Energieflexibel in die Zukunft : Wie Fabriken zum Gelingen der Energiewende beitragen können

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Bachmann, Andreas ; Bank, Lukas ; Bark, Carlo ; Bauer, Dennis ; Blöchl, Bruno ; Brugger, Martin ; Buhl, Hans Ulrich ; Dietz, Benjamin ; Donnelly, Julia ; Friedl, Thomas ; Halbrügge, Stephanie ; Hauck, Heribert ; Heil, Joachim ; Hieronymus, Aljoscha ; Hinck, Torben ; Ilieva-König, Svetlina ; Johnzén, Carl ; Koch, Carsten ; Köberlein, Jana ; Köse, Ekrem ; Lindner, Martin ; Lochner, Stefan ; Mayer, Tim ; Mitsos, Alexander ; Roth, Stefan ; Sauer, Alexander ; Scheil, Claudia ; Schilp, Johannes ; Schimmelpfennig, Jens ; Schulz, Julia ; Schulze, Jan ; Sossenheimer, Johannes ; Strobel, Nina ; Tristán, Alejandro ; Vernim, Susanne ; Wagner, Jonathan ; Wagon, Felix ; Weibelzahl, Martin ; Weigold, Matthias ; Weissflog, Jan ; Wenninger, Simon ; Wöhl, Moritz ; Zacharias, Jan ; Zäh, Michael F.:
Energieflexibel in die Zukunft : Wie Fabriken zum Gelingen der Energiewende beitragen können.
Düsseldorf : VDI Verlag , 2021 . - 51 S.
DOI: https://doi.org/10.24406/fit-n-638765

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Eine energieflexible Stromnachfrage kann einen erheblichen Beitrag bei der Neuausrichtung unseres Stromsystems hin zu einer erneuerbaren Energieerzeugung leisten. Die Nachfrage industrieller Verbraucher stellt mit einem Anteil von 44 % am Gesamtstromverbrauch [1] den größten Hebel dar, um die Versorgungssicherheit vor dem Hintergrund einer verstärkt witterungsabhängigen Erzeugung weiterhin zu gewährleisten und zugleich einen wichtigen Beitrag zur Wirtschaftlichkeit zu leisten. Dabei ergibt sich durch die Bereitstellung von Energieflexibilität gerade für Industrieunternehmen die Chance, wirtschaftliche Vorteile gegenüber einer nicht flexiblen Energienachfrage zu erzielen und einen Beitrag zur Nachhaltigkeit der Stromversorgung zu leisten.
Um die beschriebenen Chancen nutzbar zu machen, sehen sich industrielle Verbraucher zunächst mit erheblichen Herausforderungen konfrontiert. Um Energieflexibilität bereitstellen und in das Energiesystem integrieren zu können, müssen eine Reihe technischer und marktlicher Voraussetzungen erfüllt und geschaffen werden. Diese umfassen die Automatisierung der Prozesse der Flexibilitätsvermarktung begleitet durch ein umfassendes Zusammenspiel von Informations- und Kommunikationstechnik innerhalb von Unternehmen und über Unternehmensgrenzen hinweg.
Um die Anforderungen zur Bereitstellung von Energieflexibilität unabhängig von einer spezifischen Anwendungsdomäne sowie eingesetzten Technologien zu erfüllen, können sich Unternehmen bereits an vorliegenden Methodiken bedienen. In dieser VDI-Publikation wird ein systematischer Prozess mit sechs sequenziellen Prozessschritten vorgestellt, beginnend mit der initialen Analyse des Flexibilitätspotenzials bis hin zur kontinuierlichen Flexibilitätsoptimierung im laufenden Betrieb. Dieser Prozess dient der Unterstützung der sukzessiven energetischen
Flexibilisierung von Industrieprozessen unter technischen, wirtschaftlichen und organisatorischen Gesichtspunkten. Die energetische Flexibilisierung ist dabei als eigenständiges und interdisziplinäres Projekt innerhalb eines Industrieunternehmens einzuordnen.
Im Hinblick auf die wirtschaftliche Vermarktung von Flexibilität eröffnen sich für Industrieunternehmen verschiedene Perspektiven, um Kosten zu senken und/oder Vermarktungserlöse durch Energieflexibilität zu maximieren. Diese werden in dieser VDI-Publikation zusammenfassend und praxisnah aufgezeigt. Eine Beschreibung einzelner Vermarktungsmöglichkeiten sowie die Darstellung und Diskussion bestehender Vermarktungshemmnisse zeigen dabei auf, wie Industrieunternehmen unterschiedliche Vermarktungsmöglichkeiten bereits heute erfolgreich nutzen können. Gleichzeitig werden wesentliche Änderungsbedarfe im Hinblick auf bestehende regulatorische Rahmenbedingungen adressiert.
Abschließend wird in den neun beschriebenen Use Cases zur energetischen Flexibilisierung von Industrieprozessen branchenübergreifend aufgezeigt, auf welchen Wegen und unter welchen Voraussetzungen die Vermarktung von Flexibilität erfolgreich gelingen kann. Hierzu wird im Rahmen jedes Use Case dargestellt, wie eine Energieflexibilitätsmaßnahme identifiziert, umgesetzt und vermarktet werden kann. Angewandte Methoden und Erfahrungswerte aus erfolgreich in der Praxis umgesetzten Projekten zeigen wesentliche Potenziale in Verbindung mit der Bereitstellung von Flexibilität auf und tragen somit erheblich zur dringend benötigten Flexibilisierung der Stromnachfrage bei. Die vorgestellten Use Cases dienen zudem dazu, weiteren Unternehmen erste Ansatzpunkte und Impulse für die Einführung von Energieflexibilitätsmaßnahmen zur Verfügung zu stellen.