Transformation der Energiesysteme
Wie könnte der niedersächsische Weg hin zur ausschließlichen Nutzung erneuerbarer Energien aussehen? Wann brauchen wir wieviel Wind- und wieviel Solarenergie und wie hängt der erforderliche Ausbau der Wasserstoff- Wärmepumpentechnologie von zukünftigen Importpreisen für grünen Wasserstoff ab?
Der Vortrag berichtet über Energie-Systemsimulationen, welche den Ausbaupfad der Erneuerbaren Energien und anderer Komponenten des Energiesystems von Niedersachsen abschätzen.
Der von Mitgliedern des Leibniz Energieforschungszentrums der LUH dafür entwickelte Energiesystem-Simulator berücksichtigt alle Sektoren, also auch Wärme, Mobilität und Grundstoffbedarf. Wir rechnen mit einer stündlichen Zeitauflösung von heute bis 2050 und ermitteln mit einer myopischen hochdimensionalen Kostenminimierung die zukünftigen Systemkonfigurationen aus.
Aus der Variation der Annahmen über die zukünftigen Preise von importiertem grünen Wasserstoff ergeben sich Bandbreiten für den notwendigen Ausbau aller Komponenten des zukünftigen Energiesystems.
Die gesetzlich festgeschriebenen Klimaziele des Landes können erreicht werden, wenn der Umbau des Energiesystems sehr stark beschleunigt wird. Für die Photovoltaik ergibt das Modell bis 2030 ein notwendige Ausbaurate von etwa 2 GW/a, für Wärmepumpen und Wasser-Elektrolyseure von etwa 1 GW/a. Grüner Wasserstoff wird zukünftig vor allem für die Grundstoffindustrie und für die flexible Rückverstromung benötigt.
Unsere Energiesystemsimulationen nehmen an, dass die Kosten der neuen Systemkomponenten durch Energieforschung weiter reduziert werden können. Für die Bereiche Photovoltaik und Wärmepumpensysteme geben wir Beispiele aus aktuellen Forschungsarbeiten.
Referent: Prof. Dr.-Ing. Rolf Brendel
Einführung: Prof. Dr. Christina von Haaren, Vizepräsidentin für Internationales und Nachhaltigkeit
Prof. Dr.-Ing. Rolf Brendel
Rolf Brendel ist Physiker und Jahrgang 1961. Seit 2004 ist er Professor an der Fakultät für Mathematik und Physik. Am Institut für Festkörperphysik leitet er die Abteilung Solarenergie und ist Wissenschaftlicher Leiter und Geschäftsführer des niedersächsischen Instituts für Solarenergieforschung in Hameln (ISFH) mit derzeit 160 Mitarbeiter*inne*n. Sein Forschungsschwerpunkt sind Grundlagen und Technologie der Photovoltaik mit kristallinem Silizium.
