2.3 Stromnetze, -speicherung und Sektorenkopplung
Die natürlichen Schwankungen im Angebot verschiedener erneuerbarer Energiequellen stellen eine große Herausforderung für die Stabilität des Energiesystems dar. Daher ist es wichtig, die räumlichen und infrastrukturellen Bedingungen so zu gestalten, dass zukünftig ein möglichst hoher Anteil erneuerbarer Energien genutzt werden kann. Als Grundlage dafür müssen die Energieflüsse in und zwischen den Bereichen Strom, Wärme und Mobilität modelliert und schrittweise auf Basis immer genauerer und zeitlich detaillierterer Daten verfeinert werden. Die Forschung sollte sich auf die Bedingungen im städtischen Raum unter Berücksichtigung der Interaktion zwischen Wien und Umland konzentrieren. Neben den technischen Aspekten sollten auch entsprechende Betriebs- und Geschäftsmodelle entwickelt werden.
FORSCHUNGSFRAGEN
- Welche Erfordernisse für Netzaus- und -umbau sowie die Steuerung des Energiesystems entstehen durch die Dezentralisierung der Erzeugungsanlagen?
- Welche Maßnahmen (Netzausbau, Demand-side-management, P2X, Drosselung der Einspeisung) können die Volatilität der zukünftigen, erneuerbaren Stromerzeugung ausgleichen und kurzfristige Netzüberlastungen vermeiden helfen? Welche Kurz- und Langfristspeicher werden in welchem Ausmaß benötigt werden?
- Wie können lokale elektrische Einspeiser und Verbraucher (e-Tankstellen, Elektrolyseure, e-Boiler, Wärmepumpen, Kühloptionen, Batterien) vernetzt und gesteuert werden?
- Welche Flexibilitätspotenziale könnten durch eine netzdienliche Nutzung bzw. Steuerung der Ladeinfrastruktur in Wien erschlossen werden? In welchem Ausmaß kann Vehicle2Grid, also die bedarfsorientierte Rückspeisung von Strom aus Fahrzeugbatterien ins Netz, relevant werden?
- Wie können klimagerechte und resiliente Energiekonzepte für konkrete städtische Anwendungsfälle aussehen?
- Wie wirken sich unterschiedliche Ladeverbundsysteme in bestehenden großvolumigen Gebäuden (z.B. zunehmende E-Schnellladeinfrastruktur im großflächigen Einzelhandel) in Hinblick auf die Auslastung und den Ausbaubedarf des Wiener Netzes aus?
- Wie können der hohe Strombedarf und das Abwärmepotenzial von Rechenzentren bestmöglich in ganzheitliche Energieversorgungskonzepte integriert werden?
- Wie kann die Resilienz öffentlicher Einrichtungen in Hinblick auf die Energieversorgung in Notfällen gestärkt werden (z.B. Schulen bei einem längeren Stromausfall).
- Wie kann die Energieversorgung der Wiener Betriebszonen nachhaltig und klimagerecht gestaltet werden?
- Welche Schritte sind für einen Ausstieg der Gastronomie aus Gas, das dort noch häufig für das Kochen verwendet wird, notwendig?
- Wie kann die Abwärme von Tiefgaragen sinnvoll genutzt werden? Können Tiefgaragen als Ausgangsposition für Tiefenbohrungen genutzt werden? Welche weiteren Gestaltungsmöglichkeiten und nachhaltigen Ansätze gibt es bei der Sanierung von bestehenden Tiefgaragen?
Themenpatenschaft
- FRAGE 2b: Wien Energie, Senior Advisor Neue Technologie Martin Höller, martin.hoeller@wienenergie.at
- FRAGE 2b, d, e und f: Magistratsdirektion – Baudirektion, Programmleitung Raus aus Gas, rag@md-bd.wien.gv.at
- Betreffend Dekarbonisierung Fernwärme: Wien Energie, Dominik Pernsteiner, dominik.pernsteiner@wienenergie.at
- Wiener Stadtwerke, Innovationsmanagement, Gunda Kirchner, gunda.kirchner@wienerstadtwerke.at
- Wiener Netze, Innovations- und Nachhaltigkeitsmanagement, Nicolas Gross, nicolas.gross@wienernetze.at