und Eutrophierung. In Tabelle Anhang F - -7 ist der in Bild 

Anhang F - -3 ermittelte Präferenzwert für den Vergleich der Techniken A und B grau hinterlegt. 

Der Wert 0,36 bedeutet, daß Technik B im Vergleich zu Technik A bezüglich der Bewertungskategorie 

Photooxidantienbildung zu 36 % vorzuziehen ist. 

Tabelle Anhang F - -7: Präferenzmatrix für die untersuchten Techniken bezüglich der Bewertungskategorie 

Photooxidantienbildung 

Technik A Technik B Technik C Technik D 

Technik A 0 0 1 0 

Technik B 0,36 0 1 0 

Technik C 0,00 0,00 0 0 

Technik D 0,55 0,19 1 0 

Tabelle Anhang F - -8: Präferenzmatrix für die vier untersuchten Techniken bezüglich des 

Bewertungskategorie Eutrophierung 


Technik A 0 1 1 0 

Technik B 0 0 0 0 

Technik C 0 0,75 0 0 

Technik D 0,17 1 1 0 

Die weitere Auswertung erfolgt, indem die in den paarweisen Vergleichen ermittelten Präferenzwerte 

für jede Bewertungskategorie mit der Gewichtung der Bewertungskategorie multipliziert 

und addiert werden. Tabelle Anhang F - -9 verdeutlicht die Aggregation der Präferenzmatrizen 

für die Photooxidantienbildung (Tabelle Anhang F - -7) und Eutrophierung 

(Tabelle Anhang F - -8). 

Tabelle Anhang F - -9: Gesamtauswertung der gewichteten Präferenzmatrizen für die vier untersuchten 

Techniken 

Technik A Technik B Technik C Technik D Φ + 

Technik A 0 0,073·0+0,073·1+... 0,073·1+0,073·1+.. 

. 

0,073·0+0,073·0+.. 

. 

0,341 

Technik B 0,073·0,36+0,073·0+... 0 0,073·1+0,073·0+.. 0,073·0+0,073·0+.. 0,467 

. 

Technik C 0,073·0+0,073·0+... 0,073·0+0,073·0,75+... 0 0,073·0+0,073·0+.. 0,188 

. 

Technik D 0,073·0,55+0,073·0,17+... 0,073·0,19+0,073·1+... 0,073·1+0,073·1+.. 

. 

0 0,513 

Φ - 0,373 0,253 0,626 0,257 

In der letzten Spalte und Zeile der Tabelle Anhang F - -9 ist die Gesamtsauswertung der paarweisen 

Vergleiche wiedergegeben. Die zeilenweise Addition der gewichteten und addierten 

Präferenzwerte ergibt das sogenannte „Maß für die relative Stärke“ Φ + einer Technik. Das

D 


sogenannte „Maß für die relative Schwäche“ Φ - einer Technik ist die Summe der gewichteten 

und addierten Präferenzwerte in der Spalte, die sich auf diese Technik beziehen (vgl. letzte 

Zeile der Tabelle Anhang F - -9). 

Tabelle Anhang F - -10: Maße für die relative Stärke und Schwäche der untersuchten Techniken 


Maß für relative Stärke: Φ + 0,341 0,467 0,188 0,513 

Maß für relative Schwäche: Φ - 0,373 0,253 0,626 0,257 

resultierende Rangfolge: 

Rangfolge 

Tabelle Anhang F - -10 stellt die ermittelten Maße für die relative Stärke und Schwäche der 

untersuchten Techniken zusammen, aus denen jeweils eine Rangfolge der untersuchten Techniken 

abgeleitet werden kann. Da die beiden Rangfolgen nach Stärken und Schwächen der 

untersuchten Techniken nicht identisch sind, ergibt sich in der graphischen Ergbnisdarstellung 

(vgl. Bild Anhang F - -4) die Unvergleichbarkeit der Techniken B und D. Damit liefert die graphische 

Ergebnisdarstellung durch das Ausweisen der Unvergleichbarkeit mehr Informationen 

über die Bewertung der untersuchten Techniken, als eine direkte Aggregation der relativen 

Maße für die Stärken und Schwächen der Alternativen, die lediglich eine einfache Rangfolge 

angibt. 

Bild Anhang F - -4 zeigt eine graphische Darstellung der relativen Stärke und Schwäche der 

untersuchten Techniken. Dabei ist zu erkennen, daß bei Technik D und B die relative Stärke 

jeweils die relative Schwäche überwiegt, so daß beide Techniken in diesem Fallbeispiel überwiegend 

positiv beurteilt werden. Bei der Auswertung der Technik A gleichen sich relative 

Stärke und Schwäche aus, während Technik C die größte relative Schwäche aufweist. Die graphische 

Ergebnisdarstellung im unteren Teil von Bild Anhang F - -4 spiegelt näherungsweise 

die Unterschiede der untersuchten Techniken wider, indem die Pfeillänge die Differenz bezüglich 

Φ netto andeutet. Diese graphische Ergebnisdarstellung der paarweisen Vergleiche bietet eine 

geeignete Diskussionsgrundlage. Die berechneten Zahlenwerte Φ + , Φ - und Φ netto stellen dabei 

lediglich eine dimensionslose Vergleichsgröße für die vorliegende Anwendung der Bewertungsmethode 

dar, aber keinesfalls eine Art relative Umweltbelastungspunkte. Bei der Diskussion 

der Ergebnisse sollten folglich nicht die Zahlenwerte der dimensionslosen Vergleichsgrößen 

stehen, sondern das Nachvollziehen der Einstufung der untersuchten Techniken aufgrund 

der in der medienübergreifenden Bewertungsmethode berechneten Wirkungspotentiale und der 

gewählten Gewichtungen.

