StroWae – Analyse einer Marktrolle zur Optimierung der dezentralen Strom-Wärmenutzung

Ziel dieses Projekts ist die Entwicklung und modellbasierte Bewertung einer neuen Marktrolle, der es gelingt, ein Verteilnetz optimal zu bewirtschaften und so die Integration erneuerbarer Energien, Speicher, Lastmanagementoptionen sowie Energieeffizienzmaßnahmen ideal zu gestalten. Ein besonderer Fokus liegt auf den sich durch die Nutzung von Kraft-Wärme-Kopplung, Wärmespeicher und effizienten Wärmetechnologien ergebenden Handlungsoptionen. Das Ziel der neuen Marktrolle ist es, das System kostenminimal zu betreiben und gleichzeitig die Wahrung der Systemstabilität zu gewährleisten. Das Projekt beantwortet die Frage, ob diese Rolle zu einer technisch-ökonomisch vorteilhaften Systemkonfiguration im Verteilnetz führt.

Hintergrund dieses Projektes sind die zunehmenden Herausforderungen, die sich im Zuge der Energiewende ergeben. Durch eine künftig engere Verzahnung von Strom- und Wärmenutzung sowie der Erzeugung von beiden Energieformen, insbesondere auf der Verteilnetzebene, werden sich neue Möglichkeiten zur ergänzenden Nutzung und zur Sicherung der Stabilität der Stromnetze ergeben. Jedoch existieren bisher wenige Konzepte, wie diese Nutzung vollzogen werden könnte oder Analysen über deren wirtschaftliche Tragfähigkeit. Es wird vermutet, dass auf dieser Ebene ein großes Flexibilitätspotenzial existiert, das durch eine geänderte Bewirtschaftung genutzt werden kann. Daher ist das Ziel des Projektes eine neue Marktrolle im Verteilnetz zu erarbeiten, den Decentralized Market Agent (DMA), der die Aufgabe hat den Betrieb und den Zubau von Technologien in einem Verteilnetz unter Kostengesichtspunkten zu minimieren. Dafür stehen dem DMA verschiedene Handlungsoptionen zur Verfügung, wie den Ausbau und Betrieb von elektrischen und thermischen Erzeugern, Speicher, Netze und insbesondere auch Lastmanagementoptionen und Effizienzmaßnahmen. Zur Nutzung der Handlungsoptionen werden verschiedenen Anreizmöglichkeiten erarbeitet. Der DMA orientiert sich an den Großhandelspreisen der Strombörse sowie den Handelspreisen der Primärenergieträger. Zusätzlich wird sichergestellt, dass das betrachtete System den Kriterien der Systemstabilität entspricht.

Im Rahmen des Projektes werden verschiedene Szenarien berechnet, die es ermöglichen die Rolle des DMAs zu bewerten. Hieraus werden Handlungsempfehlungen abgeleitet.