6 Szenarien für das Energiesystem
Zusammenfassung
Szenarien werden als analytische Methode eingesetzt, um mögliche Entwicklungen des in seinen Komponenten komplex wechselwirkenden Energiesystems systematisch zu untersuchen. Hierbei können mit unterschiedlichen Logiken Aussagen von sehr unterschiedlichem Charakter abgeleitet werden, wie z. B. „business-as-usual“-Szenarien und „Zielszenarien“ oder Aussagen darüber, wie sich das System unter Einsatz verschiedener politischer Instrumentenbündel entwickeln kann. Szenarien sind immer bedingte Aussagen, absolute Aussagen über die Zukunft sind mit ihnen nicht möglich und nicht gewollt - vielmehr bilden sie Möglichkeitsräume ab, um Grundlagen für politische oder Investitionsentscheidungen bereit zu stellen. Untersuchungsdimensionen sind zumeist Bilanzräume, zeitliche Dimensionen (Fristigkeiten), Rahmenbedingungen, Szenarienlogik, Wechselwirkungen zwischen den Komponenten, Technologieentwicklungen, Reaktionen auf politische Instrumente sowie die auszuwertenden Ergebnisgrößen. Energiesystemuntersuchungen werden heute zumeist stark quantitativ und modellgestützt durchgeführt. Die Konsistenz von Modellierungsmethodik, Fragestellung, Umsetzung der Fragestellung in Voraussetzungen für die Systemkomponenten und Auswertungsdimensionen ist wesentlich, um die Ergebnisse im Szenarienvergleich nutzbar zu machen. Es sollte immer berücksichtigt werden, dass der analytische Ansatz nicht ist, die Zukunft möglichst genau zu erfassen oder vorherzusagen, sondern mit einem Fächer von Szenarien die Einflussfaktoren und ihre Auswirkungen in der Zukunft genauer kennen zu lernen. Entsprechend geht es nicht darum, „in der Glaskugel zu schauen, wie es wird“, sondern das Feld der Möglichkeiten zu untersuchen, um daraus Handlungsnotwendigkeiten gleichermaßen wie Möglichkeiten und Chancen abzuleiten. Wie das Energiesystem mit seinem Umfeld, entwickeln sich auch die Methoden der Szenarienanalyse ständig weiter - in Ko-Evolution mit Fragestellungen, quantiativen Möglichkeiten und neuen Datenquellen.
Zusammenfassung
Szenarien werden als analytische Methode eingesetzt, um mögliche Entwicklungen des in seinen Komponenten komplex wechselwirkenden Energiesystems systematisch zu untersuchen. Hierbei können mit unterschiedlichen Logiken Aussagen von sehr unterschiedlichem Charakter abgeleitet werden, wie z. B. „business-as-usual“-Szenarien und „Zielszenarien“ oder Aussagen darüber, wie sich das System unter Einsatz verschiedener politischer Instrumentenbündel entwickeln kann. Szenarien sind immer bedingte Aussagen, absolute Aussagen über die Zukunft sind mit ihnen nicht möglich und nicht gewollt - vielmehr bilden sie Möglichkeitsräume ab, um Grundlagen für politische oder Investitionsentscheidungen bereit zu stellen. Untersuchungsdimensionen sind zumeist Bilanzräume, zeitliche Dimensionen (Fristigkeiten), Rahmenbedingungen, Szenarienlogik, Wechselwirkungen zwischen den Komponenten, Technologieentwicklungen, Reaktionen auf politische Instrumente sowie die auszuwertenden Ergebnisgrößen. Energiesystemuntersuchungen werden heute zumeist stark quantitativ und modellgestützt durchgeführt. Die Konsistenz von Modellierungsmethodik, Fragestellung, Umsetzung der Fragestellung in Voraussetzungen für die Systemkomponenten und Auswertungsdimensionen ist wesentlich, um die Ergebnisse im Szenarienvergleich nutzbar zu machen. Es sollte immer berücksichtigt werden, dass der analytische Ansatz nicht ist, die Zukunft möglichst genau zu erfassen oder vorherzusagen, sondern mit einem Fächer von Szenarien die Einflussfaktoren und ihre Auswirkungen in der Zukunft genauer kennen zu lernen. Entsprechend geht es nicht darum, „in der Glaskugel zu schauen, wie es wird“, sondern das Feld der Möglichkeiten zu untersuchen, um daraus Handlungsnotwendigkeiten gleichermaßen wie Möglichkeiten und Chancen abzuleiten. Wie das Energiesystem mit seinem Umfeld, entwickeln sich auch die Methoden der Szenarienanalyse ständig weiter - in Ko-Evolution mit Fragestellungen, quantiativen Möglichkeiten und neuen Datenquellen.
