RLP-Flex

Erstellung einer Studie zur Nutzung von Stromüberschüssen aus erneuerbaren Energien sowie zu den Potenzialen für den Einsatz von Wärme- und Kältespeichern in Rheinland-Pfalz

  • Projekt-Nr.251874
  • Laufzeit 06/2019 - 12/2020

Überschüsse aus der Erzeugung von Windenergie können mithilfe von Power-to-Gas oder Power-to-Heat beispielsweise für die Erzeugung von grünem Wasserstoff oder (industriell) nutzbarer Wärme verwendet werden. In diesem Zusammenhang sind auch effiziente Wärme- und Kältespeicher gefragt. Welche Potenziale diese Technologien bieten und wie sie sich für das Land Rheinland-Pfalz nutzen lassen, untersucht das Wuppertal Institut zusammen mit dem Büro für Energiewirtschaft und technische Planung GmbH (BET) innerhalb der "Flexibilitätsstudie Rheinland-Pfalz".

Auftraggeber für Studie ist das Ministerium für Umwelt, Energie, Ernährung und Forsten Rheinland-Pfalz (MUEEF RLP). Das Wuppertal Institut und BET ermitteln dafür die Nutzung von Stromüberschüssen aus erneuerbaren Energien sowie die Potenziale für den Einsatz von Wärme- und Kältespeichern in Rheinland-Pfalz.

Geplant ist, zwei Maßnahmen des Klimaschutzkonzepts des Landes Rheinland-Pfalz umzusetzen. Konkret handelt es sich um die Maßnahmen "Nutzungsoption für Windsrom-Überkapazitäten" sowie "Potenzialstudie Wärme- und Kältespeicher", welche beide Flexibilitätsmöglichkeiten darstellen und sowohl den Strom, als auch den Wärmemarkt adressieren. Auf Basis des Status quo aus (erneuerbarer) Energieerzeugung, Transport, Verteilung und Verbrauch in Rheinland-Pfalz sowie der Fortschreibung und weiteren Entwicklung von Energieerzeugungspark und Infrastruktur bis 2050 im Zusammenspiel mit Deutschland soll die Studie Antworten auf folgende Fragestellungen geben:

  • In welcher Häufigkeit und in welchem Umfang treten positive und negative Residuallasten (Differenz zwischen erzeugter und verbrauchter elektrischer Leistung) für verschiedene Stützjahre bis 2050 in Rheinland-Pfalz auf?
  • Durch welche Flexibilitätsoptionen und Energiespeicher im Bereich Power-to-Heat, Power-to-Gas oder Power-to-Methanol können Maßnahmen im Bereich Abwärme und Lastmanagement sinnvoll ausgeglichen werden?
  • Wie kann eine Systemoptimierung aussehen, die zu möglichst niedriger positiver wie negativer Residuallast führt – ermittelt auf stündlicher Ebene für jeweils ein ganzes Jahr für verschiedene Stützjahre bis 2050?
  • Welche Verwertungswege aus den unterschiedlichen, oben genannten Möglichkeiten zur erneuerbaren Stromintegration sind – etwa aus volkswirtschaftlicher und ökologischer Sicht – zu priorisieren und in welcher Reihenfolge ist das sinnvoll?
  • Welchen Beitrag kann die verstärkte Nutzung von Flexibilitätsoptionen leisten, um die Triebhausgasemissionen des Landes Rheinland-Pfalz zu senken und die Klimaschutzziele zu erreichen?
  • Wie können dahinterliegende Geschäftsmodelle aussehen und wie können Verwertungswege für die Akteure konkret ausgestaltet werden?
  • Durch welche politischen Maßnahmen können heute bestehende Hemmnisse in der Umsetzung dieser Geschäftsmodelle beseitigt werden?