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energiewende: sozial-ökologisch

Ergebnisse & Handlungsempfehlungen

Alle Projekte im Überblick


Bürger, Geschäftsmodelle & Co.

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Wie lässt sich eine breite gesellschaftliche Beteiligung bei der Umsetzung der Energiewende gestalten? Welche Verfahren gibt es dafür und wie müssen sie weiterentwickelt werden? Mehr

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Wissenschaftliche Koordination

Wie kann der Austausch zwischen den 33 Forschungsprojekten gestärkt werden? Welche übergreifenden Ergebnisse bringt das Forschungsprogramm? Mehr

Informationen zur Benutzung


Auf diesen Seiten finden Sie Informationen zu 33 aktuellen Forschungsprojekten. Sie werden vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) im Rahmen des Programms "Umwelt- und gesellschaftsverträgliche Transformation des Energiesystems" gefördert. Die Projekte sind fünf thematischen Clustern zugeordnet:

Die Karte auf der Startseite zeigt die Cluster durch jeweils eine Illustration und die 33 Projekte durch eine rote Markierung. Durch Klicken auf eine dieser Markierungen öffnet sich ein kleines Fenster mit Kurzinformationen zu einem Projekt. Klicken Sie in diesem Fenster auf den Projektnamen, um ausführliche Informationen zu erhalten.

Alternativ können Sie auf die Projektinformationen auch direkt zugreifen, indem Sie den Menüpunkt "Projekte" wählen oder auf den Button "Liste" klicken.

Ein Stern in einem der roten Symbole zeigt an, dass es zu dem betreffenden Projekt Neuigkeiten gibt. Diese können Sie unter dem Menüpunkt "Projekt-News" abrufen. Dort sind die Nachrichten nach ihrem Erscheinungsdatum sortiert. Alternativ haben Sie dort auch die Möglichkeit, gezielt nach Nachrichten aus einem bestimmten Projekt zu suchen.

Schließlich finden Sie auf diesen Seiten auch Informationen zur Wissenschaftlichen Koordination des Forschungsprogramms.

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RESYSTRA

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03.10.2016
Für alle Wetter gewappnet – das resiliente Energiesystem der Zukunft

Hinweis: Der folgende Ergebnisbericht wurde von den Forscherinnen und Forschern des Projekts RESYSTRA erstellt. Weitere Ergebnisse des Projekts finden Sie unter diesem Link.

Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler untersuchen im Forschungsprojekt RESYSTRA die Gestaltungsmöglichkeiten und Faktoren der Richtungsgebung von systemischen Innovationen hin zu einem resilienten Energiesystem. Der Blick richtet sich dabei nicht allein auf die Elektrizität, sondern bezieht ganz maßgeblich den Mobilitätssektor und ansatzweise auch die Wärmeversorgung mit ein. Im Projekt kann am Beispiel der Transformationsoptionen „EE-Methan-System“, welche im Projektverlauf auf „Strombasierte synthetische Kraftstoffe (Power-to-Fuel, P2F)“ erweitert wurde, und „Regionale Selbstversorgung mit erneuerbaren Energien“ aufgezeigt werden, welche Konstellationen erfolgversprechend sind für die Gestaltung eines resilienten Energiesystems, das auch angesichts von unerwarteten Ereignissen und unter turbulenten Rahmenbedingungen seine Systemleistungen aufrecht erhalten kann.

Resiliente Energiesysteme: der Blick auf die kommunale Praxis

Bei der Analyse der ausgewählten Selbstversorgungsregionen Landkreis Osterholz und Stadt Wolfhagen wird deutlich, dass der regionale Ausbau erneuerbarer Energien nicht automatisch mit der erwarteten Erhöhung der regionalen Wertschöpfung einhergeht. Dem Gestaltungsvorschlag hin zu einer zellähnlichen Struktur mit subsidiärer Steuerung stimmen die Regionen zu. Um einen regionalen Energieausgleich im Sinne einer zellulären Struktur zu ermöglichen, wären jedoch Änderungen der Regulierung und ein Anreizsystem notwendig.

Es herrscht zudem Konsens darüber, dass strombasierte Kraftstoffe für eine CO2-neutrale Mobilität, insbesondere in den Bereichen Flug- und Schwerlastverkehr, benötigt werden. Mit Hilfe eines erarbeiteten agentenbasierten Modells können erfolgversprechende Rahmenbedingungen herausgefiltert werden, unter denen die Weiterentwicklung von Power-to-Fuel (P2F) in der Nische und auch ihre spätere Integration in den Markt gelingen könnte, zum Beispiel über eine Erhöhung der Förderung in den Anfangsjahren.

