Das Institut für Vernetzte Energiesysteme hat für seine Forschung zentrale Handlungsfelder definiert, die wir als zentrale Herausforderungen für den weiteren Erfolg der Energiewende betrachten.
Grundlegende Transformationsprozesse werden die Energiewende in den kommenden Jahrzehnte prägen und alle Ebenen des Energiesystems adressieren, von zentralen Groß-Infrastrukturen wie Speicherkavernen über die Strom- und Gasnetze bis in die technische Ausstattung von Gebäuden hinein. Das Institut für Vernetzte Energiesysteme entwickelt Konzepte und technische Lösungen für diesen zentralen Teil des Energiewende-Prozesses.
Die Energiewende ist ein dynamischer Prozess, der fortlaufend an neue Einflüsse wie technische Innovationen oder gesellschaftlich ausgehandelte Rahmenbedingungen angepasst werden muss.
Aus ökonomischer Sicht besteht unser Energiesystem aus verschiedenen Energiemärkten. Das Design dieser Märkte beinhaltet wesentliche Stellschrauben, mit denen sich der Transformationsprozess für den weiteren Verlauf der Energiewende konstruktiv gestalten lässt.
Die Gleichzeitigkeit von Stromerzeugung und -verbrauch ist die Basis für ein stabiles Energiesystem. Weil die dominierenden erneuerbaren Energien im Stromsystem jedoch stark wetterabhängig – und damit nicht zeitunabhängig verfügbar – sind, müssen wir gänzlich neue Konzepte der Systemregelung entwickeln, um Bedarf und Verfügbarkeit in Einklang zu bringen.
Damit Energie nicht nur bilanziell, sondern auch real zur richtigen Zeit am richtigen Ort zur Verfügung steht, müssen Strom- und Gasnetze im Hinblick auf kommende Herausforderungen analysiert, in ihrer Betriebsführung angepasst, infrastrukturell modernisiert und teilweise erweitert werden.
