Flexibilitätswende - Einbindung industrieller Energiesysteme in regionale Strommärkte zur Stabilisierung des Stromnetzes

Um die Ziele der Energiewende zu erreichen, forciert die Bundesregierung insbesondere den Ausbau erneuerbarer Energien. Durch die damit einhergehende fluktuierende Einspeisung von Strom aus erneuerbaren Energien wird viel Strom ungeregelt und ohne gute Vorhersagbarkeit in das Stromnetz eingespeist. Da Strom aus erneuerbaren Energien Vorrang bei der Einspeisung in das Stromnetz hat, sinkt die Wirtschaftlichkeit von Großkraftwerken und diese werden teilweise von den Betreibern stillgelegt. Großkraftwerke erbringen jedoch im heutigen Stromnetz einen wichtigen Beitrag zur Systemstabilität und Versorgungssicherheit. Zusätzlich führt die teilweise starke räumliche Trennung von regenerativer Stromerzeugung und Stromverbrauch, beispielsweise beim Windstrom, zu weiteren Herausforderungen für das Übertragungsnetz.

Um das Stromnetz in Deutschland derzeit stabil zu halten, muss bereits immer mehr in die Stromerzeugung eingegriffen werden. Im liberalisierten Strommarkt werden effiziente Marktmechanismen zur Bewahrung der Netzstabilität benötigt. Die heutige Struktur der zentralen Strom- und Regelmärkte ist dahingehend zu hinterfragen, ob zentrale Märkte für die erfolgreiche Umsetzung der Energiewende ein Hindernis darstellen. Daher werden im Rahmen des Projekts Flexibilitätswende regionale Strommärkte sowie deren Einfluss auf die Bereitstellung von Flexibilität durch die Marktteilnehmer untersucht.

Das Gesamtziel des Projekts Flexibilitätswende ist es, Methoden zu entwickeln, mit deren Hilfe Strommärkte modelliert und bewertet werden können. Zur Erreichung des Ziels werden neue mathematische Optimierungsmodelle erarbeitet die sowohl das Energiesystem als auch die verschiedenen Energie- und Leistungsmärkte beinhalten. Als Anwendungsbeispiel wird die Flexibilisierung eines industriellen Energiesystems betrachtet. Ziel ist es die Flexibilitäten des industriellen Energiesystems gegenüber bestimmten Märkten zu bewerten und die Effizienz bestimmter Marktmechanismen zu untersuchen.

• Lehrstuhl für Technische Thermodynamik der RWTH Aachen
• Lehr- und Forschungsgebiet Diskrete Optimierung der RWTH Aachen
• Currenta GmbH & Co. OHG
• BET Energie GmbH