Einfluss- und Erfolgsfaktoren

Die Forscherinnen und Forscher wenden Methoden aus der Innovations- und Transformationsforschung an, mit denen wesentliche richtungsgebende Einfluss- und Erfolgsfaktoren für die Transformation der Energiesysteme analysiert und dargestellt werden können (Multi-Level- Ansatz, Schildkrötenmodell). Als Beispiel sind in Abbildung 1 relevante Erfolgsfaktoren zur Marktetablierung von P2F-Anlagen dargestellt.

Bedeutung der Zivilgesellschaft

Im Rahmen der angewendeten innovationstheoretischen Ansätze kann u. a. die These von der kaum zu überschätzenden Bedeutung der Zivilgesellschaft in Verbindung mit der (medialen) Öffentlichkeit weiter verdichtet werden. Dies gilt nicht nur für die Kraft, die von geteilten Leitorientierungen ausgeht (100% Erneuerbare, regionale Selbstversorgung), sondern in nicht minderem Maße für die skandalisierende Kraft negativer Orientierungen (Tank vs. Teller, Verspargelung der Landschaft, Monstertrassen etc.). Der Erfolg der Transformation der Energiesysteme wird ganz maßgeblich davon abhängen, welche Leitorientierungen letztlich die Oberhand gewinnen.

Mit Resilienz divergierende Zukunftsvorstellungen überbrücken

Das Leitkonzept Resilienz entfaltete zwar in den vergangenen Jahren eine erstaunliche Karriere. Dennoch bleibt es sperrig, und das brisanteste an ihm, der Konflikt zwischen Resilienz und Effizienz, wird noch nicht einmal ansatzweise thematisiert. Es zeigt sich, dass die Steuerungsmöglichkeiten auf regionaler Ebene sehr begrenzt sind (Netzsteuerung/ Energieausgleich) und somit die Art der Kopplung zum vorgelagerten Netz von zentraler Bedeutung ist. Mit Blick auf das Leitkonzept ‚Resilientes Energiesystem‘ wurde deutlich, dass ein zellulärer Aufbau mit subsidiärer Steuerung einen wichtigen Beitrag zu einem resilienten Energiesystem liefern kann.

Im Rahmen von Experteninterviews und einem Workshop sind die divergierenden Zukunftsvorstellungen deutlich geworden, die sich oft an den tradierten Linien zentral vs. dezentral orientieren. Beide Zugänge haben aber die Notwendigkeit einer erweiterten Versorgungssicherheit, das Konzept resilienter Strukturen, nicht im Fokus. Der zelluläre Ansatz und das Leitkonzept ‚Resilientes Energiesystem‘ könnten in diesem Zusammenhang eine Brücke bilden.

Der Aufbau von Resilienz braucht zusätzliche Anreizsysteme

Die regionalen Fallstudien verdeutlichen, dass die bundesdeutschen Regulierungen auch für die untersuchten „Selbstversorgungsregionen“ essentiell waren. Die Handlungsfähigkeit der Regionen sowohl für die Erschließung der regional-wirtschaftlichen Potenziale als auch für die Umsetzung von Resilienzstrategien ist entscheidend. Die räumliche Kongruenz von politischen und energietechnischen Verwaltungsbereichen ist dafür ein förderlicher Umstand. Allerdings sind für die praktische Umsetzung und Implementierung resilienzfördernder Strukturen zusätzliche Anreizsysteme notwendig.

Gerade aufgrund der Selbstorganisationsfähigkeit und der Aktivitäten überzeugter Promotoren ist es zumindest einer der beiden Regionen gelungen, die mit dem Ausbau von erneuerbaren Energien verbundene Wertschöpfung weitgehend in der Region zu halten. Im anderen regionalen Fallbeispiel konnten entsprechende Promotoren eine vergleichbare Rolle nicht übernehmen – mit der Folge externer Investitionen und geringer lokaler Wertschöpfung.

Die Bedeutung von Anreizsystemen zeigt sich auch bei der Fallstudie P2F. Zum derzeitigen Zeitpunkt ist eine Herstellung von Kraftstoffen auf diesem Wege aufgrund von fehlenden bzw. hinderlichen staatlichen Regulierungen nicht wirtschaftlich, und ihr möglicher Beitrag zur Resilienzsteigerung wird nicht weiter verfolgt. Sowohl aus Innovations- als auch aus Transformationssicht loten die Forscherinnen und Forscher aus, wie der Schritt aus der Nische in den Kern eines resilienten soziotechnischen (Energie-)Systems gelingen kann, welche soziotechnischen Innovationen und welche Akteurs- und Regulierungskonstellationen hierfür erforderlich sind.

Aufbauend auf den theoretischen Analysen und der Partizipation der beteiligten Akteure erarbeiteten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler Handlungsempfehlungen für die involvierten Akteure sowie für die Gestaltung von Rahmenbedingungen.

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