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Zukünftige Energieflüsse und Anforderungen an das Stromverteilnetz auf Quartiersebene im Kontext nachhaltiger Mobilität und Energieversorgung

Bild der Titelseite der Publikation: Zukünftige Energieflüsse und Anforderungen an das Stromverteilnetz auf Quartiersebene im Kontext nachhaltiger Mobilität und Energieversorgung

Neuburger, Martin; Blesl, Markus; Klinkert, Christian

2022

Projektbericht - Abschlussbericht; Projektbericht - Forschungsberichtsblatt

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Beschreibung

Im Projekt eNetze werden die Auswirkungen der angestrebten Dekarbonisierung der Energie- und Transportsysteme in den kommenden drei Jahrzehnte für reale, städtische Wohngebiete auf die Belastung der dort vorliegenden Niederspannungsnetzinseln untersucht. Die auf Simulationen basierenden Ergebnisse ermöglichen die Formulierung von Handlungsempfehlungen für Netzbetreiber und Politik zum Zwecke einer versorgungssicheren Zukunft. 

Im Projekt werden für fünf ausgewählte Wohngebiete der Stadt Stuttgart mittels erhobener und simulierter Daten auf der Ebene einzelner Netzanschlüsse Leistungsflüsse in Zeitreihen basierten Lastflüssen dargestellt. Es wird eine zeitliche Granularität von 15 Minuten verwendet. Um die Bandbreite der möglichen Entwicklungen in dem gesteckten Zeitraum abzudecken, werden verschiedene Zukunftsszenarien entwickelt. Der hier gewählte Ansatz, beliebig kombinierbarer modularer einzelner Verbrauchsakteure, führt zu einer hohen Anzahl an möglichen Permutationen, wovon die acht relevantesten Szenarien in einer ausführlichen Analyse untersucht werden. Die Szenarien beinhalten die Abbildung eines Referenzzustandes aus dem Jahr 2019, sowie verschiedener Prognosezustände für die Jahre 2030 und 2050. Die Ergebnisse der zeitreihenbasierten Lastflussanalysen ermöglichen eine komponentenscharfe Aussage über mögliche Überlastungen, deren Schweregrad und den Zeitpunkten der Leistungsspitzen, welche zur Überschreitung der Grenzwerte geführt haben.
Mittels der gewonnenen Erkenntnisse über die Höhe der Leistungsspitzen sowie den Zwischenergebnissen der hochaufgelösten Verbrauchsmodelle wird durch das Vergleichen unterschiedlicher Szenarien eruiert, welche zukünftige Maßnahmen unterstützend wirken und welche Szenarien besonders kritisch sind.