Arbeitsfelder

• Energiesystemanalyse & Einsatzoptimierung

  Simulative Untersuchung der praxisrelevanten Erzeugungs- und Verbrauchsszenarien in einem entwickeltem Modell für sektorenübergreifende Energiesysteme.

  Wir optimieren den Einsatz aller verfügbarer Erzeugungsanlagen, Speicher und Flexibilitätspotenziale im Rahmen der energiewirtschaftlichen Betriebsführung des sektorenübergreifenden Energieversorgungssystems unter Berücksichtigung der fluktuierenden Einspeisungen und der energetischen Bedarfe.

• Sektorenübergreifende Netzführung

  Wir gestalten die sektorenübergreifende Netzführung und entwickeln dazu einen Systementwurf zur Bereitstellung von Systemdienstleistungen, um daraus Einsatz- und Sicherungskonzepte für die CO2-freie Energieversorgung abzuleiten und aufzuzeigen.

• IT-Infrastruktur & IT-Systeme

  Wir entwerfen, konzeptionieren und testen beispielhaft neuartige IT-Infrastruktur und -Systeme, in denen Einsatzpläne für CO2-freie Systemdienstleistungen erstellt und umgesetzt werden können. Dies können zum Beispiel Managementsysteme für Speicher- und Flexibilitätsangebote (Speicher-Flexibilitäts-Angebotsplattform) sein. Dazu wird eine neuartige Supervisionsinstanz als übergeordnete Erfassungs-, Planungs-/Koordinierungs-, Monitoring- und Abrechnungsinstanz aufgebaut.

• Industrie & großes Gewerbe

  Wir identifizieren landesweite, sektorenübergreifende Flexibilisierungspotentiale in Industrie und Gewerbe mit Fokus auf CO2-freie Optionen. Wir sprechen dabei die wichtigsten Branchen in allen Regionen Thüringens und KMU mit Vorerfahrung aus Energieeffizienzprojekten an. Ziel ist es, Standardlösungen und Handlungsempfehlungen zu erkennen und Flexibilisierungspotentiale in den jeweiligen Branchen zu konkretisieren.

• Demonstrationsprojekte & Gesamtintegration

  Wir bereiten die Demonstratorenphase vor, in der die sektorenübergreifende Energieversorgung mit Demonstratoren in Thüringen umgesetzt und auf Realisierbarkeit untersucht wird. Dies integrieren wir in ein Gesamtkonzept. Ziel der Untersuchung ist es, die Frage zu beantworten, welche Kapazitäten erforderlich sind, um den Einsatz konventioneller Kraftwerke zu minimieren.

• Untersuchungsszenario Thüringen

  Wir ermitteln thüringenspezifische Parameter (typische Profile bzw. Bedarfe zur Einspeisung, Endenergie, Nutzungsenergie, Lasten) für ein zukünftiges, CO2-freies und sektorenübergreifendes Energieversorgungssystem. Dabei binden wir Partner aus der Thüringer Wirtschaft, Unternehmen und Multiplikatoren mit Workshops, Fachveranstaltungen und in einem Werkstattprozess über das gesamte Projekt hinweg ein. Mit einer gezielten Öffentlichkeitsarbeit sorgen wir für Transparenz und sprechen ein möglichst breites Publikum in Thüringen an.

Schlüsselbegriffe

• Systemische Energiewende

  Einem gesamtsystemischen Ansatz folgend, werden alle Einzelkomponenten des Systems betrachtet, hinsichtlich ihrer Effizienz und Wirtschaftlichkeit im Zusammenspiel bewertet und miteinander verbunden. Die zentralen Einzelkomponenten sind dabei die Sektoren (Strom, Wärme/Kälte, Mobilität und Industrie), die Flexibilisierungsoptionen und die Interaktion von Erzeugern und Verbrauchern, die Digitalisierung der Energiewirtschaft sowie die CO2-neutrale Bereitstellung von Systemdienstleistungen.

• Sektorenkopplung

  Unter Sektorenkopplung versteht man die energietechnische und energiewirtschaftliche Verknüpfung von Strom, Wärme, Mobilität und industriellen Prozessen. [BDEW] Die Kopplung ermöglicht mehr Flexibilität zwischen den Sektoren und ermöglicht den verstärkten Einsatz Erneuerbarer Energien im Wärme- und Mobilitätsbereich.

  Quelle: BDEW2

• Dekarbonisierung

  85 Prozent der deutschen Treibhausgasemissionen gehen auf die Bereitstellung von Energie in Form von Strom, Wärme und Mobilität zurück. 98 Prozent der Emissionen sind Kohlenstoff­dioxid, der Rest Methan und Lachgas. Seit 1990 sind die Kohlenstoff­dioxid-Emissionen von 990 Millionen Tonnen auf 750 Millionen Tonnen zurückgegangen, was einer Reduzierung um 27,5 Prozent entspricht [UBA]. Die wichtigsten Ziele Deutschlands sind eine Minderung der Emissionen um 40 Prozent bis 2020 bzw. 80-95 Prozent bis 2050. Deutschland hat sich international im Abkommen von Paris dem Ziel verpflichtet, Maßnahmen zu ergreifen, um die Erderwärmung auf <2 Grad Celsius zu begrenzen.

  Quelle: UBA1

• Interaktion von Verbrauchern und Erzeugern

  Stand der Technik ist, dass die Steuerung der Erzeugungs­leistung entsprechend des aktuellen Bedarfs erfolgt. Neue Konzepte erweitern diese Steuerung um Verbraucher, welche den Umfang oder Zeitpunkt ihres Energiebedarfs variieren können. Diese Flexibilität kann durch Speicher erweitert werden. Die erweiterte Steuerung umfasst den Ausbau der Kommunikation mit zum Beispiel „Smart Metern“ und neue rechtliche Regelungen.

• System­dienstleistungen

  Zu den System­dienstleistungen zählen Maßnahmen, die den stabilen Netzbetrieb gewährleisten. Neben der Regelleistung, also der Kompensation von Differenzen zwischen tatsächlichen Verbrauch und fahrplanmäßiger Erzeugung, gehören der Netzwiederaufbau nach einem Versorgungsausfall und Blind­leistungs­kompensation zu den wichtigsten Maßnahmen.