Institut für Technikfolgenabschätzung und Systemanalyse (ITAS)

Verbundprojekt eXtremOS – Wert von Flexibilität im Kontext der europäischen Strommarktkopplung bei extremen technologischen, regulatorischen und gesellschaftlichen Entwicklungen

  • Projektteam:

    Poganietz, Witold-Roger (Projektleiter); Dirk Scheer; Armin Grunwald; Davi Ezequiel François

  • Förderung:

    Bundesministerium für Wirtschaft und Energie

  • Starttermin:

    2018

  • Endtermin:

    2020

  • Projektpartner:

    Forschungsstelle für Energiewirtschaft e.V. (FfE e.V.); Forschungsgesellschaft für Energiewirtschaft mbH (FfE GmbH); TU München mit den Lehrstühlen für Energiewirtschaft und Anwendungstechnik der TUM (IfE) und für Erneuerbare und Nachhaltige Energiesysteme (ENS); Agora Energiewende

  • Forschungsgruppe:

    Soziotechnische Energiezukünfte

Projektbeschreibung

Die Frage nach dem Wert von Flexibilität nimmt bei dem Umbau des Energiesystems zunehmend einen zentralen Stellenwert ein. Der Wert der Flexibilität wird neben dem Ausbau volatiler Erzeuger und Änderungen von Brennstoffpreisen maßgeblich durch die europäische Strommarktkopplung sowie technische, regulatorische und gesellschaftliche Entwicklungen beeinflusst. Um Zukunftsbilder in der Ausgestaltung des Energiesystems zu zeichnen wird für diese Einflussgrößen in klassisch angelegten Studien der Status quo mit leichten Anpassungen fortgeschrieben. Mit den beiden prominenten Beispielen Ausstieg aus der Kernenergie und dem starken Preisverfall der Photovoltaik zeigt jedoch die Historie, dass es immer wieder zu starken Einschnitten kommen kann, welche die Bewertungsgrundlage fundamental verändern. Somit ist der Ansatz den Status quo mit leichten Anpassungen fortzuschreiben nicht ausreichend, um die Vielfalt der möglichen Entwicklungspfade aufzeigen zu können. Im Sinne eines ausgewogenen Risikomanagements aus Sicht der Politik und aller Akteure in der Energiewirtschaft ist es jedoch notwendig auch Entwicklungen zu berücksichtigen, deren Eintrittswahrscheinlichkeit gering aber deren Auswirkungen hoch sind. Es ist nun Aufgabe der Wissenschaft, bestehende Methoden anzupassen und weiter zu entwickeln, um mögliche Zukunftsbilder zur Ausgestaltung des Energiesystems abzuleiten und zu quantifizieren.

Hauptziel des Projektes „eXtremOS“ ist es Methoden zu entwickeln und anzuwenden, die es erlauben den Wert von Flexibilität im Spannungsfeld zwischen Bedarf und Angebot zu untersuchen.

Vor dem Hintergrund des Ausbaus Erneuerbarer Energien in ganz Europa erhält die Bereitstellung von Flexibilität über den internationalen Austausch von Energie eine zentrale Rolle im Energiesystem. Aufgrund der zentralen Lage Deutschlands sind deshalb die Entwicklungen in den Nachbarländern und ihre Auswirkungen auf Deutschland für „eXtremOS“ von besonderem Interesse. Ein weiterer zentraler Aspekt des Projektes liegt darin, die Untersuchungen in erster Linie für Szenarien durchzuführen, die disruptive Entwicklungen aus regulatorischer, technischer und gesellschaftlicher Sicht berücksichtigen. Disruptive Entwicklungen können einen großen Einfluss auf Angebot und Nachfrage von Flexibilität haben, auch wenn die Eintrittswahrscheinlichkeit in manchen Fällen gering ist.

Zur Herleitung möglicher Extremszenarien werden unterschiedliche Ansätze angewendet. Zusammen mit Agora Energiewende wird ITAS nationale und internationale Stakeholder-Workshops organisieren sowie Delphi-Studien und Experteninterviews durchführen. Auf der Basis der Ergebnisse wird die Cross-Impact-Balance Methode zur Herleitung von Extremszenarien genutzt.

Neben der Identifikation von Extremszenarien werden die Wirkungen dieser auf die mögliche Ausgestaltung des zukünftigen Energiesystems analysiert. Den Schwerpunkt der Arbeiten von ITAS wird hierbei die Untersuchung gesellschaftlicher Implikationen bilden. Hierzu werden mit Hilfe der Impact Assessment Matrix 2 bis 3 Fälle ausgewählt und vertieft analysiert.

Publikationen


2019
Zeitschriftenaufsätze
Vögele, S.; Poganietz, W. R.; Mayer, P.
How to deal with non-linear pathways towards energy futures? Concept and application of the Cross-Impact-Balance Analysis.
2019. TATuP: Zeitschrift für Technikfolgenabschätzung in Theorie und Praxis, 28 (3), 20–26. doi:10.14512/tatup.28.3.20
Proceedingsbeiträge
François, D. E.; Poganietz, W.-R.; Pellinger, C.; Guminski, A.
Low-carbon transitions in European countries under the influence of extreme political, social, economic and energy-related developments.
2019. 3rd International Conference on Smart and Sustainable Planning for Cities and Regions 2019, Bolzano/Bozen (Italy), 9-13 December 2019 [Abstract Booklet], 161–162, Eurac Research, Bozen 
Vorträge
François, D. E.; Poganietz, W.-R.; Pellinger, C.; Guminski, A.
Low-carbon transition in Germany under the influence of extreme political, social, economic and energy-related developments.
2019. 3rd International Conference on Smart and Sustainable Planning for Cities and Regions (SSPCR 2019), Bozen, Italien, 9.–13. Dezember 2019 

Kontakt

Dr. Witold-Roger Poganietz
Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
Institut für Technikfolgenabschätzung und Systemanalyse (ITAS)
Postfach 3640
76021 Karlsruhe

Tel.: 0721 608-28180
E-Mail