Bewertung von Energieflexibilitätsstrategien für energieintensive Produktionssysteme

Der Strombedarf in Deutschland ist ungebrochen hoch. Um die Klimaziele zu erreichen, wird die Stromproduktion auf erneuerbare Energiequellen umgestellt, was eine volatile Stromverfügbarkeit zur Folge hat. Da ständig ein Gleichgewicht zwischen Angebot und Nachfrage hergestellt sein muss, steigt die Bedeutung, nachfrageseitig auf ein schwankendes Angebot reagieren zu können.

Ziel ist es, die Energieflexibilität produzierender Unternehmen zu erkennen und bei der Fabrikplanung zu berücksichtigen. Im Rahmen dieser Arbeit werden Fabrikstrukturen in Abhängigkeit des Energieversorgungsszenarios dimensioniert. Die Auswahl des Energieversorgungsszenarios in Bezug auf die beste Fabrikstruktur wird als Energieflexibilitätsstrategie bezeichnet.

In Anlehnung an den Ansatz zur hierarchischen Planung wird ein Optimierungsprogramm aufgesetzt, welches das dynamische Verhalten des energieintensiven Produktionssystems antizipiert. Die Ergebnisse bieten die Möglichkeit, den Vergleich anhand von Produktions- und betriebswirtschaftlichen Kennzahlen vorzunehmen. Anhand der Schmelzebereitstellung von Aluminium wird die Methode erprobt und gibt einen Einblick in das Anwendungspotenzial der Methode.