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2012 | Book

Future Energy Grid

Informations- und Kommunikationstechnologien für den Weg in ein nachhaltiges und wirtschaftliches Energiesystem

Editor: acatech - Deutsche Akademie der Technikwissenschaften, 2012

Publisher: Springer Berlin Heidelberg

Book Series : acatech POSITION

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About this book

​Deutschlands Energiewende kann nur mit Smart Grids gelingen. Bis 2022 will Deutschland aus der Kernenergie aussteigen und auf eine Energieversorgung auf der Grundlage erneuerbarer Energien umstellen. Diese lassen sich in großem Umfang nur mithilfe von Informations- und Kommunikationstechnologien (IKT) in das Elektrizitätssystem integrieren. In einem sogenannten Smart Grid verschmelzen IKT und Energietechnik und sorgen für nachhaltigen, zuverlässigen und bezahlbaren Strom – zum Vorteil der Stromkunden, der Energieerzeuger und der deutschen Wirtschaft. Doch mit dem Umbau der Elektrizitätsinfrastruktur kommen auch immense Herausforderungen auf Politik, Wirtschaft, Wissenschaft und Bevölkerung zu. Mit acht Thesen skizziert acatech die Zukunft der Energieversorgung in Deutschland und gibt konkrete Handlungsempfehlungen für den Aufbau des Future Energy Grids.​

Table of Contents

Frontmatter
Kurzfassung
Zusammenfassung
Deutschlands Energiewende kann nur mit Smart Grids gelingen. Bis 2022 will Deutschland aus der Kernenergie aussteigen und zügig auf eine Energieversorgung auf der Grundlage erneuerbarer Energien, wie Wind- oder Sonnenenergie, umstellen. Die Stromproduktion aus diesen Energiequellen ist jedoch sehr unregelmäßig, da Wind und Sonne nicht kontinuierlich zur Verfügung stehen. Das derzeitige Elektrizitätsnetz ist für einen hohen Anteil fluktuierender Energiequellen nicht ausgelegt. Die erneuerbaren Energien lassen sich in großem Umfang nur in das Elektrizitätssystem integrieren, wenn Netzinfrastruktur und Speicherkapazitäten erweitert werden. Unerlässlich ist für die künftige Stromversorgung Informations- und Kommunikationstechnologie (IKT). In einem sogenannten Smart Grid verschmelzen IKT und Energietechnik, die einzelnen Infrastrukturkomponenten kommunizieren miteinander und passen so Stromverbrauch und- erzeugung intelligent einander an.
acatech - Deutsche Akademie der Technikwissenschaften, 2012
Projekt
Zusammenfassung
Diese Position entstand auf Grundlage der acatech STUDIE Future Energy Grid. Migrationspfade ins Internet der Energie (Appelrath et al. 2012).
acatech - Deutsche Akademie der Technikwissenschaften, 2012
1. Einleitung
Zusammenfassung
Durch den jüngst beschlossenen Ausstieg aus der Kernenergie bis zum Jahr 2022 wird Deutschland das Tempo des Umstiegs in ein Energiesystem beschleunigen, welches auf erneuerbaren Energien basiert. Die Nutzung erneuerbarer Energien, allen voran Wind- und Sonnenenergie, wird bis zum Jahr 2050 kontinuierlich ausgebaut. Der regenerative Anteil am Bruttostromverbrauch soll von aktuell rund 17 auf 35 Prozent bis 2020, auf 50 Prozent bis 2030, auf 65 Prozent bis 2040 und schließlich auf 80 Prozent bis 2050 steigen. Wenn diese Ziele erreicht werden sollen, muss das Elektrizitätssystem von Grund auf umgebaut werden, denn es ist für so große Anteile an regenerativer Energie nicht konzipiert. Gleichzeitig zu diesem staatlich gestalteten Umbau der Erzeugungsstruktur wird der Energiemarkt in Europa liberalisiert, um den Wettbewerb zu fördern. Dabei darf auf eine weiterhin zuverlässige und bezahlbare Stromversorgung in Deutschland nicht verzichtet werden.
acatech - Deutsche Akademie der Technikwissenschaften, 2012
2. Acht Thesen zur Zukunft der Stromversorgung
Zusammenfassung
Die Energiewende ist ein gesamtgesellschaftliches Wagnis. Soll sie gelingen, so ist neben den Investitionen in den Netzausbau der Aufbau eines Smart Grids unerlässlich. Nur mithilfe einer kommunikativen Elektrizitätsinfrastruktur kann die Integration umfangreicher fluktuierender als auch dezentraler erneuerbarer Stromerzeugung gelingen — und gleichzeitig die sehr hohe Versorgungssicherheit weiterhin gewährleistet werden. Der Einsatz von IKT und deren Verschmelzung mit der Energietechnologie sind daher alternativlos.
acatech - Deutsche Akademie der Technikwissenschaften, 2012
3. Zehn Empfehlungen für den Smart-Grid-Aufbau in Deutschland
Zusammenfassung
Die Bundesregierung setzt eine Task-Force „Future Energy Grid“ ein. Diese wird für einen beschränkten Zeitraum von drei Jahren konstituiert und erarbeitet Handlungsvorschläge für Politik, Wirtschaft und Wissenschaft. Die Task-Force muss mit klar formulierten Zielvorgaben und innerhalb eines mit Meilensteinen versehenen Zeitrahmens selbstständig agieren können.
acatech - Deutsche Akademie der Technikwissenschaften, 2012
Backmatter
Metadata
Title
Future Energy Grid
Editor
acatech - Deutsche Akademie der Technikwissenschaften, 2012
Copyright Year
2012
Publisher
Springer Berlin Heidelberg
Electronic ISBN
978-3-642-27862-4
Print ISBN
978-3-642-27861-7
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-642-27862-4