Basierend auf den Ergebnissen des 2011 veröffentlichten Energy Reports hat Ecofys für den WWF mögliche EU-2030-Ziele für Energieeffizienz und erneuerbare Energien entwickelt. Die Ergebnisse differenzieren zwischen den verschiedenen Nachfrage-Sektoren Gebäude, Industrie und Transport. Die Übertragung der Berechnungen des Energy Reports auf die EU-Ebene ergibt, dass die Primärenergienachfrage im Jahr 2030 um ca. 40Prozent gegenüber der Baseline-Entwicklung reduziert werden kann. Erneuerbare Energien können ca. 40Prozent des gesamten Energiebedarfs und über 65Prozent des Strombedarfs decken. Die Analyse beinhaltet auch einen umfassenden Vergleich der erarbeiteten Ergebnisse mit den Ergebnissen anderer EU-Szenarien.
Methoden zur Vorhersage der Stromproduktion von Windparks in Österreich über einen Zeitraum von 6 Stunden bis 10 Tagen werden verglichen und ihre operationelle Einsetzbarkeit evaluiert. State-of-the-art Methoden, die in der Fachliteratur dokumentiert sind und neue Methoden werden implementiert. Sie verwenden deterministische und Ensemblevorhersagen eines numerischen Wettervorhersagemodells und ein mehrjähriges Archiv historischer Windpark- und numerischer Wettervorhersagedaten, das in einer Oracle-Datenbank aufgesetzt wird. Durch die Verwendung probabilistischer Methoden wird der Informationsgehalt der Vorhersagen maximiert.
Das Ziel des Projekts Prophesy ist die Simulation von Prognosezeitreihen des in den nächsten Stunden bis hin zu Wochen erwarteten Stroms der Windenergie und Photovoltaik in zukünftigen Stromversorgungssystemen. Die erarbeiteten Methoden werden an das Szenarien-Tool des Fraunhofer IWES angebunden, mit dem Ausbauszenarien des Stromversorgungssystems für die nächsten Jahrzehnte simuliert und analysiert werden können. Da Prognosen in vielen Planungs- und Entscheidungsprozessen bei Netzbetreibern und Marktteilnehmern eine wichtige Rolle spielen, lassen sich erst durch die Berücksichtigung von genauen Prognosen viele Fragestellungen bezüglich zukünftiger Stromversorgungssysteme mit hoher Genauigkeit beantworten. Diese umfassen u.a. den Regelleistungsbedarf, die Bereitstellung von Systemdienstleistungen, den notwendigen Netzausbau, den optimalen Energiemix zur Reduktion von Ausgleichsenergie, notwendige Netzmaßnahmen, die optimale Speicherdimensionierung oder Marktdesign. In einem ersten Arbeitspaket wird eine Referenz aus Prognosen nach dem Stand der Technik aufgebaut, die aus Leistungsmessungen, Prognosedaten sowie aus Prognoseverfahren besteht. In dem zweiten Arbeitspaket wird die Referenz systematisch analysiert und die wichtigen Einflussfaktoren für die Prognosegüte identifiziert und ihr Einfluss quantifiziert. Im dritten Arbeitspaket werden basierend auf den Ergebnissen der ersten beiden Arbeitspakete Modelle entwickelt, mit denen zukünftige Prognosen simuliert werden können.
Das Ziel der Analyse ist die Untersuchung der Versorgungssicherheit in Deutschland, insbesondere in Süddeutschland, vor dem Hintergrund der Abschaltung weiterer Kernkraftwerkskapazitäten in den nächsten Jahren sowie eines steigenden Anteils an erneuerbaren Energien. Diese Untersuchung ist aber nicht durchzuführen, ohne die Entwicklungen hin zu einem europäischen Binnenstrommarkt und die Einführung von Kapazitätsmechanismen im benachbarten Ausland angemessen zu berücksichtigen. Daher wird das am KIT angesiedelte Strommarktmodell PowerACE weiterentwickelt, um die europäische Strommarktkopplung, die eingeführten/diskutierten Kapazitätsmechanismen und die (regionalen) Nachfrageflexibilitätsoptionen adäquat abzubilden. Mittels der Analyse lassen sich Handlungsempfehlungen ableiten, um weiterhin eine nachhaltige, kostengünstige und sichere Versorgung an Elektrizität zu gewährleisten. Das KIT ist an der konzeptionellen Entwicklung einzelner Szenarien im Arbeitspaket 1 (AP 1) beteiligt. Im AP 3, das vom KIT geleitet wird, wird das Strommarktmodell PowerACE so erweitert, dass alle für Deutschland relevanten europäischen Strommärkte sowie regulatorische Änderungen beim Design dieser Märkte (z.B. die Einführung von Kapazitätsmechanismen) abgebildet werden. Außerdem werden Modellierungsansätze in PowerACE implementiert, um die in AP2 ermittelten Nachfrageflexibilitäten bei der Strommarktsimulation zu berücksichtigen. Schließlich wird in AP 3 ein Verfahren zur regionalen Abbildung von Kraftwerksinvestitionen entwickelt, so dass der nach den Investitionsentscheidungen resultierende Kraftwerkspark an das AP 4 übergeben werden kann. Daher ist eine konsistente Datenhaltung mit dem in AP 4 eingesetzten Modell ELMOD anzustreben. In AP 5 werden die Modellergebnisse aus PowerACE im Kontext der Ergebnisse der Projektpartner evaluiert. In AP 6 wird das KIT Publikationen und Konferenzbeiträge verfassen, mit den Projektpartnern ein Workshop durchführen sowie die Zusammenarbeit verstetigen.