„Industrieprozesse“: Synchronisierte und energieadaptive Produktionstechnik zur flexiblen Ausrichtung von Industrieprozessen auf eine fluktuierende Energieversorgung (SynErgie)

 

Motivation

Aufgrund des immer größer werdenden Anteils schwankend einspeisender Stromerzeuger wird ein effizienter Ausgleich zwischen Energieangebot und -bedarf erforderlich. In Zukunft ist ein ausgewogener Technologiemix zwischen erneuerbaren Energien, flexiblen konventionellen Kraftwerken, Speichern, Netzausbau und flexiblen Nutzern von Nöten, um die Versorgungssicherheit zu garantieren. Viele dieser Lösungsbausteine sind mit hohen Kosten verbunden, die auf den Nutzer umgelegt werden, und ziehen gesellschaftliche Akzeptanzprobleme nach sich. Mit insgesamt 44 Prozent des Nettostrombedarfs und 25 Prozent des Wärmebedarfs in Deutschland weisen Industrieprozesse und insbesondere große Einzelanlagen in energieintensiven Industriebranchen beträchtliche Flexibilisierungshebel auf. Die mittel- und kurzfristige Flexibilisierung der Stromnachfrage, das sogenannte Demand-Side-Management (DSM), bietet eine Chance, den Umbau des Energiesystems kosteneffizient und gesellschaftlich akzeptiert zu ermöglichen.

Zielsetzung

SynErgie unterstützt die kosteneffiziente Realisierung der Energiewende auf Basis erneuerbarer Energien und befähigt damit Deutschland, sich zum internationalen Leitanbieter für flexible Industrieprozesse zu entwickeln. Die Abteilung Produktionsmanagement des WZL der RWTH Aachen entwickelt in SynErgie ein Optimierungsmodell zur energieflexiblen Produktionsplanung und -steuerung. Dieses Optimierungsmodell wird anhand eines Software-Demonstrators veranschaulicht und in der Produktionsumgebung der Demonstrationsfabrik Aachen umgesetzt und validiert. Ziel ist es, die Energienachfrage von produzierenden Unternehmen unter Berücksichtigung übergeordneter Ziele wie einer hohen Termintreue zu flexibilisieren. Damit soll das DSM verbessert und so ein Beitrag zum Gelingen der Energiewende geleistet werden.