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NETZENTWICKLUNGSPLAN STROM
- STROMVERBRAUCH UND REG IONAL I S I ERUNG -
W o r k s h o p z u m S z e n a r i o r a h m e n 2 0 3 0
D r. R a i n e r E l s l a n d
F r a u n h o f e r I n s t i t u t f ü r S y s t e m - u n d I n n o v a t i o n s f o r s c h u n g ( I S I )
W ü r z b u r g , 0 2 . 0 2 . 2 0 1 6
2
Agenda
bb ld d hf b h Abbildung der Stromnachfrage ggü. bisherigen NEP
Methodik der Stromnachfrage-Analyse
Szenario-Definition und -ErgebnisseSzenario Definition und Ergebnisse
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Agenda
bb ld d hf b h Abbildung der Stromnachfrage ggü. bisherigen NEP
Methodik der Stromnachfrage-Analyse
Szenario-Definition und -ErgebnisseSzenario Definition und Ergebnisse
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Abbi ldung St romnachfrage i b i h i NEP NEP 2030- i n b i she r i gen NEP v s . NEP 2030
b h In bisherigen NEP
Stromnachfrage in allen drei Szenarien konstant
implizite Betrachtung zukünftiger Stromanwendungenimplizite Betrachtung zukünftiger Stromanwendungen
regionale Verteilung der Stromnachfrage bleibt konstant
Im NEP 2030
Stromnachfrage wird nach Szenarien variiert
explizite Berücksichtigung von strukturellem und technologischem Wandelexplizite Berücksichtigung von strukturellem und technologischem Wandel basierend auf modellgestützter Analyse
regionale Verteilung der Stromnachfrage ändert sich über die Zeit
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Agenda
bb ld d hf b h Abbildung der Stromnachfrage ggü. bisherigen NEP
Methodik der Stromnachfrage-Analyse
Szenario-Definition und -ErgebnisseSzenario Definition und Ergebnisse
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Model l ie rung der jähr l i chen St romnachfrage ( i l )(nat iona l )
Definition SzenarioBevölkerung, BIP, Energieträgerpreise, ...
FORECAST
IndustrieGHDHaushalte VerkehrIndustrieGHDHaushalte Verkehr
ProzessTechnologie
Sub-Module Sektor
Energie-dienstlstg.
Sektor
Papier
Zellstoff & Papier
Finanzen
Beleucht-ung
Geräte
Bild-schirme
Schienenverkehr
Elektromobilität
SonstigesEinspar-option
EffizienzKlasse
d e s s gSchuh-presse
g
LEDs
schirme
LCD Einspar-option
Sonstiges
ErgebnisseStromnachfrage, Potentiale, Indikatoren
7
Model l ie rung der Lastentwick lung (nat iona l )
k l f l ENTSO-E Lastkurve 2012 als Ausgangsprofil
Explizite Simulation der 30 Prozesse mit bedeutendster Nachfrageänderung
Technologiespezifische Lastprofile; Beispiele:Technologiespezifische Lastprofile; Beispiele:
Elektrofahrzeuge: Laden nach dem letzten Weg
Wärmepumpen: Berücksichtigung der stündlichen Außentemperatur
Elektrofahrzeuge Wärmepumpen
8
Ebenen der reg iona len Analyse
(Deutschland - 1) (Regierungs-bezirk - 37)
(Bundesland - 16) (Landkreis - 402)
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Model l ie rung der St romnachfrage ( reg iona l )
FORECASTFORECASTJährliche Stromnachfrage (nationale Ebene)
VerkehrBevölkerung Wohnfläche
Regional Datenbank
Beschäftigte ...HaushalteIndustrie Tertiär
FORECAST-RegionalJährliche Stromnachfrage (nach Regionalisierungs-Einheit)
Multilevel ValidierungSektorale VerteilungsschlüsselKalibrierung
Industrie Tertiär Haushalte Verkehr
Jährliche Stromnachfrage (nach Regionalisierungs-Einheit)
Treiber Stromnachfrage
... ...
Verfügbares Einkommen
BWS je Subsektor
...
Beschäftigte je Subsektor
...
Bevölkerungs-dichte
Bevölkerung
...
