ÖkoFlex

Flexibility as an Economic Good for the Efficient Integration of Renewable Energy into an Intelligent Energy System

Laufzeit

  • Dezember 2013 bis März 2017

Projektpartner

  • Fraunhofer Institut für Solare Energiesysteme
  • badenova AG & Co. KG
  • SICK AG und Freiburg Wirtschaft Touristik und Messe  GmbH & Co. KG im Unterauftrag

Fördergeber

  • Baden-Württemberg-Programm Lebensgrundlage Umwelt und ihre Sicherung BWPLUS

Projektziel

Project Objective

Aufgrund des Ausbaus der erneuerbaren Energien werden Fluktuationen in der Stromerzeugung in Zukunft weiter zunehmen. Um auch bei hohen Anteilen an Wind- und Solarstrom einen störungsfreien Netzbetrieb zu gewährleisten, müssen Schwankungen durch die Flexibilität anderer Systemkomponenten wie regelbare Kraftwerke oder auch eine flexibilisierte Nachfrage, Speicher, Im- und Export oder die Kopplung mit anderen Energiesystemen (z. B. Wärme) ausgeglichen werden.

In einem effizienten Elektrizitätssystem sollten je nach Flexibilitätsbedarf stets die günstigsten Optionen genutzt werden. Jedoch gibt es zum einen bisher nur wenige Möglichkeiten, Flexibilität als Produkt zur Systemstabilisierung kommerziell anzubieten, zum anderen sind die ökonomischen Charakteristika wie Bereitstellungs- und Abrufkosten teilweise kaum quantifiziert. Systematische Untersuchungen der Auswirkungen einer optimierten Einbindung von Flexibilitäten auf die Strommärkte stehen somit noch am Anfang.

Vor diesem Hintergrund ist es das Ziel des Projektes, zunächst die ökonomischen Charakteristika von Flexibilitäten im Energiesystem zu untersuchen und insbesondere die Grenzkosten ihres Einsatzes zu quantifizieren. Darauf aufbauend soll ein Simulationsmodell erstellt werden, das das deutsche Elektrizitätssystem mit seinen Flexibilitäten realistisch abbilden kann. Anhand von Simulation sollen dann verschiedene Fragestellungen im Hinblick auf die Einbindung von Flexibilitäten in die Strommärkte untersucht werden.

Duration

  • December 2014 until November 2017

Projec Partners

  • Fichtner GmbH & Co. KG
  • Scientific exchange: Öko-Institut Freiburg
  • PhD partner: Karlsruhe Institute of Technology

Funding Institution

  • German Federal Ministry of Education and Research

Publications and Theses

  • Künzel, T., F. Klumpp, A. Weidlich, A. Stuible (2016): Flexibility Options for Integrating Renewable Energy and Grid Stability, 10th International Renewable Energy Storage Conference IRES, Düsseldorf (Poster).
  • Künzel, T., A. Weidlich (2016): Methodik zur Quantifizierung der Grenzkosten flexibler Systemkomponenten, 3. Konferenz Zukünftige Stromnetze für Erneuerbare Energien, pp. 110-114, Berlin. Paper
  • Yahiaoui, Nesrine (2015): Economic Evaluation of Load Management in the Industrial Sector, Master's thesis, University of Applied Sciences Offenburg.
  • Mau, Isabelle (2015): Technische und ökonomische Betrachtung der Flexibilisierung konventioneller Kraftwerke, Bachelor's thesis, University of Applied Sciences Offenburg.
  • Künzel, T., A. Weidlich (2015): ÖkoFlex - Flexibility as an economic commodity in the intelligent energy system for the efficient integration of renewable energies, Energy Science Technology Conference, Karlsruhe 2015 (Poster).