Analyse des Energiesystems zweier Hitachi Standorte & Entwicklung von Transformationspfaden zur Dekarbonisierung

Laufzeit: 02/2020 - 02/2021
Auftraggeber / Zuwendungsgeber:
Hitachi Research & Development Group
Kooperationspartner: Hitachi Research & Development Group, Hitachi Ltd. Corporation
Projektfokus:

Im Auftrag der Hitachi Research & Development Group wurden zwei Standorte der Hitachi Ltd. Corporation analysiert. Ziel der Untersuchung war die Entwicklung von Transformationspfaden für eine Dekarbonisierung der standortspezifischen Energiesysteme bis 2040.

Eine steigende Anzahl an Unternehmen interessiert sich für eine kostenoptimale Reduzierung von Treibhausgasemissionen. Ein relevanter Teil der unternehmensinternen Emissionen fällt dabei typischerweise an den verschiedenen Standorten eines Unternehmens an. Die Energieversorgung eines Standortes und die Möglichkeiten der Dekarbonisierung hängt von standortspezifischen Gegebenheiten ab. Die Entwicklung von maßgeschneiderten Lösungen ist daher essenziell, um maximale Emissionsreduktionen durch einen minimalen Mitteleinsatz zu realisieren.

Um die komplexen Wechselwirkungen und standortspezifischen Gegebenheiten eines Energiesystems abzubilden, bietet sich der Einsatz von Energiesystemoptimierungstools an. Hierdurch können auch komplizierte Energiesysteme dargestellt und kostenoptimale Lösungen gefunden werden. Für dieses konkrete Beratungsprojekt kam das am Fraunhofer ISE entwickelte Tool DISTRICT zum Einsatz. Es erlaubt die Abbildung von unterschiedlichsten Energiesystemen und die Optimierung von sowohl Investitionsentscheidungen als auch Betriebseinsatzplanung.

Im Rahmen des Beratungsprojekts wurden für die Entwicklung kostenoptimaler Transformationspfaden reale Lastgangdaten der beiden Standorte in das Energiesystemmodell DISTRICT eingepflegt. Die lokalen Potentiale für erneuerbare Energien wurden durch eine Analyse der Standorte angenähert und durch standortspezifische Erzeugungsprofile abgebildet. Zusätzlich wurde eine Technologierecherche durchgeführt. Dadurch konnten länderspezifische Kostenstrukturen für die berücksichtigten Technologien erstellt werden. Dies ermöglichte es, die Kosten der Transformationspfade realitätsnah darzustellen.

Im Zuge des Projekts wurde auch der Einsatz und die Erzeugung von Wasserstoff näher untersucht und entsprechend im Modell dargestellt. Durch die Einbindung potenziell interessanter Technologien können wichtige Trends bei der Gestaltung von Energiesystemen schon frühzeitig berücksichtigt werden.  

Weitere Informationen zu diesem Forschungsthema:

Energiesystemmodelle am Fraunhofer ISE

Geschäftsfeldthema

Energiesystemanalyse

Geschäftsfeld

Leistungselektronik, Netze und Intelligente Systeme