-0,4 -0,2 0,20,40,6 


Bild Anhang F - -4: Graphische Darstellung der relativen Stärke und Schwäche der untersuchten 

Techniken 

Mittels einer Sensitivitätsanalyse (Tabelle Anhang F - -11) wird überprüft, bei welcher Veränderung 

der Gewichtung sich eine Änderung der graphischen Auswertung der untersuchten 

Techniken ergibt. Dabei stellen die Intervalle den Bereich dar, in dem die Gewichtung der Bewertungskategorien 

ceteris paribus (unter ansonsten unveränderten Bedingungen) variiert werden 

kann, ohne daß sich die Rangfolge der untersuchten Techniken ändert. Je enger die Intervallgrenzen 

sind, desto sensitiver ist die Gewichtung der entsprechenden Bewertungskategorie. 

Die beiden letzten Spalten der Tabelle Anhang F - -11 zeigen die Rangfolgen, die bei einer 

Änderung der jeweiligen Gewichtung über bzw. unter die Intervallgrenzen resultieren. Dabei 

wird deutlich, daß Technik C immer als schlechteste der vier untersuchten Techniken ausgewiesen 

wird, während die Techniken B und D in den meisten Fällen dominierend sind. Anhand 

der graphischen Ergebnisdarstellung der paarweisen Vergleiche können die Experten in der 

abschließenden Interpretation die Gruppe der besseren und die Gruppe der schlechteren Techniken 

bestimmen.


Tabelle Anhang F - -11: Sensitivitätsanalyse für die Gewichtung 

Gewichtung Sensitivitäts Sensitivität Änderungen 

Wirkungskategorie intervall untere Intervallgrenze 

obere Intervallgrenze 

Photooxidantienbildung 7,3 % [0%; 12,1%] mittel 

Eutrophierung 7,3 % [0 %; 10,2 %] mittel 

Versauerung 7,3 % [0 %; 10,6 %] mittel 

Humantoxizität 12,2 % [1,2 %; 43,3 %] niedrig 

Ökotoxizität (Luft) 7,3 % [0 %; 11,1 %] mittel 

Ökotoxizität (Wasser) 4,9 % [4,1 %; 16,4 %] hoch 

Gefährliche Abfälle 4,9 % [4,1 %; 16,4 %] hoch 

Meeresschutz 7,3 % [0 %; 100 %] keine 

Fossile Energie 7,3 % [4,2 %; 38,2 %] mittel 

Strom 7,3 % [0 %; 13,2 %] mittel 

Sn 4,9 % [4,5 %; 22,3 %] hoch 

Tl 7,3 % [1,9 %; 53,0 %] niedrig 

PCDD/PCDF 9,8 % [0 %; 100 %] keine 

Emis- 

wassergängige 

sionen 

4,9 % [4,7 %; 16,4 %] sehr hoch 

F4 - Interpretation 

Unverzichtbarer Bestandteil jeder Anwendung einer Bewertungsmethode ist die Interpretation 

der Ergebnisse und das kritische Hinterfragen der zugrundeliegenden Daten und ihrer Aggregation 

in den Wirkungskategorien. Gerade aufgrund der Komplexität der ökologischen Bewertung 

von Techniken und der oftmals lückenhaften Datengrundlage ist ein Nachvollziehen 

der durch die medienübergreifende Bewertungsmethode herausgestellten Problemfelder in der 

Expertendiskussion unabdingbar. Dazu sind die in der medienübergreifenden Bewertungsmethode 

ermittelten Stoff- und Energiebilanzen, Wirkungsabschätzungen und graphischen Auswertungen 

zur Hilfe zu nehmen, um nachzuvollziehen, welche Bewertungskategorien zur relativen 

Einstufung einer bestimmten Technik geführt haben. Eine Überprüfung der Ergebnisse ist 

unbedingt notwendig, wenn bei der Festlegung der Bilanzierungsvoraussetzungen im First 

Screening Stoff- und Energieströme aufgrund ihrer Gleichartigkeit bei allen untersuchten 

Techniken von der weiteren Untersuchung ausgeschlossen wurden. 

Die medienübergreifende Bewertungsmethode liefert eine relative Auswertung der Daten, d.h. 

es werden Vergleiche der untersuchten Techniken untereinander angestellt, aber keine allge-


meingültigen Aussagen getroffen. Insbesondere ist eine Einschätzung der Experten über die 

generelle Einstufung der untersuchten Techniken notwendig: Selbst wenn nur ausdrücklich 

beste Techniken miteinander verglichen werden (etwa solche, die im First Screening als „Sofort-BVT“ 

identifiziert werden), wird in der formalen Entscheidungsunterstützung eine Technik 

als schlechteste ausgewiesen werden. Trotzdem werden in diesem Fall die Experten sämtliche 

Techniken als BVT identifizieren. Sollten die Ergebnisse keine Entscheidung ermöglichen, 

so sind zu weiteren Aspekten Daten zu erheben. 

Die Methode endet mit einer transparenten und nachvollziehbaren Aufbereitung der Daten. 

Den Experten wird ein großer Spielraum bei der Gewichtung der Bewertungskategorien und 

der BVT-Bestimmung gelassen. Dabei soll die vorgeschlagene Entscheidungsunterstützung 

lediglich Hilfestellung leisten, aber keinesfalls die abschließende BVT-Bestimmung vorschreiben. 

Durch die angebotene Vorgehensweise werden somit einerseits die subjektiven Gewichtungen 

offengelegt und andererseits die untersuchten Techniken grob unterschieden.

Anhang F - Beispiel für die Anwendung der Ent ... - IIP

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