AP 3.2 – Marktmodellierung, Simulation und Analyse von Energiemärkten im zukünftigen Smart Grid

Zielsetzung

Ziel des Arbeitspaketes 3.2 ist die Untersuchung und Anpassung von energiewirtschaftlichen und energiemarktlichen Rahmenbedingungen für ein Energieversorgungssystem mit einem sehr hohen Anteil dezentraler und erneuerbarer Energien. Schwerpunkt ist die Entwicklung eines integrierten Marktdesigns, um Zielkonflikte zwischen dem Handel von Wirkleistungen und der Bereitstellung von Systemdienstleistungen aufzulösen. Untersucht werden dabei insbesondere Möglichkeiten, durch marktbasierte Mechanismen und Anreize bestehende energietechnische Infrastrukturen effizient auszunutzen, auch um den Netzausbaubedarf zu reduzieren.

Bild1

Methodik und Ergebnisse

Auf der Grundlage von Literaturrecherchen und Diskussionen innerhalb einer projektinternen, interdisziplinären Arbeitsgruppe zum Marktdesign wurden unterschiedliche zukünftige Ausprägungen des energiewirtschaftlichen Rahmens erarbeitet. Die dabei wesentliche Fragestellung, ob ein Markt, in dem sowohl Energielieferung als auch Systemdienstleistungen integriert sind, einen stabilen Systembetrieb auch ohne zentral koordinierenden Akteur sichern kann, wurde darüber hinaus in Zusammenarbeit mit der Deutschen Akademie der Technikwissenschaften (acatech) im Rahmen des Experten-Workshops „Future Energy Markets“ vertiefend diskutiert.

Mit Hilfe der „Market Engineering“-Methodik von Neumann (Neumann, D. (2004). Market Engineering - A Structured Design Process for Electronic Markets. Fakultät für Wirtschaftswissenschaften. Karlsruhe, Universität Karlsruhe (TH)) konnte eine wesentliche Anforderung für die Weiterentwicklung von Energiemärkten für ein von Erneuerbaren Energien geprägtes Energiesystem ermittelt werden: Um einen effizienten Netzbetrieb realisieren zu können, sollte dem Netzbetreibe eine Möglichkeit für die kurzfristige Auflösung von Netzengpässen über ein marktbasiertes Verfahren (marktbasiertes Redispatch) zur Verfügung gestellt werden. Das hieraus resultierende Marktdesign ist leicht in den heutigen Intraday-Markt zu integrieren und ermöglicht es dem Netzbetreiber, unter Berücksichtigung regulatorischer und energiewirtschaftlicher Restriktionen auf den Energiehandel Einfluss zu nehmen. Im Rahmen der weiteren Arbeiten soll mit Hilfe umfangreicher Simulationsrechnungen untersucht werden, ob ein marktbasiertes Redispatch mit geringeren Kosten für den Netzbetreiber einhergehen kann, als die reine Abschaltung von EE-Anlagen nach EEG §13.2.

Bild2

Publikationen

Ansprechpartner

Prof. Dr. Dr. h.c. H.-Jürgen Appelrath
appelrath@offis.de
Sabrina-Cynthia Schnabel, M. Sc.
sabrina.schnabel@offis.de
Carsten Wissing, Dipl.-Wirtsch.-Ing.
wissing@offis.de