2019-09-01  –  2022-12-31

1.101.817,00 EUR

Fraunhofer-Institut für Techno- und Wirtschaftsmathematik (ITWM), Kaiserslautern, Rheinland-Pfalz

03EI1003A

Querschnittsaufgaben - Systemanalyse [EA3310]

01186724/1  –  FlexEuro: Wirtschaftliche Optimierung flexibler stromintensiver Industrieprozesse

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB4)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESI1)

Energie

Das Ziel des Verbundvorhabens ist die Entwicklung einer Entscheidungsunterstützung zur Vermarktung von Flexibilität im Stromverbrauch. Als Anwendungsfall dient ein Aluminiumelektrolyseprozess mit einer signifikanten flexiblen Leistung, die genutzt werden kann, um die Kosten der Energiebereitstellung für den Gesamtprozess zu minimieren. Dazu werden quantitative Modelle und Algorithmen für die wirtschaftliche Optimierung variabler Stromverbraucher mit dem Fokus auf der operativen Vermarktung der Flexibilität entwickelt. Die technischen Restriktionen des Elektrolyseprozesses und ggf. Verpflichtungen aus anderen Stromhandelsaktivitäten stellen die Nebenbedingungen in den Optimierungsaufgaben dar. In diesem Teilprojekt werden basierend auf einer finanzmathematischen Abbildung des Day-Ahead Marktes und einer für die Betrachtung der Energiebedarfe geeigneten mathematischen Modellierung von Industrieanlagen und deren Betrieb optimale Gebotsstrategien entwickelt. Ein Gebot besteht dabei aus einer Anzahl von Kauf- und Verkaufsorders mit jeweils erforderlicher individueller Leistung und gebotenem Preis. Die a priori Bewertung von Geboten wird nicht wie bei einem klassischen Ansatz lediglich auf Basis eines Verhältnisses zwischen erwarteten Energiekosten und deren Volatilität, sondern auch hinsichtlich weiterer Kriterien und der flexiblen Prozessplanung auf den Industrieanlagen abgewogen. Dabei werden mögliche Verschiebungen anstehender Prozesse auf der Zeitachse bzw. die technische Machbarkeit von Lastwechseln zu Gunsten größerer Freiheiten beim Stromkauf eruiert.