Dynamische Strompreise modellieren
Wie Preissignale die Last- und Produktionssteuerung elektrischer Energie beeinflussen und welche Rolle dabei Tarifgestaltung, Netzlast und Verbrauchsverhalten spielen.
Ausgangslage
Der Energiesektor befindet sich im Wandel. Der Ausbau erneuerbarer Energien, insbesondere von Photovoltaikanlagen, sowie die zunehmende Elektrifizierung von Wärme und Mobilität führen zu stärkeren Schwankungen in der Stromproduktion und zu neuen Belastungen im Stromnetz. Gleichzeitig steigt die Herausforderung, Stromangebot und -nachfrage jederzeit im Gleichgewicht zu halten und die bestehende Netzinfrastruktur effizient zu nutzen.
Vor diesem Hintergrund gewinnen dynamische Stromtarife an Bedeutung. Sie ermöglichen eine zeitabhängige Preisgestaltung und schaffen Anreize, den Stromverbrauch stärker an die aktuelle Verfügbarkeit von Energie im System anzupassen. Ziel ist es, Lastspitzen zu reduzieren, Kosten zu beeinflussen und die Integration erneuerbarer Energien zu unterstützen.
Zielsetzung
Ziel der Arbeit war es, ein datenbasiertes Modell zu entwickeln, mit dem dynamische Strompreise abgebildet und analysiert werden können. Im Zentrum stand dabei die Frage, wie solche Preissignale gestaltet werden können und welche Auswirkungen sie auf Stromverbrauch, Kosten und das Stromsystem haben.
Dazu wurde ein modularer Modellierungs- und Simulationsansatz verfolgt, der unterschiedliche Tarifstrukturen, Lastverläufe und Szenarien kombinierbar macht. Die Arbeit entstand im Kontext eines Pilotprojekts der AEW Energie AG, in dem dynamische Tarife unter realen Bedingungen erprobt werden.
Dazu wurde ein modularer Simulationsansatz entwickelt, der unterschiedliche Tarifstrukturen, Lastverläufe und Szenarien kombinierbar macht.
Simulation von Tarifmodellen
Das Modell ermöglicht den Vergleich unterschiedlicher Tarifstrukturen und zeigt deren Auswirkungen auf Stromverbrauch, Last und Kosten.
Dashboard zur Analyse
Die Ergebnisse werden in einem Dashboard visualisiert und können für Workshops sowie zur Analyse verschiedener Szenarien genutzt werden.
Systemische Einordnung
Dynamische Strompreise werden im Zusammenspiel mit Netzlast, Tarifgestaltung und Verbrauchsverhalten betrachtet.
Ergebnisse
Im Zentrum der Arbeit steht ein exploratives Simulationsmodell, das unterschiedliche Tarifmodelle, Lastverläufe und Szenarien systematisch kombinierbar macht. Ergänzend wurde ein Dashboard entwickelt, das insbesondere für Workshops und die Analyse von Tarifmodellen genutzt werden kann.
Mit dem Modell lassen sich verschiedene Preisstrukturen definieren und deren Auswirkungen auf Netzlast, Stromverbrauch und Kosten über den Zeitverlauf untersuchen. Dabei können unterschiedliche Tarifmodelle, Zeiträume und Nutzerprofile berücksichtigt werden.
Ein weiterer Schwerpunkt der Arbeit liegt auf der systemischen Einordnung dynamischer Strompreise.
Die Ergebnisse zeigen, dass die Wirkung dynamischer Tarife stark von der Abstimmung zwischen Preisverlauf und Lastprofil abhängt. Dynamische Preise führen nicht automatisch zu einer Entlastung des Stromnetzes oder zu Kostenvorteilen.
Zudem wird deutlich, dass sich die Effekte je nach Haushaltprofil unterscheiden und nicht alle Haushalte gleich stark profitieren.
Die Arbeit liefert damit eine anwendungsnahe Grundlage, um dynamische Tarifmodelle besser zu verstehen und weiterzuentwickeln.
Technische Schlüsselbegriffe
- Dynamische Stromtarife zeitabhängige Preisgestaltung im Strommarkt
- Simulationsmodell Analyse verschiedener Tarif- und Lastszenarien
- Dashboard visuelle Auswertung und Vergleich von Szenarien
- Netzlast Auslastung des Stromnetzes
- Tarifgestaltung Entwicklung unterschiedlicher Preisstrukturen
Kundin
AEW Energie AG
Projektpartnerin im Rahmen eines Pilotprojekts
Zur Website
Team
Flurina Riner
Betreuung
Dr. Salomon Billeter
Daniel Clauss