Chapters in this book
- Frontmatter I
- Liste der beteiligten Autoren V
- Geleitwort von Dr. Peter Körte, Chief Technology Officer & Chief Strategy Officer der Siemens AG XI
- Vorwort der Herausgeber XV
- Inhalt XXI
- Abkürzungsverzeichnis XXVII
- Einheitenverzeichnis XXXVII
- 1 Geschichte und aktuelle Herausforderungen elektrischer Energieversorgung 1
- 2 Allgemeine technische Aspekte der elektrischen Energieversorgung – ein System im Wandel 43
- 3 Die wesentlichen nicht-technischen Kardinalfragen der heutigen Energieversorgung: zwischen Energiepolitik und Regulierung 61
- 4 Planung moderner Energiesysteme am Beispiel von ganzheitlichen standardisierten Verfahren für Energiezellen 85
- 5 Anforderungen an die Zuverlässigkeit der Planung von Energiesystemen 117
- 6 Szenarien für das Energiesystem 133
- 7 Einfluss der CO2-Ziele auf die Energieplanung – optimale Energieversorgung aus Klimasicht 149
- 8 Energiespeicher-Technologie zur Unterstützung von Energiewende und Klimaneutralität 169
- 9 Elektrische Versorgungsinfrastruktur im Wandel 183
- 10 Innovation (nicht nur) im Netzsektor – auch Markt und Regulierung müssen sich neu erfinden 209
- 11 Herausforderungen heutiger Energieverteilung 239
- 12 Digitale Betriebsführung von Stromverteilnetzen 265
- 13 Digitalisierung und Innovation: Wie Verteilnetzbetreiber organisatorische und technologische Synergien ganzheitlich nutzen 289
- 14 Integrales Energiekonzept für Versorgungssicherheit Netzstabilisierung 299
- 15 Einführung in den Energiehandel und in die Rolle von Energiebörsen 315
- 16 Smarte Verteilnetze – sicher, marktlich, partizipativ und digital 329
- 17 Energiemärkte, Stromnetze und Flexibilität: ein zukünftiges Marktdesign für ein dekarbonisiertes Energiesystem 339
- 18 Lokaler Handel in Energiegemeinschaften 365
- 19 Nachweismethoden für erneuerbaren Strom – von Herkunftsnachweisen über PPA zu strombasierten Kraftstoffen 383
- 20 Grundlagen der elektrischen Energiemesstechnik 399
- 21 Mess- und Steuertechnik privater Kunden in intelligenten Häusern: Das intelligente Messsystem 427
- 22 Echtzeit als natürliche Systemgrenze 449
- 23 Internet of Things (IoT) und Sensorik in der Energieversorgung 475
- 24 Schattenseiten der Digitalisierung 489
- 25 Künstliche Intelligenz und Dateneffizienz 503
- 26 Datenschutz- und Sicherheitsaspekte in vernetzten intelligenten Systemen 527
- 27 Den digitalen Transformationsprozess mit der systemischen Organisationsentwicklung aktiv gestalten 541
- 28 Neue IT für die digitale Energie der Zukunft 573
- 29 Vernetzung und Digitalisierung der Energiewelt durch eine dynamische IT-Strategie 595
- 30 Informationssicherheit und Digitalisierung bei Verteilnetzbetreibern 617
- 31 Digitale Effizienz – ein mächtiges Werkzeug! 643
- 32 Asset Management in der Energiewende – Anforderungen und Technologien 669
- 33 Strommangellage 693
- 34 Blackout: Situation in Europa und Krisenprävention 711
- 35 Stromlosigkeit im Haushaltskundenbereich 747
- 36 Technische Voraussetzungen und Implikationen funktionierender Sektorkopplung 759
- 37 Schritte von der Planung zur Umsetzung von Quartiersvorhaben mit Sektorkopplung 789
- 38 Potenziale von grünem Wasserstoff für den Stromsektor 801
- 39 Marktmodelle und -anreize internationaler und sektorgekoppelter Energieversorgung 813
- 40 E-Mobilität und Sektorkopplung aus Nutzersicht 829
- 41 Projektbeispiel „pebbles“ 845
- 42 Neue digitale Technologien halten Einzug im Netzbereich 867
- 43 Dekarbonisierung durch und Digitalisierung in der gewerblichen Immobilienwirtschaft 887
- 44 Szenarien für Aus- und Weiterbildung 903
- 45 Electricity Market and Electricity System Transformation – North American Perspective 923
- Stichwortverzeichnis 933