Sektorale Stromnachfrage
ErgebnisseStromnachfrage, Potentiale, Indikatoren
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Agenda
bb ld d hf b h Abbildung der Stromnachfrage ggü. bisherigen NEP
Methodik der Stromnachfrage-Analyse
Szenario-Definition und -ErgebnisseSzenario Definition und Ergebnisse
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Szenar io-Def in i t ion
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Annahmen zur Bevö lkerungsentwick lung und d B i l d d kdem Brutto in landsprodukt
lk Bevölkerung 13. koordinierte Bevölkerungsvorausrechnung (Variante 2)
Nettomigration von 200.000 Personen pro Jahrg p
Bruttoinlandsprodukt Statistisches Bundesamt / OECD Economic Outlook
70 00080.00090.000
d.]
Gesamtbevölkerung
3 000
3.500
4.000
kt [M
rd.
Bruttoinlandsprodukt
30.00040.00050.00060.00070.000
evölkerung
[TS
1 000
1.500
2.000
2.500
3.000
toinland
sprodu
kEu
ro_2010]
010.00020.000
2012 2020 2030 2040 2050
B
0
500
1.000
2012 2020 2030 2040 2050
Brutt
13
Ergebnisse : St romnachfrage (nat iona l )S k t ü b i f d E b i i k l A b l i k b i 2 0 5 0
E b i d FORECAST S i A l
- S e k t o r ü b e r g r e i f e n d e E r g e b n i s s e i n k l . A u s b l i c k b i s 2 0 5 0
Ergebnisse der FORECAST-Szenario-Analyse:
Szenario A Szenario B Szenario C600
]
600 600
100
200
300
400
500
tostrombe
darf [TWh]
100
200
300
400
500
tostrombe
darf [TWh]
100
200
300
400
500
tostrombe
darf [TWh]
0
100
2015 2020 2030 2040 2050
Nett
GHD Haushalte Industrie Verkehr
0
100
2015 2020 2030 2040 2050
Nett
GHD Haushalte Industrie Verkehr
0
100
2015 2020 2030 2040 2050
Nett
GHD Haushalte Industrie Verkehr
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E rgebnisse : Jahreshöchst las t und E inf luss d L f l ib i l i i ( i l )
h h h l bi l h k
der Last f lex ib i l i s ie rung (nat iona l )
Jahreshöchstlast bis 2030 leichter Rückgang
Lastflexibilisierung mit E-Fahrzeugen kann zu Minderung der Lastspitze von bis zu 0,5 GW in 2030 bzw. 2,5 GW in 2035 in Szenario B beitragen
80
100st [G
W]
LM E‐Fahrzeuge
20
40
60
ahreshöchstla
s g
Höchstlast mit LM
VNB‐Verluste
Höchstlast
02013 A2030 B2030 B2035 C2030
Ja
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E rgebnisse : St romnachfrage ( reg iona l ) S k t ü b i f d E b i- S e k t o r ü b e r g r e i f e n d e E r g e b n i s s e
Exemplarische Darstellung der regionalen Analyse (2015 vs. 2030) für Szenario B
Wachsende Tendenzen:
urbane Regionen
angrenzende Gebiete
Schrumpfende Tendenzen:
neue Bundesländer
(sehr) periphäre
Total electricit2010 vs. 2035Änderung der Stromnachfrage:
(sehr) periphäre Gebiete < -25%
-25 to -15%
-15 to -5%
+/- 5%K i fi l 5 to 15%
15 to 25%
> 25%
Keine finalen Modellergebnisse!
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V ie len Dank für Ihre Aufmerksamkei t
D r . R a i n e r E l s l a n d
C o m p e t e n c e C e n t e r E n e r g i e t e c h n o l o g i e n u n d E n e r g i e s y s t e m e
F r a u n h o f e r I n s t i t u t f ü r S y s t e m - u n d I n n o v a t i o n s f o r s c h u n g ( I S I )
B r e s l a u e r S t r a ß e 4 8
7 6 1 3 9 K a r l s r u h e
17
AnhangAnhang
18
Szenar io-Def in i t ionA ä d T ibAusp rägung de r Tre i be r
