2016-05-01  –  2019-10-31

437.142,38 EUR

Technische Universität München - Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik - Lehrstuhl für Erneuerbare und Nachhaltige Energiesysteme, Garching b. München, Bayern

03ET4029

Querschnittsaufgaben - Systemanalyse [EA3310]

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB4)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESI1)

Energie

Die zunehmende Integration erneuerbarer Energien in das Stromsystem führt zu einer Dezentralisierung im Aufbau des Energiesystems sowie zu verstärkten Abhängigkeiten zwischen Energieträgern, Netzregionen und Systemebenen und birgt zusätzliche Unsicherheit, wie z.B. Fluktuationen in der Energieerzeugung oder dem flexiblen Verbrauch. Ziel des Projekts DecEnSys ist es, Methoden der Modellierung und Optimierung von Energiesystemen weiterzuentwickeln, um die genannten Eigenschaften des Energiesystems der Zukunft adäquat abbilden zu können. Auf der Basis der weiterentwickelten Methoden werden Bedarfsanalysen zum gesamtwirtschaftlich optimierten Infrastrukturausbau erstellt. Das Vorhaben gliedert sich in sechs Arbeitspakete: AP1: Szenariendefinition. Es werden Basis- und Vergleichsszenarios zur Infrastrukturplanung definiert. AP2: Dekomposition. Energiesystemmodelle werden auf charakteristische Struktureigenschaften untersucht und auf dieser Basis Verbesserungen von Verfahren zur Zerlegung in Teilprobleme entwickelt. Schnittstellen zur Anbindung kommunaler Detailmodelle werden definiert. AP3: Unsicherheit. Anforderungen der Energiesystemanalyse an die Modellierung von Unsicherheit werden erfasst und bewertet. Strukturelle Ähnlichkeiten verbreiteter Methoden mit Verfahren der Dekomposition werden ausgenutzt, um Ergebnisse aus AP2 auf Unsicherheitsmodelle zu übertragen. AP4: Modellbildung. Bestehende Optimierungsmodelle zur Investitionsplanung werden unter Einbeziehung der Ergebnisse von AP2&3 weiterentwickelt. AP5: Berechnung & Analyse. Bedarfsanalysen zum Ausbau der Infrastruktur (Kraftwerke, Leitungen, Speicher) werden erstellt. Die Ergebnisse von AP2&3 werden durch Rechenzeitanalysen bewertet. AP6: Programmtechnische Umsetzung. Methodische Ergebnisse werden fortlaufend verifiziert und evaluiert. Die entwickelten Lösungsverfahren werden mit existierenden Verfahren verglichen und der Programmcode wird der Community quelloffen bereitgestellt.