10 Thesen des BDI Arbeitskreis Internet der Energie

Unterstützt durch das „Internet der Dinge“ nimmt zukünftig jeder Verbraucher oder Betreiber von digitalisierten Geräten und Anlagen am Energiemarkt teil – sei es aktiv oder passiv.

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Um stark fluktuierende Erzeugung in das System zu integrieren, müssen Speicher- und Trägheitspotenziale aller Sektoren (inklusive Wärme und Verkehr) optimal genutzt werden. Ein stabiler Netzbetrieb wird nicht trotz, sondern durch sektorengekoppelte Netzführung erreicht.

Die digitale Infrastruktur des zukünftigen Energiesystems muss interoperabel und funktional erweiterbar sein. Nur so können heute noch nicht bekannte Funktionen und sichere Serviceplattformen ermöglicht werden. Die Digitalisierung des Energiesystems steht hierbei erst am Anfang.

Aufgrund der enormen Zahl auf Verteilnetzebene dezentral agierender Systeme gewinnen lokale Strukturen an Bedeutung und bieten gleichzeitig Chancen.

Die Teilsysteme des zukünftigen Energiesystems entwickeln sich mit individuellen Geschwindigkeiten. IKT hat die höchste Innovationsfrequenz und kürzeste Lebenszykluszeit. Aufgrund ihrer zentralen Rolle werden digitale Innovationszyklen die Entwicklung des Energiesystems dominieren.

„In Zeiten absehbarer Energieknappheit in Deutschland und der Europäischen Union ist ein integriertes Energiesystem umso wichtiger, weil möglichst viele Akteure miteinander vernetzt werden müssen um alle Potenziale zu heben.“

Holger Lösch

stellvertretender Hauptgeschäftsführer

Hauptgeschäftsführung BDI e.V.

Einleitung

Das Energiesystem im Jahr 2030 wird anders aussehen als unser heutiges. Die Gestaltung dieses künftigen Energiesystems ist eine der zentralen gesamtwirtschaftlichen, gesellschaftlichen und politischen Aufgaben der kommenden Jahre. Der seit 2007 bestehende BDI Arbeitskreis Internet der Energie (BDI IdE), ein Think-Tank unabhängiger Expertinnen und Experten aus Wissenschaft und Industrie, hat es sich zur Aufgabe gemacht, den vorhandenen Gestaltungsraum zu analysieren, Zielszenarien abzuleiten und mögliche Entwicklungspfade zu entwickeln, um darüber insbesondere mit gestaltenden Akteuren in Dialog zu treten.

Das vorliegende Diskussionspapier möchte den Akteuren Handlungsspielräume aufzeigen. Hierfür hat der BDI IdE 10 Thesen erarbeitet. Diese Thesen legen dar, welche technischen Entwicklungen auf uns zu kommen und welcher Gestaltungsspielraum besteht, um vorgegebene energiewirtschaftliche Ziele bestmöglich zu erreichen, die durch das Zieldreieck Umweltverträglichkeit, Preiswürdigkeit und Versorgungssicherheit definiert sind. Die öffentlichen Debatten um die Ausgestaltung der Energiewende machen außerdem deutlich, dass die gesellschaftliche Akzeptanz der gewählten Lösungen eine wichtige Bedingung für deren Umsetzung ist. Teils wird sie auch als eigene – vierte – Zieldimension diskutiert. Der BDI IdE ist überzeugt, dass ein derartiger Umbau des Gesamtsystems am besten über die gemeinsame Neugestaltung der erforderlichen Märkte gelingt.

Die Herausforderungen bei der Einhaltung der energiewirtschaftlichen Ziele werden im Jahr 2030 andere sein als heute. Das ambitioniertere Klimaziel der Bundesregierung mit Erreichung der Treibhausgasneutralität bis 2045 erfordert einen massiven Ausbau der Erneuerbaren Energien und der Netzinfrastruktur. Den Hauptanteil der Erzeugung werden Wind- und Solarkraftwerke ausmachen. Deren schwankende und teilweise kleinskalige Erzeugung bei Grenzkosten nahe Null erfordern neue Lösungen. Diese betreffen sowohl die Sicherstellung der Versorgungszuverlässigkeit als auch das Marktdesign, damit die Marktmechanismen auch unter neuen Rahmenbedingungen ihre Koordinationsfunktion entfalten können. Diese Lösungen werden zu großen Teilen auf der digitalen Vernetzung der Energieressourcen beruhen, die sich auch über die Grenzen der Einzelsektoren Strom, Wärme und Verkehr hinaus erstrecken werden. Das Energiesystem wird also zunehmend und maßgeblich durch die drei D’s Dekarbonisierung, Dezentralisierung und Digitalisierung geprägt sein.

Der Umbau des Energiesystems, seiner Infrastruktur und seiner Märkte erfordert die Erarbeitung eines langfristigen Konzeptes, das alle Akteure in diesem System adressiert und einbindet. Dieses Konzept muss den Status-quo aufnehmen, eine Zielvorstellung entwickeln und die Veränderungen dazwischen skizzieren.

Mit dem vorliegenden Impuls will der BDI IdE die Diskussion um die möglichen Entwicklungspfade zu einem Energiesystem der Zukunft anregen, wichtige Bausteine aus der Praxis aufzeigen und Impulse aus wissenschaftlicher Sicht geben.

Definition Energiesystem

Das Energiesystem umfasst alle Akteure, Bestandteile und Regeln im Kontext der Gewinnung, Umwandlung, Speicherung, Transport und Nutzung von Energie mit allen technischen, wirtschaftlichen und gesellschaftlichen Aspekten.