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Verbundvorhaben MINFRA: Modellierung gekoppelter Infrastrukturen in Energiesystemen; Teilvorhaben: Detailanalyse der Restriktionen und Interaktionen des deutschen Gas- und Stromnetzes und deren Bedeutung für Energiesystemmodelle

Förderzeitraum
2021-05-01  –  2024-04-30
Bewilligte Summe
370.689,00 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03EI1039C
Leistungsplansystematik
Querschnittsaufgaben - Systemanalyse [EA3310]
Verbundvorhaben
01226341/1  –  MINFRA
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIC5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESI1)
Förderprogramm
Energie
 
Ziel dieses Forschungsvorhabens ist die Analyse der Auswirkungen der Klimaziele auf das Energiesystem selbst und die zugrundeliegenden Infrastrukturen die sich durch äußere Rahmenbedingungen ändern. Dazu sollen zur Untersuchung der notwendigen Systemtransformationen quantitative Analysen mithilfe der Energiesystemmodelle TIMES und NESTOR durchgeführt werden. Ziel des Projekts ist die Beantwortung der folgenden Fragestellungen: - Wie wirken sich unterschiedliche CO2-Minderungsstrategien für das deutsche Energiesystem auf bestehende und zukünftige Energieversorgungsinfrastrukturen aus? - Wie lassen sich vernetzte Energieinfrastrukturen (und deren Wechselwirkungen) in Energiesystemmodellen abbilden? Hierfür ist eine methodische Erweiterung der Energiesystemmodelle erforderlich, d.h. die adäquate Abbildung von Infrastrukturen. Um dies zu ermöglichen, erfolgt der Einsatz dezidierter Infrastrukturmodelle (Strom-, Gas-, Wärme- und Wasserstoffnetz). Die Modelle sollen eingesetzt werden, um die zur Implementierung in Energiesystemmodellen erforderlichen Parameter zu ermitteln. Hierfür erfolgt eine Kopplung der Modelle über Soft-Links. Über einen iterativen Prozess erfolgt eine Annäherung der Modelle. Daraus wird eine anwendbare Vorgehensweise zur genaueren Abbildung von Infrastrukturen in Energiesystemmodellen abgeleitet inkl. eines frei verfügbaren Referenzdatensatzes. Der Fokus des Teilprojektes der TUD liegt auf dem Gas- und Stromnetz (mit GAMAMOD-DE und ELMOD). Hierbei geht es insbesondere um die zukünftige Rolle von Wasserstoff und dessen Integration in das Gasnetz. Des Weiteren wird das Stromnetz Deutschlands detailliert abgebildet, wobei der zukünftige Netzausbau berücksichtigt wird. Übergreifend sollen aus dem Gas- und Stromnetz wesentliche Charakteristika und Restriktionen für Energiesystemmodelle abgeleitet werden. Diese Restriktionen stellen die Schnittstelle zu den anderen Arbeitspaketen, Teilprojekten und dem Gesamtvorhaben dar.