Regionale Nachhaltigkeitsbewertung elektrischer Energiesysteme

Der zur Erreichung eines klimaneutralen Energiesystems erforderliche Ausbau erneuerbarer Energien erfolgt vordringlich dezentral im regio-nalen Kontext. Kreise und Kommunen erhalten dabei eine besondere Bedeutung für die Umsetzung. Viele Regionen verfolgen bereits das Ziel einer bilanziell vollständigen Stromversorgung aus regionalen erneuer-baren Energien. Dabei ist die gleichzeitige Erfüllung technischer, ökono-mischer und ökologischer teils gegenläufiger Nachhaltigkeitsziele von hoher Bedeutung, woraus ein Zielkonflikt resultiert. Die Herausforde-rung besteht in der Identifikation geeigneter Technologiekombina-tionen, die eine bestmögliche Erfüllung der teilweise konfligierenden Nachhaltigkeitsziele ermöglichen. Um dieser Herausforderung systema-tisch zu begegnen, wird in der vorliegenden Arbeit eine Simulationsum-gebung zur Analyse, Optimierung und Nachhaltigkeitsbewertung des regionalen elektrischen Energiesystems vorgestellt. Modelle zur Bestim-mung geografisch hochaufgelöster technischer Potentiale für erneuer-bare Energien bilden die Grundlage. Anhand eines normativen Szenario-ansatzes werden Zielszenarien definiert. Dabei dienen variable Restrik-tionen zur szenariospezifischen Eingrenzung der technischen Maximal-potentiale. Anhand von Ziel-Indikatoren werde fünf wesentliche Nach-haltigkeitsziele bewertbar gemacht. Diese werden in einem multikri-teriellen Optimierungsmodell genutzt, um pareto-effiziente Techno-logieportfolios zu ermitteln, die einen besten Kompromiss der betrach-teten Nachhaltigkeitsziele darstellen. Das Ergebnis liefert eine Entschei-dungsgrundlage zur Ableitung präferierter Entwicklungsstrategien des regionalen Energiesystems.