Veröffentlichungen

Erhalten Sie einen Überblick über aktuelle Veröffentlichungen von Studierenden und Professoren im Bereich der Erneuerbaren Energien.


Elektromobilität vor Ort


Die Elektromobilität ist eines der zentralen Themen der Energiewende. Dies betrifft den Umbau des deutschen Fahrzeugbestands. Dies betrifft im gleichen Maße aber auch den Umbau der Infrastruktur vor Ort. Städte und Gemeinden übernehmen dabei eine zentrale Rolle. Denn nur durch ihr Engagement und durch ihre Maßnahmen kann ein Wandel in der Fortbewegung gelingen. Maßnahmen von Städten beginnen mit der Ausweisung von Ladepunkten. Das reicht aber in der Regel nicht aus. Denn Ladepunkte erfordern den Aufbau dahinterliegenden Ladeinfrastruktur und damit den Ausbau der Elektrizitätsnetze.
In Baden-Württemberg zeigt sich bereits jetzt, dass proaktive Städte einen Vorsprung bei der Elektromobilität gegenüber Städten haben, die Elektromobilität nicht als eines ihrer Kernthemen betrachten. Eine adäquat bereitgestellte Ladeinfrastruktur führt zu mehr Elektromobilität vor Ort. Neben der Bereitstellung der Infrastruktur bringen allerdings auch weitere Maßnahmen den Umstieg zu alternativen Fortbewegungsmitteln voran.
Die Hochschule Rottenburg hat im vergangenen Jahr unterstützt durch Mitglieder des Städtetags des Landes eine Umfrage zum aktuellen Stand in Sachen Elektromobilität vor Ort durchgeführt. Städte wurden zu ihren strategischen Maßnahmen und Zielen zur E-Mobilität befragt. Dazu wurden fünf zentrale Erfolgsindikatoren entwickelt, die einen Vergleich zwischen unterschiedlichen Ansätzen ermöglicht. Zusätzlich konnten in Experteninterviews weitere Erkenntnisse erschlossen werden.

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Handlungsempfehlungen
Eine Vielzahl von Städten in Baden-Württemberg ist bereits auf einem guten Weg:

  • Es besteht ein großes Interesse an der Mobilitätswende vor Ort.
  • Es wird sehr innovativ und vielfältig über das Thema Elektromobilität nachgedacht.
Aus den Erkenntnissen der Studie ergeben sich Handlungsempfehlungen, um die Umsetzung der Elektromobilität vor Ort auch in anderen Städten voranzubringen.

Integration der E-Mobilitätsstrategie mit anderen Strategien
Eine Vielzahl von Städten hat bereits eigene Elektromobilitätskonzepte entwickelt angestoßen durch Fördermaßnahmen auf Bundes- und Landesebene. Jetzt müssen diese Konzepte unter Berücksichtigung verfügbarer finanzieller Unterstützungen umgesetzt werden. Dies setzt eine intensive Auseinandersetzung und ein kreatives Denken bei der Beantragung von Fördermitteln voraus.
Oft hilft hierbei externe Unterstützung in Form von Arbeitsgruppen mit anderen Städten bspw. moderiert vom Städtetag. Der Austausch in Form von Arbeitsgruppen über Stadtgrenzen hinweg ermöglicht auch das Lernen von erfolgreichen Maßnahmen anderer Städte oder die gemeinsame Umsetzung von Maßnahmen in benachbarten Städten.

Die Stadt als Teil der Region
Elektromobilität endet nicht an der Stadtgrenze. Städte müssen regional denken und kooperieren. Dies gilt sowohl bei der Schaffung regionaler Standards wie der Ausweisung von Ladeplätzen oder einheitlich geregelter Standzeiten als auch bei der Integration der Technologie und des Verkehrs bspw. bei der Ausweisung und Kennzeichnung von Schnell-/ Radwegen.
Moderierte regionale Cluster erfordern gegenseitige Flexibilität aller Beteiligten. Gleichzeitig ermöglichen nur sie die Umsetzung der Elektromobilität in einer Region. Um Bürgerinnen und Bürger und Unternehmen bei der Mobilitätswende adäquat mitzunehmen, muss die verkehrsseitige Entwicklung von Stadt und Umland nach dem Pendelverkehr der Region ausgerichtet werden.

