Stromerzeugung aus Erneuerbaren Energien ist im Unterschied zu konventionellen Großkraftwerken wetterabhängig und dezentral. Soll hierdurch der Löwenanteil der Energieversorgung im Strom-, Wärme- und Verkehrssektor übernommen werden, müssen Infrastrukturen und Betriebsführung der vernetzten Energiesysteme grundlegend verändert werden. Dieser Transformationsprozess wird die kommenden Jahrzehnte der Energiewende 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.
Transformationsstrategien und technische Lösungen für ein klimaneutrales Energiesystem
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.
Technologie- und Wissens-Transfer unter einem Dach
Die Energiewende stellt Wirtschaft, Gesellschaft und Politik gleichermaßen vor große Herausforderungen. Da sich technische, ökonomische, politische, ökologische und soziale Randbedingungen permanent verändern, kann der Transformationsprozess keinem starren Fahrplan folgen, sondern muss bei Bedarf auf allen Ebenen prozessbegleitend nachjustiert werden. Das Institut für Vernetzte Energiesysteme unterstützt diesen Wandel durch zwei Ebenen des Ergebnis-Transfers:
Im Bereich des Technologie-Transfers entwickeln wir in Forschungsprojekten gemeinsam mit Unternehmen technische Lösungen für alle Ebenen vernetzter Energiesysteme, vom Gebäude über das Wohnquartier bis hin zum internationalen Verbundnetz. Durch die enge Zusammenarbeit mit Entscheidern, Ingenieuren und Projektierern tragen wir maßgeblich dazu bei, dass ein Technologietransfer in zahlreichen Projekten umgesetzt wird.
Im Bereich des Wissens-Transfers adressieren wir zudem Akteure unter anderem aus Politik, Industrie und Zivilgesellschaft, um Entscheidungsfindungsprozesse zu unterstützen. Durch Technikbewertung, Szenario-Entwicklung sowie System- und Marktmodellierung helfen wir Entscheidungsträgern, beim Umbauprozess zu einem klimaneutralen Energiesystem kostenminimale und robuste Zielkorridore zu beschreiten und das Energiesystem zu dekarbonisieren. Dies betrifft beispielsweise die Ausgestaltung politischer regulatorischer Rahmenbedingungen sowie richtungsweisende Investitionen in die Infrastruktur klimaneutraler Energiesysteme.
Das Institut für Vernetzte Energiesysteme betrachtet die Energiewende nicht in isolierten Mosaiksteinen, sondern als systemisches Ganzes. Wir sind daher ein idealer Ansprechpartner für Politik und Unternehmen, wenn es um strategische Fragen und Technikentwicklungen geht, die einen systemischen Blick auf die Energieversorgung und ihre Transformation erfordern.
Um Technologie- und Wissenstransfer bestmöglich zu verzahnen, beheimatet unser Institut sowohl technische als auch systemanalytische Forschungsgruppen. Das hilft uns, Synergieeffekte über die ganze Bandbreite der Systemforschung zu nutzen: Zum einen lassen sich konkrete technische Lösungen entwickeln, die aus systemanalytischer Sicht auch tatsächlich entscheidend zur Problemlösung beitragen. In entgegengesetzter Richtung können Systemsichtweisen im Detail dahingehend diskutiert werden, ob sie technisch und industriell auch tatsächlich umsetzbar sind. Hierbei wird auch weiteres technisches Wissen aus dem DLR hinzugezogen. Diese Wechselwirkung ermöglicht einen einzigartigen gesamtsystemischen Blick, der die Entwicklung lösungsorientierter Konzepte optimal unterstützt.
Inhaltlich fokussiert sich das Institut für Vernetzte Energiesysteme auf folgende vier Handlungsfelder, die wir als zentrale Herausforderungen für den weiteren Erfolg der Energiewende betrachten:
