Verbundvorhaben: REWARDS – Robuste Entwicklung des Energiesystems zur Wahrung der Energiesicherheit; Teilvorhaben: Herleitung und Implementierung neuer Modellrestriktionen sowie Simulationen in EMPRISE zur Abbildung von Energiesouveränität und Resilienz
Zeitraum
2024-03-01 – 2027-02-28
Bewilligte Summe
397.539,56 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03EI1083B
Leistungsplansystematik
Querschnittsaufgaben - Systemanalyse [EA3310]
Verbundvorhaben
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB4)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESI1)
Förderprogramm
Energie
Das Projektvorhaben REWARDS befasst sich mit der Konzeption diverser Systemszenarien mit gefährdeter Energiesicherheit und der Entwicklung geeigneter Modellrestriktionen und Szenariobaumstrukturen für deren Implementierung im stochastischen Modellierungs- und Optimierungsframeworks EMPRISE. Nach der Entwicklung eines Verständnisses der Begriffe Energiesicherheit, Energiesouveränität und Resilienz im integrierten Energiesystem erfolgt die Identifikation und Strukturierung von Schocks und Slow-Burn-Processes, die die Energiesicherheit wesentlich gefährden. Nach einer strukturellen Herleitung von Storylines, welche die Bandbreite zukünftig regulär erwartbarer Systementwicklungen abdecken, erfolgt die Kombination der Storylines mit den Schocks und Slow-Burn-Processes zu sogenannten Storyline-Schock-Kombinationen. Für deren Abbildung in EMPRISE werden Parametrisierungskonzepte erarbeitet, die die Implementierung neuer Modellrestriktionen und Szenariobaumstrukturen ermöglichen. Durch die Anwendung und Weiterentwicklung von EMPRISE kann eine Bewertung möglicher Trade-Offs zwischen Energiesicherheit und Mehrkosten für die Energiesystemtransformation erfolgen. Durch die Open-Source-Verwertung des EMPRISE-Frameworks inklusive der neuen methodischen Ansätze und Schnittstellen sowie der Nutzung und Erzeugung quelloffener Datensätze folgt das Vorhaben den Open-Science-Grundsätzen. An der Universität Kassel werden die Begriffsdefinitionen erarbeitet sowie eine Auflistung möglicher Schocks und Slow-Burn-Processes erstellt, die eine Gefährdung der Energiesicherheit darstellen. Anschließend erfolgt die Implementierung neuer Modellrestriktionen im EMPRISE-Framework. Im Nachgang führt die Uni Kassel alle Simulationen auf Basis der Storyline-Schock-Kombinationen mit dem EMPRISE-Framework durch und analysiert die Rückwirkungen auf das deutsche Übertragungsnetz mit pandapower.