SIMU-FLEX LOKAL Entwicklung eines anreizbasierten Lastfluss-Simulationstools zur Nutzung der Flexibilitätspotenziale in der Ausbau- und Betriebsplanung für Verteilnetze

Förderkennzeichen | EFRE-20801475

Das Projekt wird im Rahmen des EFRE/JTF-Programms NRW 2021-2027 - Innovationswettbewerb Energie.IN.NRW durchgeführt und von der Europäischen Union sowie vom Land NRW kofinanziert.

Projektlaufzeit | 01.10.2025-30.09.2028

Ausgangssituation:

Der beschleunigte Ausbau von Elektromobilität, Wärmepumpen und Photovoltaikanlagen führt zu einer deutlichen Zunahme der elektrischen Last in den regionalen Verteilnetzen. Diese Netze geraten zunehmend unter Druck, insbesondere bei gleichzeitiger Nutzung mehrerer großer Verbraucher oder Einspeiser. Der klassische Netzausbau ist häufig auf selten auftretende Spitzenlasten ausgelegt – eine Vorgehensweise, die aus volkswirtschaftlicher Sicht ineffizient ist. Politisch wird daher angestrebt, physische Eingriffe ins Netz nur als „ultima ratio“ vorzunehmen und stattdessen präventive Maßnahmen zu fördern. Hierzu zählen intelligente Steuerungs- und Anreizsysteme, die vorhandene Flexibilitätspotenziale besser nutzen.

Das Projekt:

Das Forschungsprojekt SIMU‑FLEX LOKAL untersucht anreizbasierte Ansätze zur Entlastung von Verteilnetzen durch die Nutzung haushaltsnaher Flexibilitäten (Wärmepumpe, Photovoltaik, Elektroauto).
Ziel des Projekts ist es, den Einfluss zeitvariabler Netzentgelte und dynamischer Preissignale auf die Einsatzplanung haushaltsnaher Flexibilitäten sowie deren Wirkung auf Netzengpässe in Verteilnetzen zu untersuchen. Dadurch sollen Lastspitzen geglättet und infolge dessen Einsparpotenziale im Netzausbau identifiziert werden.

Ziele:

Ziel des Projekts ist es, die Wirkung zeitvariabler Netzentgelte und dynamischer Preissignale auf das Verbrauchsverhalten systematisch zu analysieren und zu simulieren. Dadurch sollen Handlungsmöglichkeiten aufgezeigt werden, wie sich Lastspitzen reduzieren lassen, ohne teuren Netzausbau sofort umzusetzen. Das Projekt entwickelt dazu parametrisierbare Modelle verschiedener Objekttypen samt relevanter Einflussfaktoren auf ihre Flexibilitätspotenziale. Kernprodukt wird ein offenes Simulationstool sein, mit dem Netzbetreiber Tarife optimieren sowie strategische Entscheidungen zur Netzentwicklung fundierter treffen können.

Nutzen und Perspektiven:

Mit den im Projekt entwickelten Modellen und dem Planungstool erhalten Netzbetreiber ein praxisnahes Instrument, um die Auswirkungen verschiedener Tarif- und Ausbauoptionen vorab zu bewerten. Dadurch können Investitionen gezielter geplant, Lastspitzen vermieden und bestehende Infrastruktur effizienter genutzt werden. Für Kommunen und Energieversorger eröffnet sich die Möglichkeit, regionale Energiewendeprozesse kosteneffizient zu gestalten und gleichzeitig die Versorgungssicherheit zu erhöhen. Langfristig trägt das Projekt dazu bei, regulatorische Rahmenbedingungen für zeitvariable Netzentgelte weiterzuentwickeln und innovative Anreizsysteme in der Praxis zu etablieren – ein wichtiger Schritt hin zu einem nachhaltigen, flexiblen Energiesystem.