Integratives Energieinfrastrukturplanungstool für sektorübergreifenden Resilienz- und Flexibilisierungskonzepten

In weniger als sieben Jahren soll die österreichische Stromversorgung bilanziell gänzlich aus erneuerbaren Energieträgern gedeckt werden, und sich das Land auf der Zielgeraden zur Erreichung der Klimaneutralität befinden. Um diesen Transformationsprozess zu informieren, versuchen zahlreiche inter- und transdisziplinäre Szenarien des Projektkonsortiums ein Bild davon zu zeichnen, wie die Energieinfrastruktur, inklusive Erzeugung, Transport, Umwandlung, Verteilung und Einsatz in den nächsten Jahrzehnten aussehen könnte. Vorprojekte zeigen jedoch ernstzunehmende Mangel dieser Planungstools auf. So sind zum Beispiel die zukünftige Bereitstellung und Nachfrage verschiedener Energieressourcen von wachsenden Unsicherheiten geprägt, denen zurzeit nicht ausreichend Aufmerksamkeit geschenkt wird. In Anbetracht der wachsenden und vielschichtigen Unsicherheiten ist es notwendig radikal neu gedachte, sektorübergreifende und integrative Resilienz- und Flexibilisierungskonzepte zur Anwendung zu bringen. Jedoch beeinträchtigen nicht nur derzeitige politische, und Marktrahmenbedingungen die Anwendung relevanter Konzepte, sondern, unsere vorhandenen Planungstools sind auch nicht darauf ausgelegt, ihren gesellschaftlichen Mehrwert integrativ abzubilden. Die Flexibilitätsforschung gewinnt in den letzten Jahren zunehmend an Bedeutung. Energieinfrastrukturplanungstools fokussierten davor auf die optimale Allokation von Ressourcen unter durchschnittlichen Aufbringungsbedingungen. State-of-the-art Tools weisen jedoch meistens einen einseitigen Fokus auf die effiziente Nutzung von Überschussressourcen, wie Stromspitzen auf. Andererseits beschäftigt sich die Resilienzforschung in erster Linie mit der Katastrophenrisikominimierung, Sicherheitsüberlegungen, dem negativen Einfluss von plötzlich auftretendem Ressourcenmangel und der Wiederherstellung nach Extremereignissen. Im Gegensatz zur Flexibilitätsforschung weist dieser Forschungsbereich eine längere Historie in vielen unterschiedlichen Disziplinen von Nahrungsnetzen, Versorgungsketten für materielle Güter, Investmentportfolios bis hin zur Infrastrukturplanung auf. In Energiesystemmodellen wird außergewöhnlichen Abweichungen jedoch noch zu wenig Aufmerksamkeit geschenkt. Die zentrale Chance besteht nun darin Resilienz- und Flexibilisierungskonzepte miteinander zu integrieren um eine ressourceneffiziente und systemisch resiliente Energieinfrastruktur zu planen. Spannenden Möglichkeiten liefert hierbei die Multi-Sektorenkopplung. Als sektorübergreifendes Use Case wird die Schnittstellen zwischen Strom- und Bioenergieversorgung herangezogen. Das erlaubt insbesondere Synergien zwischen Maßnahmen für den Umgang mit Klimawandelauswirkungen, regelmäßigen Schwankungen in der Sonneneinstrahlung, Windaufkommen und Wasserzufuhr, Windbruch, Schneelast, Hochwasser, Schädlingsbefall und Ernteschäden, sowie gesellschaftlichen und handelspolitischen Transportrisiken zu identifizieren.