Neuer Ansatz zur Abschätzung des zukünftigen Stromtransportbedarfs
Zukunftssichere Planung von Energienetzen
Der Krieg Russlands gegen die Ukraine hat es deutlich gezeigt: Neue geopolitische Konstellationen können quasi über Nacht jahrzehntelange Gewissheiten in Frage stellen oder grundlegend verändern. Auch die bewährten Instrumente zur detaillierten Planung von Energienetzen sind auf solche Umbrüche kaum eingestellt. Vor diesem Hintergrund hat ein Forscherteam unter Beteiligung von Fraunhofer IEE, Öko-Institut und der RWTH Aachen gemeinsam mit 50Hertz einen neuen Ansatz entwickelt, um zukünftige Stromtransportbedarfe schnell und gezielt abschätzen zu können. Das Projekt UPTAKE ermöglicht unkonventionelle Perspektiven auf den Transportnetz-Ausbau im Zeichen beschleunigter Klimaneutralitätspolitiken und der neuen politischen Unübersichtlichkeiten.
Stefan Kapferer, Vorsitzender der Geschäftsführung von 50Hertz: „Um Klimaneutralität und Energiesouveränität zu erreichen, ist mehr Flexibilität auch beim Stromtransport erforderlich. Vor allem auch die Frage, wie Strom und Wasserstoff zukünftig zu den großen Industrieverbrauchern und zu den privaten Haushalten kommt, ist interessant. Nur so lassen sich Fehlinvestitionen in Infrastrukturen vermeiden, und es können effiziente Transportwege schneller identifiziert und anschließend umgesetzt werden.“
Dr. Felix Christian Matthes, Forschungskoordinator Energie- und Klimapolitik am Öko-Institut betont: „Unser neuer Ansatz ermöglicht es, die ganze Bandbreite an Optionen und Entwicklungskorridoren besser greifbar zu machen, auf dieser Basis die politischen Weichenstellungen und regulatorischen Planungsinstrumente deutlich zielführender zu gestalten und damit den schnellen Übergang zur Klimaneutralität möglich zu machen.“
Im Fokus: Netzausbau, Akzeptanz, Flächenverfügbarkeit
An dem Modell arbeiteten die Forschenden Franziska Flachsbarth und Felix Christian Matthes (Öko-Institut), Felix Frischmuth, Norman Gerhardt und Philipp Härtel (Fraunhofer-Institut für Energiewirtschaft und Energiesystemtechnik IEE) sowie Lukas Löhr und Sirkka Porada (Institut Elektrische Anlagen & Netze, Digitalisierung & Energiewirtschaft an der RWTH Aachen) mit.
Mit einem interdisziplinär ausgerichteten Blick orientierten sich die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler an mehreren sogenannten Storylines, die technisch-ökonomisch, gesellschaftlich und politisch-regulatorisch getrieben sind. Diese Storylines (oder Narrative) beschreiben wichtige und insbesondere auch politisch adressier- bzw. steuerbare Pfadentscheidungen mit erheblichen Einfluss auf den Netzausbaubedarf: die Auswirkungen von Akzeptanzfragen, die Flächenverfügbarkeiten an Land und auf See, die regulatorischen Rahmenbedingungen des europäischen Strommarktes, die Ausprägung der Verbrauchs- und Transportbedarfe von Strom (Elektronen) versus Wasserstoff (Moleküle) sowie die Kapazitäten und die räumlichen Verteilungsmuster von inländischen Elektrolyseanlagen.
Dr. Philipp Härtel, Fraunhofer Institut für Energiewirtschaft und Energiesystemtechnik: „Staatliche Regulierungen auf europäischer Ebene kann können ebenso ein Treiber für die Energiewende sein wie Wert-schöpfungsketten oder Fragen der Ressourcenverfügbarkeit. Es gilt, diese Treiber und deren pfadabhängigen Auswirkungen zukünftig besser im Blick zu haben und über ein Monitoring zu analysieren.“
Sirkka Porada, RWTH Aachen: „Die Frage nach Elektronen oder Molekülen, die zukünftig durch Energienetze transportiert werden müssen, ist von zentraler Bedeutung, und entscheidet darüber, ob und zu welchen Kosten der Weg zur Klimaneutralität gelingt. Unser Ansatz soll helfen, einen gangbaren Weg zu gestalten.“