Nutzung von Förderprogrammen
Städte sehen in der Elektromobilität die zentrale Chance, um die Verkehrswende vor Ort umzusetzen. Sie sind dabei auf die Unterstützung von Bund und Land angewiesen.
Die Aufteilung zwischen unterschiedlichen Fördermittelgebern und eine zu starke Fokussierung auf Einzelmaßnahmen erfordert einen hohen verwaltungsseitigen Zusatzaufwand. Gerade kleinere Städte und Gemeinden können diesen Aufwand wegen knapper personeller Ressourcen nicht leisten und haben daher einen strukturellen Nachteil gegenüber größeren Städten.
Für Städte ist eine niederschwellige, maßnahmenoffene Förderung der Elektromobilität vor Ort wichtig. Ein niederschwelliger Zugang ermöglicht auch die Bewerbung kleinerer Städte oder Verbünde um Unterstützung. Verantwortliche vor Ort verstehen am besten, welcher Förderbedarf besteht. Maßnahmenoffene Förderungen erlauben daher die effizienteste Form der Förderung und der Umsetzung von Maßnahmen zum jeweiligen Zeitpunkt.

Vorbildfunktion der kommunalen Verwaltung
Das Auftreten von Verwaltungsmitarbeitenden in der Öffentlichkeit repräsentiert die städtische Verwaltung vor Ort. Ihre Nutzung von E-Fahrzeugen oder selbstaktive Fortbewegung prägen das Bild der Stadt. Gleichzeitig kann die politische Ebene der Stadt gezielt Einfluss auf die Ausgestaltung der Infrastruktur und damit des Stadtbilds nehmen.
Bereits kleine Maßnahmen wie die Präsenz auf dem Wochenmarkt mit einem E-Bike oder ein regelmäßiger Informationstag zum Thema E-Mobilität vor Ort fördern entscheidend die Haltung von Bevölkerung und Unternehmen. Gezielte Maßnahmen bspw. unter Einbindung von prägenden Unternehmen der Region verstärken die Wirkung. Die Komfortreduktion zugunsten der selbstaktiven Fortbewegung und des ÖPNV stoßen ein Umdenken an.

Rolle und Einbindung von Bürgerinnen und Bürgern
Umfassende Veränderungen wie infrastrukturelle Maßnahmen wirken sich langfristig auf das Zusammenleben einer Stadt aus. Neue Optionen des Austauschs zwischen Bevölkerung, Politik und städtischer Verwaltung müssen vor Ort gesucht werden, um die Bevölkerung stärker einzubinden. Bürgerinnen und Bürger identifizieren sich so mit Maßnahmen, verstehen und unterstützen notwendige Eingriffe in den öffentlichen Raum.
Die große Herausforderung in der Mehrzahl der Städte besteht in der Aktivierung der Bevölkerung. Dies erfordert ein partizipativeres Neudenken seitens der städtischen Verwaltung, ohne dass direkt ein Mehrwert rückgekoppelt wird. Beispiele mit stärkerer Partizipation bspw. in kleineren Kommunen zeigen, dass dadurch langfristig eine stärkere Identifikation der Bevölkerung mit dem eigenen Wohn- und Arbeitsumfeld erfolgt. Langfristige Maßnahmen wie der Umbau der Infrastruktur in Richtung Elektromobilität und selbstaktive Fortbewegung erfordern diese Einbindung der Bevölkerung.

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Lesen Sie mehr zu den zentralen Ergebnissen und Handlungsempfehlungen der Studie.
Erfahren Sie, wie zwei herausragende Beispielstädte in Sachen Elektromobilität vor Ort voranschreiten.
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Dynamische EEG-Umlage: Ein alternativer Ansatzes zur Finanzierung erneuerbarer Energien


P. Hörnig, V. Nikogosian, T. Veith

Die gegenwärtige EEG-Umlage hat bereits Höhen erreicht, die signifikant über dem Großhandelspreis liegen. Sie beeinflusst neben der Verbrauchentscheidung auch die Großhandelspreise insofern, als dass die Preissignale im Großhandel durch die wesentlich höhere EEG-Umlage überlagert werden. Die Anreize, die individuelle Verbrauchentscheidung an den stündlichen Großhandelspreis zu orientieren, schwinden. Es wird damit gerechnet, dass die EEG-Umlage weiter ansteigt und ihren Peak Anfang 2020 erreicht . Die kontinuierliche Erhöhung der Umlage stößt an ihre Akzeptanzgrenzen. Deshalb ist es nicht verwunderlich, dass zunehmend unterschiedliche Ausgestaltungsformen der EEG-Finanzierung diskutiert werden.
Ein alternativer Ansatz ist beispielsweise die dynamische EEG-Umlage.

