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WMS Netzausbauplanung Suchraum

Suchraum, in dem eine Trasse für den Netzausbau zur Ertüchtigung oder Verstärkung festgelegt werden muss.

GEMET - General Multilingual Environmental Thesaurus

Nach einer Laufzeit von rd. drei Jahren wurde jetzt die erste Phase des Projekts European Topic Centre on Catalogue of Data Sources (ETC / CDS) der Europäischen Umweltagentur (EUA) abgeschlossen. Das Umweltbundesamt war im Rahmen dieses Projektes an der Erarbeitung des General Multilingual Environmental Thesaurus (GEMET) zusammen mit dem Italienischen Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR) wesentlich beteiligt. Für die Erstellung des GEMET wurden verschiedene nationale Umweltthesauri aus europäischen Ländern (u.a. Italien, Niederlande, Portugal und Spanien) sowie als Hauptanteil ein wesentlicher Auszug aus dem Umweltthesaurus des UBA herangezogen. Der Umweltthesaurus EnVoc von UNEP - Infoterra wurde komplett in GEMET integriert. Damit liegt erstmals ein allgemeiner Umweltthesaurus auf europäischer Ebene vor, der als Standard für die zukünftige Arbeit bei der inhaltlichen Erschließung von Metadaten, von wissenschaftlicher Fachliteratur, von Forschungsprojekten und zum Umweltrecht sowie beim Wiederauffinden von umweltrelevanten Informationen gelten kann. GEMET enthält in der Version 2001 rd. 5 300 Deskriptoren (Vorzugsbezeichnungen) und rd. 1 260 Synonyme. Er ist polyhierarchisch aufgebaut (Ober-, Unter- und verwandte Begriffe), verfügt über eine Grobeinteilung der Begriffe in 30 Gruppen und 40 Themengebiete und hat für die nachfolgenden Sprachen entsprechende Äquivalente: Englisch, Deutsch, Dänisch, Finnisch, Niederländisch, Norwegisch, Schwedisch, Französisch, Griechisch, Italienisch, Portugiesisch, Spanisch, Ungarisch, Slowakisch, Amerikanisches Englisch, Bulgarisch, Russisch, Tschechisch, Slowenisch.. Da GEMET auch mehr als 4 000 Definitionen enthält, kann man ihn wie ein Glossar benutzen. GEMET steht über die Homepage des ETC / CDS im Internet in verschiedenen Formaten zur Verfügung. Das ETC / CDS wurde mit dem 31.12.2001 beendet. Eine Aktualisierung der Daten von GEMET ist derzeit nicht vorgesehen.

Energieoptimiertes Reallabor Jena mittels in Echtzeit skalierbarer Energiespeicher, Teilvorhaben: Konzeption und Erprobung virtueller Kraftwerksstrukturen am Beispiel der Stadt Jena

JenErgieReal versteht sich als 'Blaupause' für die zukünftig ganzheitliche Versorgung mit elektrischer und thermischer Energie sowie der Integration der Mobilität als Bindeglied. Dabei werden die Haupttreiber des Energieverbrauchs Verkehr, Industrie, Gewerbe und Wohnen sektorenübergreifend betrachtet. JenErgieReal wird als Reallabor der Energiewende die für die deutsche Energiepolitik wesentlichen systemischen Herausforderungen in einem klar umrissenen Großvorhaben exemplarisch angehen und die Rolle der Infrastrukturbetreiber im Energiewendeprozess verdeutlichen. JenErgieReal hat Pioniercharakter für die Transformation des Energiesystems und widmet sich Forschungsfragestellungen, die eine Schlüsselrolle bei der Umsetzung der Energiewende einnehmen. Die Demonstration der Ergebnisse erfolgt als Reallabor in der Stadt Jena. Das Teilziel des TP 8 ist dabei die wissenschaftliche Betreuung des in der Verbundvorhabenbeschreibung gestellten Gesamtziels. Die zentralen Themen des Projektes JenErgieReal fokussieren die Netzdienlichkeit und zielen auf die Netzstabilisierung ohne Netzausbau ab. Als Beispiele seien die Lastspitzenglättung, die Lastensteuerung, auch aus dem vorgelagerten Netz, und die verringerte Rückeinspeisung erwähnt. In den verschiedenen Arbeitsthemen werden Lösungen für zukünftige Quartiere vom Endverbraucher bis zum Erzeugerentwickelt und realisiert. Das regulatorische Lernen nimmt dabei eine wichtige Rolle ein.

