In der vorliegenden Arbeit wird ein detailliertes Modell des deutschen Wärmesektors entwickelt. Ausgehend vom Basisjahr 2015 können Szenarien für die Transformation des Wärmesektors bis zum Zieljahr 2050 simuliert und untersucht werden. Für alle Ergebnisse wird dabei stets eine hohe regionale und zeitliche Auflösung erreicht. Weiterführend ist das Modell in ein Gesamtsystemmodell integriert, um die Auswirkungen der Entwicklung im Wärmesektor für das gekoppelte Energiesystem zu analysieren.
Die Ergebnisse der betrachteten Szenarien zeigen, dass der Rückgang von Heizöl und Kohle als Energieträger zur Wärmeerzeugung bereits deutliche CO2-Emissionsminderungen hervorruft. Weiterhin wirkt sich ein hoher Grad der Elektrifizierung und besonders die damit verbundene Nutzung effizienter Wärmepumpen positiv auf den Rückgang der CO2-Emissionen aus. Jedoch wird nur bei sehr ambitionierten Entwicklungen im Wärmesektor der Zielkorridor der Bundesregierung in Bezug auf die CO2-Emissionsminderung erreicht, eine Weiterführung der aktuellen Trends ist unzureichend. Es zeigt sich zudem, dass der Ausbau der erneuerbaren Stromerzeugungskapazitäten nach dem Netzentwicklungsplan 2030 nicht ausreicht, wenn in den Sektoren Wärme und Verkehr der Strombedarf bedingt durch die Elektrifizierung stark ansteigt.
Aktualisiert: 2023-01-01
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Im Kontext der Energie- und Klimaziele der Bundesregierung untersucht diese Arbeit das wirtschaftliche Potenzial sektorgekoppelter Wärmeerzeugertechniken in Wohngebäuden zur Flexibilisierung der Elektrizitätsversorgung in Deutschland. Dazu werden ein integriertes Energiesystemmodell zur Langfristplanung der Energieversorgung der Wohngebäude sowie ein Entscheidungsmodell zur Energieversorgung einzelner Wohngebäude entwickelt und angewendet. In the context of the German Federal Government's energy and climate policy objectives, this contribution analyses the economic potential for residential heat supply technologies in flexibilising electricity supply in Germany. To this end two approaches are developed, implemented and applied: an integrated energy system model for planning of the residential energy supply on the long term, and a decision model on building level.
Aktualisiert: 2021-02-11
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Die Arbeit befasst sich mit der Analyse und Bewertung der Entwicklung des Elektrizitäts- und Wärmesystems der Wohngebäude in Deutschland bis zum Jahr 2050. Das Untersuchungsziel besteht neben der Analyse der zeitlichen Veränderung der Teilenergiesysteme insbesondere darin, das Potenzial von Technologien an der Schnittstelle von Elektrizität und Wärme zu identifizieren sowie die Entwicklung vor dem Hintergrund der energie- und klimapolitischen Ziele im Wärmesystem der Wohngebäude zu bewerten. The present work investigates the evolution of the electricity system and the heat system of the residential buildings in Germany until 2050. The aim of the research work relates to the analysis of the temporal evolution of the investigated energy systems as well as of the potential of innovative technologies at the interface of electricity and heat along with the assessment of the goals of climate and energy policy in the heat system of the residential sector.
Aktualisiert: 2021-02-11
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