Flexibilitäten und Systemdienstleistungen

Vor diesem Hintergrund befasst sich das Kernthema Flexibilitäten und Systemdienstleistungen mit der Frage, welche Werkzeuge, Betriebsführungsstrategien und zusätzliche Infrastruktur nötig sind, um die Stromnetze stabil, zuverlässig und robust zu betreiben. Lösungsansätze bieten präventive und kurative Netzmanagementmaßnahmen. Auf präventiver Ebene optimieren wir unter anderem Methoden zur Vorhersage von Strombedarf und -erzeugung, wobei auch künstliche Intelligenz zum Einsatz kommt. Zudem geht es darum, den Stromtransport über die verschiedenen Netzebenen hinweg zu optimieren. Auf kurativer Ebene erforschen wir, welche Sicherheitssysteme nötig sind, um Netzüberlastungen beispielsweise durch den Einsatz von Batteriespeichern kurzfristig auszugleichen. Dazu greifen wir auf Modellierungen zurück, die im institutseigenen Forschungslabor für Stromnetze (DLR_NESTEC) unter realitätsnahen Bedingungen validiert werden können.

So modellieren wir zu diesem Kernthema beispielsweise die Interaktion zwischen Wasserstoff- und Stromnetzen. Im Druckluftspeicherkraftwerk Huntorf bei Oldenburg erforschen wir, wie mit Wasserstoff betriebene Regelkraftwerke bei der Stabilisierung der Stromnetze und der Überbrückung längerer Phasen ohne ausreichende Bereitstellung erneuerbarer Energien helfen können. Die kurzfristige Integration von Stromüberschüssen in die Wärmeversorgung ist Thema eines Projekts in einem Bremer Fernwärmekraftwerk. Zudem befasst sich das Kernthema mit der Frage, wie Batterien von Elektroautos das Netz durch die Rückspeisung von Energie entlasten können.