Klimaschutzbeitrag von großen Stromspeichern

Derzeit ist der Netzausbau die Achillesferse für den weiteren Ausbau der erneuerbaren Energien (EE) als eine zentrale Klimaschutzmaßnahme im Strombereich, insbesondere mit der Vorgabe des netzsynchronen EE-Ausbaus im Koalitionsvertrag. Daher bedarf es neuer intelligenter Ansätze, um das Bestandsnetz höher auszulasten, den EE- vom Netzausbau zu entkoppeln, EE-Abregelungen zu reduzieren sowie die Zeit bis zur Realisierung des im Bundesbedarfsplan beschlossenen, dringend notwendigen, aber verzögerten Netzausbaus zu überbrücken. Der intelligente Einsatz von (großen) Batteriespeichern als Netzbetriebsmittel kann einen bedeutenden Beitrag dazu leisten. Sie bieten große Potenziale zu vergleichbaren Kosten, wie zusätzliche HGÜ-Leitungen. Durch ihren Einsatz kann trotz zeitweiliger Netzengpässe der EE-Strom aufgenommen und zu einem späteren Zeitpunkt transportiert werden und somit die nutzbare Übertragungskapazität des bestehenden Netzes ohne einen zusätzlichen Leitungsneubau erhöht werden. (Große) Batteriespeicher können relativ schnell, d.h. innerhalb von ein bis zwei Jahren, realisiert werden und damit deutlich schneller als der Netzausbau die Einspeisemöglichkeit der EE verbessern. Weitere Vorteile sind die in den letzten Jahren erheblich gesunkenen Batteriekosten, die bis 2030 voraussichtlich nochmals auf die Hälfte sinken könnten, und der, im Vergleich zu 'einfachen' neuen Stromleitungen, erheblichen Zusatznutzen im Stromsystem (zusätzliche Reserveleistung, Verbesserung der Netzsicherheit, Schwarzstartfähigkeit und Unterstützung des Wiederaufbaus nach einem Blackout). Im Rahmen dieses Vorhabens sollen daher Einsatzmöglichkeiten und Effekte von (Groß) Speichern zur Optimierung des Stromnetzes für eine verbesserte EE-Integration sowie deren Beitrag zum Klimaschutz mittels detaillierter Modellrechnungen vertieft untersucht, energiewirtschaftlich bewertet sowie Handlungsmöglichkeiten und -empfehlungen entwickelt werden.

Wissenschaftliche Begleitforschung zu aktuellen Diskursen zur Ressourcenschonung - nationale, europäische und internationale Ebene

In diesem Vorhaben soll einerseits eine Analyse der potenziellen Treibhausgaseinsparungen von Ressourceneffizienz (RE)- und Circular Economy (CE)-Maßnahmen erfolgen und prioritäre Maßnahmen identifiziert werden. Dabei soll auf existierenden Ansätzen aufgebaut werden und eine Anknüpfung an die internationale Forschungslandschaft erfolgen. Zentrale Frage ist dabei, inwieweit eine Senkung des Verbrauchs an Primärrohstoffen und die Schließung von Stoffkreisläufen durch RE/CE-Maßnahmen zur Erreichung der Klimaschutzziele beitragen können und welches die effektivsten Umstellungen/Maßnahmen zur Erreichung dieser Ziele sind? Andererseits soll das Vorhaben die inhaltliche Ausgestaltung des Europäischen Ressourcenforums (ERF) in 2022 und 2024 unterstützen. Die Ergebnisse des Vorhabens sollen in laufenden europäischen und internationalen Prozessen wie G7, G20, dem UNEP International Resource Panel (IRP), und auf EU-Ebene verwendet werden.

Aktualisierung von Grenzwertempfehlungen im nichtionisierenden Bereich - Unterstützung der Arbeiten der Internationalen Kommission zum Schutz vor nichtionisierender Strahlung (ICNIRP)

Resiliente Energieinfrastrukturplanung für Industriewende, E-Fuels und Netzausbau, Teilvorhaben: Netzplanung unter unsicherem Industriewandel in Deutschland

Optimierte Q-U-Regelung durch intelligente Steuerung von regelbaren Ortsnetztransformatoren und steuerbaren Verbrauchs- und Erzeugungseinrichtungen in Mittel- und Niederspannungsnetzen, Teilvorhaben: Analyse der optimierten Q-U-Regelung sowie Verbände- und Gremiendialog

Im optiQU-Teilvorhaben 'Analyse der optimierten Q-U-Regelung sowie Verbände- und Gremiendialog' der Thüga Aktiengesellschaft soll eine Bewertung erfolgen, wie effektiv innovative Betriebsmittel - insbesondere, sofern diese durch ein Netzmanagementsystem koordiniert gesteuert werden, wie es im Projekt 'OptiQU' umgesetzt wird - in realen Verteilnetzen zum Spannungs- und Blindleistungsmanagement eingesetzt werden können. Fraglich ist dabei, ob sie eine Alternative bzw. Ergänzung zum konventionellen Netzausbau in der Mittel- und Niederspannung darstellen können, wobei selbst eine temporäre Verschiebung des Ausbaubedarfs die Netzbetreiber bei der schnellen und effektiven Umsetzung der Energiewende unterstützen kann. Das Teilvorhaben soll daher insbesondere die von den anderen Projektpartnern entwickelten technischen Lösungen dahingehend bewerten, ob diese technoökonomisch zielführend sind. Hierbei gilt zu beachten, dass die Entscheidungen von Netzbetreibern als regulierte Unternehmen insbesondere auch vom rechtlich-regulatorischen Rahmen beeinflusst werden. Dieser ist daher zwingend zu berücksichtigen. Es muss davon ausgegangen werden, dass sodann auch ein notwendiger Weiterentwicklungsbedarf dieser Rahmenbedingungen identifiziert wird. Entsprechende Empfehlungen sollen entwickelt und mit der Branche sowie den relevanten Akteuren diskutiert werden. An einzelnen Stellen im Gesamtprojekt 'OptiQU' bringt sich die Thüga Aktiengesellschaft des Weiteren auch bei der technischen Entwicklung und Standardisierung von Lösungen ein. Dies gilt insbesondere in Hinblick auf die Messtechnik in Ortsnetzstationen als auch bezüglich der Systemarchitektur für das zukünftige Netzmanagement in der Mittel- und Niederspannung.

