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Frauke Wiese

Frauke Wiese (geb. 1982) studierte nach einem freiwilligen ökologischen Jahr im Nationalpark Wattenmeer Energie- und Umweltmanagement (EUM) an der Universität Flensburg. In ihrer Diplomarbeit erörterte sie am Beispiel des Kohlekraftwerk-Neubaus am Einspeisepunkt der Offshore-Windenergie in Brunsbüttel den Systemkonflikt zwischen fluktuierender Windenergie und unflexiblen Grundlast-Kohlekraftwerken. Im Anschluss vertiefte sie ihre Auseinandersetzung mit der Energiewende weiter: Bei der Deutschen Umwelthilfe arbeite sie als Projektmanagerin beim Forum Netzintegration Erneuerbare Energien. Frauke Wiese ist Mitinitiatorin des Projekts „baltic sea.pure energy“, welches im Praxistest am Beispiel eines Segelschiffs zeigt, dass Energiesysteme aus 100 Prozent Erneuerbaren Energien möglich sind. Seit April 2010 ist sie als wissenschaftliche Mitarbeiterin an der Universität Flensburg am Lehrstuhl für Energie- und Umweltmanagement von Professor Hohmeyer tätig. In einem "EUM-Team" beschäftigt sie sich damit, wie die Stromversorgung ohne fossile Energien aussehen könnte.

Promotionsvorhaben:

Aufbau eines Stromversorgungsmodells für Deutschland mit hoher regionaler und zeitlicher Auflösung auf Basis von Open-Source-Programmen zur Modellierung von Energiewende-Szenarien.

In Deutschland befinden wir uns derzeit im Übergang von einem fossilen Stromversorgungssystem zu einem auf Erneuerbaren Energien basierenden Stromsystem. Dieser Wechsel umfasst viel mehr als die Änderung der Stromquellen. Es ist auch ein Systemwechsel: Die Kraftwerkseinheiten sind kleiner, die Anzahl der Einspeiser nimmt zu und die Standorte der Einspeisung sind vor allem von geografischen Gegebenheiten abhängig. Meteorologische Bedingungen bestimmen den Zeitpunkt der Einspeisung. Außerdem ändern sich die Kostenstruktur und die Besitzverhältnisse der Energieversorgung. Dieser Wandel hat großen Einfluss auf die Anforderungen, die in puncto Flexibilität an Kraftwerke, an den Strommarkt, an das Stromnetz und an den Speicherbedarf gestellt werden. Er muss auch in der Modellierung der Stromversorgung abgebildet werden. Die zu beantwortende Kernfrage ist: Welche Anforderungen stellen verschiedene Energiewende-Szenarien an Speicher, Übertragungsnetze und die Flexibilität von Kraftwerken und welche Maßnahmen sind – unabhängig von der Zusammensetzung der Erneuerbaren Szenarien – Grundvoraussetzung für eine sichere Stromversorgung?

Es wird ein Stromversorgungs-Modell programmiert, das EE nicht in das alte System integriert, sondern die fluktuierende Einspeisung als zentrale Säule der Stromversorgung akzeptiert. Um die erforderliche Flexibilität und das An- und Abfahrverhalten des kontrollierbaren Kraftwerkparks abzubilden, arbeitet das Modell mit einer hohen zeitlichen Auflösung von 15 Minuten. Außerdem werden im Modell mit Hilfe eines GIS-Programms sowohl Wind- und Sonnenbedingungen als auch Kraftwerks- und Verbrauchsstandorte mit hoher regionaler Auflösung abgebildet. Dies ermöglicht den Vergleich von Energiewende-Szenarien auch hinsichtlich ihres Netzausbau- und Speicherbedarfs. Es wird ausschließlich mit Open Source Programmen gearbeitet damit das Modell von einem breiten Nutzerkreis genutzt, optimiert und erweitert werden kann. Im weiteren Verlauf kann das Modell sowohl zur Beantwortung von Forschungsfragen als auch zur Veranschaulichung der Stromversorung im Bildungsbereich dienen.