Chapters in this book
- Frontmatter I
- Liste der beteiligten Autoren V
- Geleitwort von Dr. Peter Körte, Chief Technology Officer & Chief Strategy Officer der Siemens AG XI
- Vorwort der Herausgeber XV
- Inhalt XXI
- Abkürzungsverzeichnis XXVII
- Einheitenverzeichnis XXXVII
- 1 Geschichte und aktuelle Herausforderungen elektrischer Energieversorgung 1
- 2 Allgemeine technische Aspekte der elektrischen Energieversorgung – ein System im Wandel 43
- 3 Die wesentlichen nicht-technischen Kardinalfragen der heutigen Energieversorgung: zwischen Energiepolitik und Regulierung 61
- 4 Planung moderner Energiesysteme am Beispiel von ganzheitlichen standardisierten Verfahren für Energiezellen 85
- 5 Anforderungen an die Zuverlässigkeit der Planung von Energiesystemen 117
- 6 Szenarien für das Energiesystem 133
- 7 Einfluss der CO2-Ziele auf die Energieplanung – optimale Energieversorgung aus Klimasicht 149
- 8 Energiespeicher-Technologie zur Unterstützung von Energiewende und Klimaneutralität 169
- 9 Elektrische Versorgungsinfrastruktur im Wandel 183
- 10 Innovation (nicht nur) im Netzsektor – auch Markt und Regulierung müssen sich neu erfinden 209
- 11 Herausforderungen heutiger Energieverteilung 239
- 12 Digitale Betriebsführung von Stromverteilnetzen 265
- 13 Digitalisierung und Innovation: Wie Verteilnetzbetreiber organisatorische und technologische Synergien ganzheitlich nutzen 289
- 14 Integrales Energiekonzept für Versorgungssicherheit Netzstabilisierung 299
- 15 Einführung in den Energiehandel und in die Rolle von Energiebörsen 315
- 16 Smarte Verteilnetze – sicher, marktlich, partizipativ und digital 329
- 17 Energiemärkte, Stromnetze und Flexibilität: ein zukünftiges Marktdesign für ein dekarbonisiertes Energiesystem 339
- 18 Lokaler Handel in Energiegemeinschaften 365
- 19 Nachweismethoden für erneuerbaren Strom – von Herkunftsnachweisen über PPA zu strombasierten Kraftstoffen 383
- 20 Grundlagen der elektrischen Energiemesstechnik 399
- 21 Mess- und Steuertechnik privater Kunden in intelligenten Häusern: Das intelligente Messsystem 427
- 22 Echtzeit als natürliche Systemgrenze 449
- 23 Internet of Things (IoT) und Sensorik in der Energieversorgung 475
- 24 Schattenseiten der Digitalisierung 489
- 25 Künstliche Intelligenz und Dateneffizienz 503
- 26 Datenschutz- und Sicherheitsaspekte in vernetzten intelligenten Systemen 527
- 27 Den digitalen Transformationsprozess mit der systemischen Organisationsentwicklung aktiv gestalten 541
- 28 Neue IT für die digitale Energie der Zukunft 573
- 29 Vernetzung und Digitalisierung der Energiewelt durch eine dynamische IT-Strategie 595
- 30 Informationssicherheit und Digitalisierung bei Verteilnetzbetreibern 617
- 31 Digitale Effizienz – ein mächtiges Werkzeug! 643
- 32 Asset Management in der Energiewende – Anforderungen und Technologien 669
- 33 Strommangellage 693
- 34 Blackout: Situation in Europa und Krisenprävention 711
- 35 Stromlosigkeit im Haushaltskundenbereich 747
- 36 Technische Voraussetzungen und Implikationen funktionierender Sektorkopplung 759
- 37 Schritte von der Planung zur Umsetzung von Quartiersvorhaben mit Sektorkopplung 789
- 38 Potenziale von grünem Wasserstoff für den Stromsektor 801
- 39 Marktmodelle und -anreize internationaler und sektorgekoppelter Energieversorgung 813
- 40 E-Mobilität und Sektorkopplung aus Nutzersicht 829
- 41 Projektbeispiel „pebbles“ 845
- 42 Neue digitale Technologien halten Einzug im Netzbereich 867
- 43 Dekarbonisierung durch und Digitalisierung in der gewerblichen Immobilienwirtschaft 887
- 44 Szenarien für Aus- und Weiterbildung 903
- 45 Electricity Market and Electricity System Transformation – North American Perspective 923
- Stichwortverzeichnis 933
