Presse | Infothek

Bereits seit Mitte 2020 erarbeitet das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung geförderte Kopernikus-Projekt Ariadne Optionen zur Gestaltung der Energiewende. Jetzt startet die nächste Förderphase über weitere drei Jahre. Durch Szenarien und Pfade, mit Analysen, Panelbefragungen oder durch die Bürgerdeliberation, vom einzelnen Sektoren bis zur Systemperspektive – im Konsortium von 27 Forschungsinstituten buchstabieren mehr als 100 Fachleute konkrete Wege zur Klimaneutralität aus.

Um die Klimaziele zu erreichen, muss der Windenergieausbau in Deutschland deutlich beschleunigt werden, es müssen also viele neue Windparks in kurzer Zeit gebaut werden. Zu Beginn eines jeden Windparkprojekts steht die Abschätzung der zu erwartenden Energieerträge am jeweiligen Standort. Im Forschungsprojekt „STRAIGHT“ entwickelt das Fraunhofer IEE mit Partnern neue Verfahren auf Basis künstlicher Intelligenz.  

Die Energiewende stellt an die Stromnetze neue Anforderungen. Was die Netze vor Ort künftig leisten müssen, haben die Forschenden des Fraunhofer IEE in einem umfassenden Modell für Ostdeutschland und Hamburg erarbeitet. In den Berechnungen werden alle verfügbaren Informationen zu neuen Strom-Verbrauchern und -Erzeugern gebündelt und zu einer Gesamtlage zusammengefasst. Im Ergebnis liegt nun ein räumlich hoch aufgelöstes Szenario für die Region Ost vor. Dieses bildet die Basis für die gesetzlich vorgeschrieben Netzausbaupläne der Verteilnetzbetreiber.

Mit Fortschreiten der Energiewende hängt die Resilienz des Stromsystems zunehmend vom Verteilnetz ab: Statt der Synchrongeneratoren von Großkraftwerken im Übertragungsnetz müssen künftig vor allem die netzbildenden Stromrichter der Batteriespeicher, Windenergie- und Photovoltaik-Anlagen in den unteren Netzebenen für die nötige Trägheit – und damit Stabilität – im System sorgen.  

In einem gemeinsamen Feldtest haben das Fraunhofer IEE und Partner gezeigt, wie ein Windpark gesteuert werden muss, so dass er nach einem großflächigen Stromausfall zum Wiederaufbau des Stromnetzes beitragen kann. Weitere Feldtests mit einem Solar-Flächenkraftwerk verliefen ebenfalls erfolgreich. Diese und weitere Ergebnisse wurden im Abschlussbericht des dreijährigen Forschungsprojektes „SysAnDUk – Systemdienliche Anforderungen an Dezentrale Erzeugungsanlagen zur Unterstützung in kritischen Netzsituationen und des Netzwiederaufbaus“ veröffentlicht.

In der Studie „Flächenverfügbarkeit und Flächenbedarfe für den Ausbau der Windenergie an Land" haben Expert:innen von Guidehouse Germany GmbH, dem Fraunhofer IEE und der Stiftung Umweltenergierecht weiteren Handlungsbedarf für den Gesetzgeber bei der Flächenbereitstellung für die Windenergie identifiziert.