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Während die heutige, statische EEG-Umlage für jede gekaufte MWh gleich hoch ist, soll die Höhe der dynamischen EEG-Umlage vom Marktpreis und einem definierten Multiplikator abhängen. Damit verfolgt die dynamische EEG-Umlage neben der Erneuerbaren-Finanzierung ein Lenkungsziel: Verbraucher sollen ihre Nachfrage stärker an den Preissignalen im Großhandel orientieren, das heißt, sie aus Spitzenlastzeiten in Zeiten geringerer Preise verschieben und somit zu einer Lastglättung beitragen. Allerdings werden Fragen aufgeworfen, ob die dynamische EEG-Umlage in der aktuell diskutierten Form überhaupt in der Lage sei, die beabsichtigte Lastverschiebung herbeizuführen. Zweifel existieren einerseits bezüglich der Effekte auf Wohlfahrt und (Verteilungs-) Gerechtigkeit. Außerdem stellt sich die Frage, ob die Doppelfunktion der dynamischen EEG-Umlage, einerseits zur Erzielung der Erneuerbaren-Förderung, andererseits als Anreizsystem zur Lastverschiebung, auch praxistauglich umgesetzt werden kann. Analysen von E-Bridge zeigen, dass die praktische Anwendung der dynamischen EEG-Umlage mit erheblichen Risiken einhergeht.
Dieser Artikel schlägt vor, die EEG-Umlage weiterhin als Instrument für die Finanzierung der Erneuerbaren-Förderung zu verwenden, sie allerdings als Pauschale zu erheben. Es zeigt sich, dass ein erhebliches Optimierungspotenzial hinsichtlich ökonomischer Effektivität und Effizienz dadurch besteht.

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Der Artikel erschien hier: Energiewirtschaftliche Tagesfragen 12/2017, Seiten 24-27


Auswirkungen von Schnellabschaltungen auf das Verbundnetz


C. Krämer, T. Veith

In diesem Beitrag wird empirisch untersucht, wie sich kurzfristige Nichtverfügbarkeiten großer Erzeugungsanlagen auf die Netzfrequenz auswirken. Die Ergebnisse zeigen einen statistisch signifikanten positiven Zusammenhang zwischen dem Umfang eines Leistungsausfalls und der Stärke der resultierenden Frequenzabweichung sowie zwischen der Stärke der Frequenzabweichung und der Geschwindigkeit des Frequenzabfalls.

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Im Zuge des Erneuerbare-Energien-Ausbaus findet ein fortschreitender Umbau der Kraftwerksinfrastruktur in Zentraleuropa statt. Großkraftwerke mit entsprechenden rotierenden Massen werden durch eine Vielzahl dezentraler, dargebotsabhängiger Erzeugungsanlagen verdrängt. Die Herausforderung hinsichtlich der Systemstabilität besteht in der aktuellen Übergangsphase darin, ungeplanten Nichtverfügbarkeiten gerade von großen Erzeugungsanlagen kurzfristig entgegenwirken zu können.
In diesem Beitrag wird empirisch untersucht, wie sich kurzfristige Nichtverfügbarkeiten großer Erzeugungsanlagen auf die Netzfrequenz auswirken. Hierzu wurden Informationen zu Schnellabschaltungen im zentraleuropäischen Verbundnetz recherchiert und statistisch analysiert.

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Der Artikel erschien hier: BWK - Das Energie-Fachmagazin 9/2017


Flexibilitätsmärkte – Alter Wein in neuen Schläuchen?


T. Veith

Das Eckpunktepapier „Smart Grid und Smart Market“der Bundesnetzagentur (BNetzA) schlägt zur Abgrenzung zwischen netzbe-zogenen und marktbezogenen Maßnahmen zur Engpassreduktion im Verteilnetz das Ampelkonzept vor. In drei Phasen wird unter-schieden, wie Netzbetreiber ins Marktgeschehen eingreifen sollen. Interessant ist die gelbe Phase, in der einem Engpass durch marktwirtschaftliche Lösungen begegnet werden kann. Im Folgenden soll diskutiert werden, welche Erkenntnisse aus existierenden Marktmechanismen zur Unterstützung der Systemführung im Übertragungsnetz auf die Verteilnetzebene übertragen werden können.

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Für die im Eckpunktepapier beschriebene gelbe Phase wurden bspw. vom BDEW Vorschläge zur Umsetzung gemacht. Die grundsätzliche Idee besteht in der Entwicklung von Flexibilitätsmärkten. Um zeitlich begrenzte Netzengpässe zu reduzieren, sollen Nachfrager und Anbieter Erzeugungs- bzw. Verbrauchskapazitäten vorhalten, die kurzfristig abgerufen werden können.

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Der Artikel erschien hier: Energiewirtschaftliche Tagesfragen 11/2017