Stromnetzmodell

Das Stromnetzmodell ProgNetz berechnet unter verschiedenen Annahmen, welche Belastungen im Übertragungsnetz entstehen. Aus diesen Belastungen lassen sich verschiedene Schlüsse ziehen: Welcher Netzausbau ist unter welchen Annahmen nötig? Wie groß ist die Nord-Süd Transportaufgabe? Wie wirkt sich lokal vernachlässigter Ausbau erneuerbarer Energien aus? Welche Regionen sind besonders betroffen? So können die Auswirkungen von Energiesystemszenarien auf das Übertragungsnetz berechnet  und der Einfluss verschiedenster Faktoren quantifiziert werden (Allokation von erneuerbaren Energien oder Elektrolyseuren, Elektrifizierungsrate Industrie, Menge an Großwärmepumpen ...).

Das Modell funktioniert im Kern in drei Schritten: Zunächst wird ein Energiesystemszenario regionalisiert, anschliessend werden die resultierenden Lastflüsse im Übertragungsnetz berechet und zuletzt werden die berechneten Lastflüsse analysiert. Die Regionalisierung ist wichtiger Bestandteil der Berechnungen – hier werden auf Basis vielschichtiger Parameter (Potenzialflächen, Wetterdaten, Bevölkerungsentwicklung, strukturellen Entwicklungstrends, energiewirtschaftlichen und -politischen Rahmenbedingungen und Gesetze ...) die stündlichen Erzeugungs- und Verbrauchsdaten des ausgewählten Energiesystemszenarios auf die 400 Landkreise in Deutschland verteilt und anschliessend den Netzknoten im Übertragungsnetz zugeordnet. Diese Regionalisierung ist nicht starr und kann individuell mit dem Projektpartner abgestimmt werden.

Aus den so regionalisierten stündlichen Verbrauchs- und Erzeugungsdaten wird anschliessend mittels PyPSA der resultierende Lastfluss in jeder Leitung zu jeder Stunde im Jahr berechnet.

Zuletzt werden die Lastflüsse analysiert: Wie viel Netzausbau ist nötig um die Belastungen zu stemmen? Wie groß ist die Nord-Süd-Transportaufgabe? Welche Regionen sind besonders betroffen?