OptIES Dörpum - Offene Optimierung sektorgekoppelter regionaler Energiesysteme am Beispiel des IES Dörpum

Zur Erreichung der national und international vereinbarten Klimaschutzziele ist eine Umstellung der Energieversorgung auf erneuerbare Quellen in allen Sektoren notwendig. In den kommenden Jahren muss insbesondere in den Bereichen Mobilität und Wärme eine Umstrukturierung stattfinden. Die Umsetzung der nationalen Energiewende unter Berücksichtigung von Sektorenkopplung ist ein langfristiger Prozess, der aktuell aufgrund eines verlangsamten Netzausbaus verzögert wird. In einzelnen Regionen bemühen sich lokale Initiativen um den Aufbau einer autarken erneuerbaren Versorgung für Strom-, Wärme und Mobilitätsbedarfe und arbeiten so dezentral an der Umsetzung der Energiewende. Ein Beispiel dafür ist das Intelligente Energiesystem Dörpum (IES Dörpum), im Sommer 2022 soll hier ein Pilotnetz für fünf Haushalte und zwei landwirtschaftliche Betriebe entstehen. Mit einer Biogas- und mehreren Photovoltaikanlagen soll eine vollständig erneuerbare Eigenversorgung ermöglicht werden; ein Lastmanagementsystem sowie Batteriespeicher ermöglichen zudem eine Verschiebung der Lasten.

Dezentrale autarke Energiesysteme führen jedoch nicht zwangsweise zu volkswirtschaftlich effizienten Lösungen für das Energiesystem in Deutschland. Infrastrukturprojekte zum Ausbau des deutschen und europäischen Übertragungsnetzes und damit eine europaweite Vernetzung der Energieversorgung werden zudem derzeit vorangetrieben. Eine Einordnung der lokalen Bestrebungen in den gesamtsystemischen Kontext auf Grundlage von Modellierungen und Optimierungen ist deswegen unerlässlich. Im Rahmen von zwei innerhalb des Projekts geplanten Workshops werden lokale und überregionale Stakeholder eingebunden, um verschiedene Perspektiven und Anforderungen in das Forschungsvorhaben einfließen zu lassen. Ob und inwieweit lokale und nationale Trends in Widerspruch zueinander stehen und wie durch regionale Initiativen wie das IES Dörpum eine Verknüpfung von regionalen und überregionalen Anforderungen zur resilienten und kosteneffizienten Umsetzung der Energiewende gelingen kann, soll Untersuchungsgegenstand des Forschungsvorhabens OptIES Dörpum sein. Ziel des Projekts ist die Ableitung von konkreten Handlungsempfehlungen für eine aus lokaler und gesamtsystemischer Perspektive optimale Entwicklung der elektrischen und thermischen Energieversorgung am Beispiel der betrachteten Region. Die Open-Source und Open-Data-Strategie ermöglicht eine direkte Übertragung auf andere Regionen und kann so nachhaltig eine bestehende Forschungslücke schließen.