Energieversorgung: Schwankenden Strombedarf und -verbrauch besser vorhersagen

Ein datengetriebenes Lastmodell, das Forschende des KIT entwickelt haben, soll die Planung und den Betrieb von Stromnetzen stabiler und günstiger machen

Strommasten in Stahlgitterbauweise mit Tannenbaumform — Forschende des KIT haben eine Methode entwickelt, um aus beliebigen Daten neue, flexiblere Lastprofile zu erstellen und so den Strombedarf und -verbrauch besser zu schätzen. (Foto: Martin Lober, KIT)

Ein wesentliches Element beim Planen zukünftiger Energiesysteme sind Schwankungen im Stromverbrauch. Forschende des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) haben nun hochaufgelöste Verbrauchsdaten von Haushalten analysiert und schlagen zur besseren Planung des Strombedarfs ein neues Lastmodell vor. Ihre Ergebnisse haben sie in Nature Communications veröffentlicht.

Energieversorger schätzen anhand der Verbrauchsdaten den benötigten Strom auf einer Zeitskala von Sekunden bis Tagen. „Diese Schätzungen basieren auf einem Standardlastprofil, das vor einigen Jahren auf einer zusammengetragenen Datengrundlage etabliert und seitdem wenig aktualisiert wurde. Der Bedarf nach einem präziseren, flexiblen und hochauflösenden Lastprofil wird aufgrund verschiedener Faktoren wie dem Bevölkerungswachstum, elektrischer Heizsysteme und Fahrzeuge oder der schwankenden Einspeisung erneuerbarer Energien aber immer dringlicher“, sagt Benjamin Schäfer vom Institut für Automation und angewandte Informatik des KIT. „Deshalb haben wir ein neues allgemein anwendbares datengetriebenes Lastmodell vorgeschlagen, das über das Standardlastprofil hinausgeht und auch bessere Vorhersagen als dieses macht.“

Mit der Methode ließen sich vorhandene Lastprofile ersetzen und so bei Netzplanung sowie –betrieb helfen, das Stromnetz stabil zu halten und Kosten zu minimieren, denn: „Je besser der Verbrauch vorher bekannt ist, umso besser kann die Stromerzeugung geplant werden“, so Schäfer.

swi, 02.09.2022