Modellierung und Optimierung unterschiedlicher Flexibilitätsoptionen als Virtueller Energiespeicher

Abstract:
Aufgrund des steigenden Anteils der erneuerbaren Energien an der deutschen Energieversorgung zur Gewährleistung der Versorgungssicherheit eine steigende Menge an Flexibilitäts- und Energieausgleichsoptionen notwendig. Insbesondere thermische Systeme wie Blockheizkraftwerke, Wärmepumpen oder Elektrospeicherheizungen bieten die Möglichkeit, ihre Last bzw. Erzeugung flexibler an externe Vorgaben anzupassen. Eine zentrale Einsatzplanung dieser Anlagen stellt aufgrund der hohen Anzahl an technischen Nebenbedingungen jedoch ein komplexes Optimierungsproblem dar. Dieser Beitrag beschreibt ein modulares, gemischt-ganzzahliges lineares Optimierungsprogramm (GGLP), welches Kombinationen verschiedener Flexibilitätsoptionen (u. a. BHKWs, Wärmepumpen, Batteriespeicher und Speicherheizungen) als virtueller Energiespeicher simuliert und optimiert. Im Rahmen einer Fallstudie eines Stadtwerkes wird der gemeinsame Einsatz verschiedener Flexibilitätsoptionen wirtschaftlich optimiert.