Modelle
Unsere Energiesystemmodelle wurden entwickelt um die Entwicklung von Energiesystemen zu simulieren und zu analysieren. Sie berücksichtigen Faktoren wie die Produktion von Strom, die Nachfrage nach Energie, die Verfügbarkeit von Ressourcen und die Umweltauswirkungen. Mit Hilfe der Energiesystemmodelle können Entscheidungsträger die Auswirkungen von politischen und technologischen Veränderungen auf das Energiesystem vorhersehen und abschätzen.
Unsere Netzmodelle sind eine spezielle Art von Energiesystemmodellen, die sich auf die Simulation und Analyse von Stromnetzen konzentrieren. Sie berücksichtigen die topologischen und technischen Eigenschaften des Stromnetzes, einschließlich der Leitungen, Transformator und Schaltanlagen. Mit Hilfe von Netzmodellen können Entscheidungsträger die Auswirkungen von Veränderungen im Stromnetz, wie zum Beispiel den Ausbau erneuerbarer Energien, auf die Stabilität und Zuverlässigkeit des Netzes vorhersehen und abschätzen.
Energiesystemmodelle
SCOPE ist ein sektorenübergreifendes Kapazitätsausbauplanungsmodell, das die stundenscharfe Abbildung des Anlageneinsatzes im gesamten Jahr und die Berücksichtigung aller relevanten Wechselwirkungen zwischen den zukünftigen Strom-, Gebäude-, Industrie- und Transportsektoren umfasst. Es nutzt einen linearen Programmieransatz, um die Kosten für Erzeugung, Speicherung und sektorenübergreifende Investitionen in Verbrauchertechnologien sowie für den Betrieb des Gesamtsystems zu minimieren. SCOPE unterstützt eine umfassende Analyse von traditionellen Stromversorgungssystemen und allen relevanten (Hybrid-)Technologiekombinationen an den sektoralen Schnittstellen zum Gebäude-, Industrie-, und Verkehrssektor.
EMPRISE ist ein stochastisches, sektorübergreifendes, pfadabhängiges Energiesystemmodell. Es wird verwendet, um die Auswirkungen von Unsicherheiten auf die Entwicklung des Energiesystems zu untersuchen und robuste Entscheidungen im Zusammenhang mit dem Ausbau erneuerbarer Energien und der Einbindung von Power-to-X -Technologien zu treffen. Es ist in der Lage, die Interaktionen zwischen verschiedenen Energiesektoren und -quellen zu modellieren und kann sowohl auf nationaler als auch auf europäischer Ebene verwendet werden. Es wird im Projekt DeV-KopSys II verwendet, um die Entwicklung von Wasserstoff-Offshore-Potenzialen und den europäischen Gasmarkt zu untersuchen.
Die Energiesystem-Szenarien des Fraunhofer IEE energyANTS (energy system ANalyses using Temporal and spatial Simulation) bieten robuste Informationen über die Entwicklung und Bedingungen stabiler und resilienter Energiesysteme. Dabei werden Bandbreiten, Unsicherheiten und Wahrscheinlichkeiten mit einbezogen, um ein ein belastbares Ergebnis zu liefern. Grundlage der Szenarienrechnungen ist die umfangreiche Datengrundlage des Fraunhofer IEE. Diese besteht aus Geoinformationen, wie Potenzialflächen, Bestandsanlagen, Gebäuden und Studien zu Technologie- und Kostenentwicklung. Zudem können auch state-of-the-art Zeitreihenmodelle und hochaufgelöste Wetterdaten einbezogen werden.
Netzmodelle
IEE.Opt ist ein Optimierungs- und Planungstool,, dass es ermöglicht eine Optimierung des Energiesystems auf nationaler und europäischer Ebene unter Berücksichtigung von technischen, ökonomischen und politischen Faktoren durchzuführen. Das Tool kann verwendet werden, um die Wirtschaftlichkeit und Nachhaltigkeit von verschiedenen Technologieoptionen zu bewerten, den Ausbau von Netzinfrastruktur zu planen und die Rolle von Wasserstoff im Energiesystem zu untersuchen. Es kann auch dazu verwendet werden, um die Auswirkungen von politischen Entscheidungen auf das Energiesystem zu simulieren und die robusten Entwicklungspfade für die Energiewende zu identifizieren.