Netzwirtschaft

Energieversorger – vom Konzern bis zum Stadtwerk–, Übertragungsnetzbetreiber und insbesondere Verteilnetzbetreiber stehen als Hauptakteure der Netzwirtschaft vor fundamentalen Herausforderungen. In ihren Schlüsselrollen sehen sie sich disruptiven Trends gegenüber, die mittelfristig das Anforderungsprofil grundlegend verändern werden. Insbesondere die Energiewende mit dem Ausbau der Erneuerbaren Energien, die Sektorenkopplung und die Digitalisierung der Netze sind längst keine Zukunftsthemen mehr. 

Wie wirkt sich die Dezentralisierung und Volatilität der Erzeuger auf das Bilanzkreismanagement aus? Wie geht man mit neuen Marktmodellen wie Direkt- oder Peer-2-Peer-Handelskonzepten lokaler Erzeuger und Verbraucher um? Welche Regularien erwartet die Netzwirtschaft in Zukunft und welche neuen Aufgaben und Geschäftsmodelle ergeben sich daraus?

Dies ist nur eine Auswahl der Fragen, denen sich die Akteure der Netzwirtschaft gegenübersehen. Die Institute der Fraunhofer-Energieforschung unterstützen ihre Kundinnen und Kunden mit Forschungs- und Entwicklungsleistungen, Studien, Analysen und Simulationsmodellen ebenso wie mit Applikationslösungen und kundenspezifischer Beratung zu den genannten Themen. 

Kompetenzen der Fraunhofer-Allianz Energie im Bereich Netzwirtschaft

Netzwirtschaftliche Analysen

Vor dem Hintergrund der Energiewende mit dem Ziel, den Ökostromanteil bis 2020 auf 35 Prozent und bis 2050 auf 80 Prozent zu erhöhen, gewinnt die Notwendigkeit des Auf- und Ausbaus intelligenter Netze zunehmend an Bedeutung. Netzbetreiber und Stadtwerke stehen nicht nur vor der Herausforderung, immer mehr dezentrale Anlagen und Erzeuger (Photovoltaik, Windkraft, Biogas- und Blockheizkraftwerken) flexibel zu managen, sondern auch angrenzende Sektoren wie Wärmeversorgung und Elektromobilität intelligent zu integrieren. Um in Anbetracht dieser komplexen Rahmenbedingungen wirtschaftlich und technisch sinnvolle Entscheidungen treffen zu können, unterstützen Expertinnen und Experten der Fraunhofer-Energieforschung unsere Kundinnen und Kunden mit fundierten Daten und netzwirtschaftlichen Analysen. Zu unseren Leistungen zählen unter anderem Studien, Analysen und Beratung im Bereich Netzstabilität und Netzanschluss, Netzverluste, Automatisierte Netzplanung, Pilotsysteme zur Netzbetriebsführung, Netztransparenz durch Zustandsschätzung und -prognosen, Dynamic Stability Assessment sowie Anlagen- und Netzmodelle.

Projekte aus dem Kompetenzbereich

 

TrafoKommunE

Gemeinsam mit Partnern erarbeitet das Fraunhofer IEG und Fraunhofer ISI Strategien zur Verbesserung der Transferleistung von Ergebnissen aus der Forschung in die Praxis (Aktivierung Stadtwerke).

 

LamA - Laden am Arbeitsplatz

Mit dem Ziel Ladeinfrastrukturen für Elektofahrzeuge aufzubauen untersucht die Fraunhofer IEG den Einfluss von Lademanagement auf Verteilernetze.

 

REGEES

»REGEES  – Regeneratives Elektrisches Energie System« untersucht die Entwicklung optimaler Betriebs- und Regelungsstrategien für das zuverlässige elektrische Energieversorgungssystem in Deutschland. 

