Scientific Advisory & Project Board (SAPB)

Optimization of battery storage in the context of European short-term markets

Netzbetreiber konnten sich historisch auf vergleichsweise stabile Einspeise- und Lastprofile „verlassen“. Zunehmend führen neben der Integration von variablen erneuerbaren Energien insbesondere die Batteriespeichersysteme zu einer erhöhten Volatilität. Die inzwischen vollständig integrierten europäischen Strommärkte im day-ahead und intraday Zeitbereich führen einerseits zu mehr Liquidität und somit geringerer Volatilität, andererseits könnten besondere Situationen im europäischen Ausland Batteriespeichersysteme in Deutschland aktivieren und damit auch sehr kurzfristig zu veränderten Lasten und unerwarteten Engpässen im Netzbetrieb führen.

In diesem Kontext widmet die vorliegende Studie den folgenden zwei Fragestellungen:

1. Wie könnten sich die Fahrpläne von Batterien auf Basis von day-ahead und intraday Auktionen entwickeln?
2. Welches Handelsverhalten ist derzeit im continuous trading Markt zu beobachten?

Link zur Studie Optimization of battery storage

Warmer Lichtsturm – Umgang mit Erzeugungsspitzen aus PV und Wind

Im Kontext der Energiewende zeigt der Ausbau von Photovoltaikanlagen große Erfolge. Einen signifikanten Beitrag leistet die feste Einspeisevergü­tung für PV-Anlagen bis zu 100 kWp, wodurch jedoch ein hoher Anteil an preisun­elastischer Erzeugung entsteht. Trifft diese auf eine geringe und unflexible Stromnachfrage, kann dies zu negativen Preisen an den Strombörsen führen. In letzter Instanz und nach Ausschöpfung von marktlichen Mechanismen könnte ein Systemungleichgewicht drohen, welches im Extremfall, nach massiven Eingriffen durch die Netzbetreiber, Konsequenzen wie regional begrenzte, zeitwei­se Stromunterbrechungen/Stromabschaltungen und erhebliche volkswirtschaftliche Kostensteigerungen nach sich ziehen würde.

Ziel der vorliegenden Kurzstudie ist es, den erwartbaren Umfang des Problems zu verstehen sowie kurz- und mittelfristige Maßnahmen zur Adressierung der Effekte auf den Strommarkt und Systembetrieb zu identifizieren und diese einer ersten Analyse auf Umsetzbarkeit zu unter­ziehen.

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Volkswirtschaftlicher Nutzen der Erschließung von Energieflexibilitätspotenzialen in der Industrie und dem GHD-Sektor

Die Erschließung neuer Flexibilitätspotenziale ist ein zentraler Baustein für ein effizientes Stromsystem. Studien zur Entwicklung von klimaneutralen Energiesystemen untermauern, dass bereits 2030 das Potenzial von mehreren Gigawatt durch die Flexibilisierung industrieller Prozesse, den Bau neuer Speicher und Elektrolyseanlagen und die flexible Nutzung von Wärmepumpen und Elektrofahrzeugen erschlossen werden sollte. Die wirtschaftliche Erschließung der Potenziale ist bislang auch in Folge nicht ausreichender Preissignale durch den Markt gering.

Die Studie soll aufzeigen, wie hoch der volkswirtschaftliche Nutzen Industrieller Flexibilität gegenüber den Erschließungskosten ist und welche Sektoren die vielversprechendsten Flexibilitätspotenziale haben.

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Neuer Ansatz zur schnellen Abschätzung zukünftiger Stromtransportbedarfe

Neue geopolitische Konstellationen können über Nacht jahrzehntelange Gewissheiten grundlegend verändern. Die Instrumente zur detaillierten und effizienten Planung von Energienetzen sind auf solche Umbrüche kaum eingestellt. Vielmehr muss es darum gehen, noch flexibler und vor allem frühzeitiger auf den zukünftigen Stromtransportbedarf schauen zu können.

Das Forschungsprojekt richtete sich auf die Erarbeitung eines neuen Ansatzes, um zukünftige Stromtransportbedarfe unter Berücksichtigung der ganzen Bandbreite an möglichen Energiesystem-Entwicklungen schnell und gezielt abschätzen zu können.

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