2020-01-01  –  2024-08-31

240.250,00 EUR

Forschungszentrum Jülich GmbH - Institut für Energie- und Klimaforschung - Elektrochemische Verfahrenstechnik (IEK-14), Jülich, Nordrhein-Westfalen

03EE5031D

Konventionelle Kraftwerkstechnik - Systemstudien [EA1314]

01193908/1  –  KWK 4.0 - Regionale Heizkraftwerke im wandelnden Energiesystem

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE5)

Energie

Eine zentrale Fragestellung der Energiewende in Deutschland ist, wie zukünftig das Zusammenspiel dezentraler und zentraler Energiesysteme und Infrastrukturen ausgestaltet wird. Im Fokus der Arbeiten steht daher die Bewertung des Konzeptes regionaler Energiezellen unter Berücksichtigung neuer Anlagenkonzepte für großtechnische KWK-Anlagen aus regionaler und nationaler Energiesystemperspektive. Ein Schwerpunkt ist hierbei die Untersuchung, in wie weit ein flexibler KWK-Anlagenbetrieb unter Berücksichtigung von Sektorkopplungstechnologien und Speichern die Integration volatiler erneuerbarer Energien auf regionaler Ebene unterstützen kann. Mit Hilfe eines zu implementierenden regionalen Energiesystemmodells und zu definierenden Energieszenarien sollen Optimierungsrechnungen für regionale Energiesysteme durchgeführt werden. Ziel ist die Analyse der Anforderungen an die Flexibilität von KWK-Anlagen als zentrale Elemente von Energiezellen. Anhand der Anlagenanforderungen können, in Abhängigkeit von den zu betrachtenden Energieszenarien, optimale Anlagenkonfigurationen ermittelt werden und das optimale Anlagenbetriebsverhalten bestimmt werden. Neben der Betrachtung einer vorab definierten Modellregion, ist eine weitere Frage, wie Energiezellen mit KWK-Anlagen sinnvoll räumlich und strukturell abgegrenzt werden können. Weiterhin sollen Synergieeffekte welche sich durch die Vernetzung von Energiezellen ergeben können untersucht sowie die Interaktion von Energiezellen mit dem nationalen Energiesystem analysiert werden.