Netznutzung- und Bilanzkreismanagement

Die Energiewende bringt nicht nur einen Technologie-, sondern auch einen Strukturwandel des Energiesystems mit sich. Der Zubau volatiler Erzeuger, die Sektorenkopplung und die erstarkende Rolle von »Prosumern« verbunden mit Direkt- oder Peer-2-Peer-Handelskonzepten sind nur einige Beispiele, die die Energiewirtschaft vor große Herausforderungen stellen. Die Institute der Fraunhofer-Energieforschung unterstützen ihre Kundinnen und Kunden unter anderem durch Forschungs- und Entwicklungsleistungen im Bereich Anlageneinsatzplanung inklusive Speichernutzung, Anlageneinsatz im Energiemarkt und im Netz, Betriebsstrategien von Kraftwerken, erneuerbaren Energien und Speichern sowie der Wirtschaftlichkeit von Anlagen im System. Darüber hinaus bieten wir Applikationen, um die dynamischen Prozesse innerhalb der liberalisierten Energiemärkte zuverlässig abzubilden und die Marktakteure durch individuelle Lösungen zu unterstützen.

Projekte aus dem Kompetenzbereich

 

 

 

EMS-EDM Prophet

Egal ob Stromhändler, Stadtwerk, Netzbetreiber, Direktvermarkter oder externer Dienstleister: Mit den Modulen von EMS-EDM PROPHET® werden alle energiewirtschaftlich relevanten Bereiche für Strom, Gas und Wärme abgedeckt.

 

Energy4Business GmbH

Das Fraunhofer IPA hat für Industriekunden der Verbund »Energy4Business GmbH« aus verschiedenen Branchen erstellten Prognosen mit Stand-der-Technik-Methoden verglichen und damit Potentiale zur Erhöhung der Prognosegenauigkeit aufgezeigt.

 

BKM_2.0

Zentrales Ziel des Projektes ist es, methodische, regulatorische und technische Lösungen für die Verknüpfung und Anpassungsprozesse zwischen dem klassischem Bilanzkreismanagement und innovativen Energiehandelsprozessen zu erarbeiten. 

 

EnDaSpace

Im Projekt »EnDaSpace - Energy Data Spaces« untersuchen vier Fraunhofer-Institute, wie Informationen von dezentralen Stromerzeugern mithilfe des Konzeptes des International Data Spaces für den Betrieb des Stromsystems genutzt werden können.

Regulierung

Regulatorische Rahmenbedingungen sind im Umgang mit erneuerbaren Energien erforderlich, um den stabilen Betrieb des Energienetz zu gewährleisten. Im Kontext des komplexen Regulierungsumfeldes wandelt sich die Rolle vieler Netzbetreiber von einer informativen Funktion hin zu einer aktiv steuernden Funktion. Forscherinnen und Forscher der Fraunhofer-Gesellschaft erarbeiten optimale Betriebs- und Regelungsstrategien für ein landesweit zuverlässiges elektrisches Energieversorgungssystem. Übergeordnete Zielsetzung ist dabei die vollständige Integration der Einspeisung aus erneuerbaren Energien innerhalb eines absehbaren Zeitraums. Im kleineren Rahmen werden regulatorische Rahmenbedingungen auch in zukunftsweisenden Projekten wie Modellstädten entwickelt.

Projekte aus dem Kompetenzbereich

 

Netzregelung 2.0

Das Projekt soll nachweisen, dass das elektrische Verbundsystem - und im Störfall auch elektrisch getrennte Teile davon - auch mit sehr hohen Stromrichteranteilen durch geeignete Regelungsverfahren stabil betrieben werden kann.

 

TrafoKommunE

Gemeinsam mit Partnern erarbeitet das Fraunhofer IEG und Fraunhofer ISI Strategien zur Verbesserung der Transferleistung von Ergebnissen aus der Forschung in die Praxis (Aktivierung Stadtwerke).

 

DiMA-Grids

»DiMA-Grids – Digitale Geschäftsmodelle mit selbstbestimmten Anwendern für smarte Verteilnetze« soll die bestehenden Ansätze zur Digitalisierung der Energiewende unter Berücksichtigung der Endkunden weiterentwickeln.