Dynamis - Dynamische und intersektorale Maßnahmenbewertung zur kosteneffizienten Dekarbonisierung des Energiesystems

Zuletzt aktualisiert am 19.10.2016

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Motivation

„Dynamis – Vermögen, eine Veränderung herbeizuführen“

Im Zuge der Energiewende erfolgt eine Umgestaltung der deutschen Energieversorgung mit den Zielen, aus der Kernenergie auszusteigen und die Treibhausgas-Emissionen zu senken. Aktuelle politische Rahmenbedingungen führen zu einer Priorisierung von CO2-Verminderungsmaßnahmen, die gegebenenfalls nicht dem volkswirtschaftlichen Optimum entsprechen.

Zu den Verminderungsmaßnahmen sind u.a. die CO2-arme Bereitstellung durch Erneuerbare Energien, die Bedarfsreduktion durch effiziente Technologien sowie die Elektrifizierung von Wärme und Verkehr durch z.B. Wärmepumpen und Elektromobilität zu zählen. Weiterhin ist das Energiesystem einem dynamischen Wandel auf technologischer, wirtschaftlicher, gesellschaftlicher und politischer Ebene ausgesetzt. Hierdurch verändert sich fortlaufend die Grundlage zur Bewertung bestehender und zukünftiger Handlungsoptionen im Strom-, Wärme- und Verkehrssektor.

 

Zielsetzung

Gegenstand des Projektes Dynamis ist daher die Entwicklung von Methoden und Werkzeugen zur dynamischen Bewertung sektorübergreifender CO2-Verminderungsmaßnahmen. Diese Werkzeuge sollen es ermöglichen, jederzeit Einzelmaßnahmen oder Maßnahmenkombinationen unter den aktuellen Rahmenbedingungen des Systems zu bewerten, um so geeignete Wege zur kosteneffizienten Dekarbonisierung der Energieversorgung aufzuzeigen. Hierbei wird ein Schwerpunkt auf die Berücksichtigung von Systemeffekten sowie die Kopplung der Sektoren Strom, Wärme und Verkehr gelegt.

Um eine kontinuierliche Bewertung zu ermöglichen, werden geeignete Datenbank- und Modellstrukturen entwickelt und aufgebaut, die den sich verändernden Randbedingungen durch einfache Aktualisierbarkeit gerecht werden. Durch eine entsprechende dynamische Abbildung der CO2-Verminderungsmaßnahmen in den zu entwickelnden Modellen werden zudem Wechselwirkungen der Maßnahmen mit dem System und anderen Maßnahmen berücksichtigt. Zur Abbildung von wirtschaftlichen Zusammenhängen und Anreizen zur Maßnahmenumsetzung wird auch die Marktausgestaltung mit einbezogen.

Somit werden im Rahmen dieses Projekts methodische Ansätze entwickelt, mithilfe derer unter anderem folgende inhaltliche Leitfragen beantwortet werden können:

  • Zu welcher de-facto-Zielepriorisierung und Maßnahmenumsetzung führen die aktuellen politischen Rahmenbedingungen?
  • Wo bestehen Diskrepanzen zwischen einer volkswirtschaftlich effizienten (Systemsicht) und einer betriebswirtschaftlich darstellbaren (Akteurssicht) Umsetzung von Maßnahmen?
  • Wo liegt aus ganzheitlicher Sicht ein sinnvolles Gleichgewicht zwischen Effizienzmaßnahmen und dem Ausbau der Erneuerbaren Energien?

 

Methodische Schwerpunkte

 

Box Maßnahmenbewertung

Maßnahmenbewertung

Das übergeordnete Ziel des Projektes ist die Entwicklung einer Methodik zum Vergleich einzelner Maßnahmen unter Berücksichtigung ihrer Wechselwirkungen und somit einer sich dynamisch verändernden Bewertungsgrundlage.

 

Box Datenbasis

Datenbasis

Hierfür ist eine Erweiterung des „FfE-Regionalisierten Energiesystemmodells (FREM)“ um sektorübergreifende Daten zum Energiesystem und den Maßnahmen notwendig. Durch die Entwicklung von Methoden zur Datenaufbereitung und die Schaffung externer Schnittstellen werden aktualisierbare, flexible Datenbankstrukturen und die Möglichkeit zur Datenbereitstellung geschaffen.

 

Box SimulationUndOptimierung

Simulation und Optimierung

Um den Einfluss der Maßnahmen auf das System und die Wechselwirkungen untereinander abzubilden, wird das „Integrierte Simulationsmodell zur Anlageneinsatz und -ausbauplanung mit Regionalisierung (ISAaR)“ weiterentwickelt. Hierbei wird insbesondere dem Zusammenwachsen von Strom-, Wärme- und Gasmarkt Rechnung getragen.

 

Zusammenfassung:

 

Projektübersicht

 

 

Veröffentlichungen und Vorträge

 

Förderung und Projektpartner

Logo BMWI

Die Bearbeitung dieser Studie erfolgt durch ein Projektkonsortium bestehend aus der Forschungsstelle für Energiewirtschaft e.V., der Forschungsgesellschaft für Energiewirtschaft mbH und dem Lehrstuhl für Energiewirtschaft und Anwendungstechnik der TU München.

Die Studie wird durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) gefördert (Förderkennzeichen: 03ET4037A). Diese Förderinitiative ist Teil des 6. Energieforschungsprogramms der Bundesregierung, Schwerpunkt Systemanalyse.

Neben dem BMWi unterstützen 12 Unternehmenspartner aus den Bereichen Energieversorgung, Mobilität und Chemie das Forschungsvorhaben sowohl finanziell als auch mit Daten und individuellen, praxisnahen Erfahrungen. Darüber hinaus werden sie die Ergebnisse evaluieren und Umsetzungsmöglichkeiten prüfen.

 

 

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