Optimierte Q-U-Regelung durch intelligente Steuerung von regelbaren Ortsnetztransformatoren und steuerbaren Verbrauchs- und Erzeugungseinrichtungen in Mittel- und Niederspannungsnetzen, Teilvorhaben: Realisierung einer Koordinierten Spannungsregelung durch regelbare Betriebsmittel

Das Teilvorhaben zielt darauf ab, eine koordinierte Spannungsregelung in den Niederspannungsnetzen zu realisieren. Dabei soll die Spannungsstabilität entweder durch den Einsatz von regelbaren Ortsnetztransformatoren (rONT), oder andere spannungsregelnde Betriebsmittel, wie z.B. Längsregler, verbessert werden. Diese Maßnahmen sind notwendig, um die zunehmenden Herausforderungen durch die Integration von erneuerbaren Erzeugungsanlagen (insbesondere PV-Anlagen) sowie leistungsstarken Verbrauchern (z.B. Wärmepumpen, E-Ladesäulen) zu bewältigen, die oft eine hohe Gleichzeitigkeit aufweisen. Die Zielsetzung dieses Teilvorhabens umfasst die Entwicklung, Implementierung und Erprobung intelligenter Steuerungs- und Regelungssysteme, die eine lokale sowie übergeordnete Koordination von Flexibilitäten zur Spannungsregelung ermöglichen. Dabei sollen rONTs nicht nur lokal agieren, sondern in ein Gesamtsystem eingebunden werden, das über die Niederspannungsebene hinaus bis in die Mittelspannung koordiniert arbeitet. Dies soll zur Optimierung des Spannungsbandes beitragen und damit Spannungsbandverletzungen verhindern, ohne einen kostenintensiven Netzausbau in großem Maßstab erforderlich zu machen.

INTegrierte WärmewENDe - Optimierter Ausbau und systemdienlicher Betrieb von Wärmenetzen und dezentralen Wärmepumpen, Teilvorhaben: Sektorübergreifende Wärmenetzplanung am Beispiel Karlsruhe

Die Wärmewende in Deutschland stellt alle Beteiligten vor große Herausforderungen. Der Ausbau dezentraler Wärmepumpen und Wärmenetze ist zentral für die Umstellung auf klimaneutrale Wärmeversorgung. Dieser Ausbau muss volkswirtschaftlich optimal und abgestimmt mit der elektrischen Infrastruktur erfolgen. Die Trägheit und kosteneffiziente Speicherfähigkeit thermischer Systeme bieten Flexibilitätspotentiale, die systemdienlich genutzt werden müssen. Erstes Hauptziel des Forschungsvorhabens ist es, durch die Nutzung dieser Flexibilitätspotentiale einen kostengünstigeren Ausbau der Strom- und Wärmeinfrastruktur zu unterstützen. Planungs- und Simulationsmethoden werden weiterentwickelt, um diese Potentiale zu quantifizieren und im Betrieb zu nutzen. Fallstudien bei Netzbetreibern untersuchen die Anwendung und Auswirkungen auf den Netzausbau. Verschiedene Technologien sichern je nach Wärmebedarfsdichte eine klimaneutrale Wärmeversorgung. Das Projekt ermittelt die beste Kombination dieser Technologien für verschiedene Gebietstypen und betrachtet die systemdienliche Steuerung von Wärmepumpen und elektrischen Anlagen. Zweites Hauptziel ist es, das Flexibilitätspotential zu quantifizieren und den Betrieb auf der Equigy Crowd-Balancing-Platform (CBP) zu demonstrieren. Die Wärmewende ist auf Jahrzehnte angelegt und muss stets eine sichere Versorgung gewährleisten. Drittes Hauptziel des Vorhabens ist die integrierte Betrachtung lokaler Transformationsprozesse unter den Gesichtspunkten des energiewirtschaftlichen Zieldreiecks. Die Komplexität der Wärmewende erfordert die Zusammenarbeit vieler Akteure. Dieses Vorhaben bringt alle wesentlichen Akteure (Stadtwerke, Verteilnetzbetreiber, Übertragungsnetzbetreiber, Wärmenetzbetreiber, Hersteller von Wärmeerzeugern, Hersteller von Infrastruktur der Strom- und Wärmeversorgung, betroffene Bundesverbände) zusammen, um eine gesamtheitliche Analyse zu ermöglichen.

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