Europa kann sich zu 100 Prozent klimaneutral mit Energie versorgen

Am Institut für Betriebs- und Technologiemanagement (IBT) des Umwelt-
Campus Birkenfeld der Hochschule Trier hat eine Forschergruppe untersucht,
wie das Energiesystem der Zukunft aussehen kann, welches den
Herausforderungen des Klimawandels gerecht wird und mit dessen Hilfe die
Klimaschutzziele erreicht werden können. Gezeigt werden konnte, dass die
Energieversorgung in Europa vollständig auf eine regenerative
Energieerzeugung umgestellt werden kann, ohne auf eine verlässliche
Bereitstellung von Energie verzichten zu müssen.

Alexander Blinn hat in seiner Masterarbeit ein Simulationsmodell
weiterentwickelt, um die Potenziale von Energiesystemen in der Zukunft zu
untersuchen. Dabei ist er insbesondere der Frage nachgegangen, wie viele
Photovoltaik- und Windenergieanlagen in Europa installiert werden müssen,
um die Nachfrage nach Strom, Wärme und der im Verkehrssektor nachgefragten
Energien zu decken. Hinzu kam die Betrachtung, welche Speicherkapazitäten
notwendig sind, um überschüssige Energie zu speichern und bei entsprechend
hohem Bedarf bereitzustellen. Eine weitere, wichtige Fragestellung der
Arbeit war das Auftreten von Dunkelflauten. Darunter sind Zeiträume zu
verstehen, in denen mehrere Stunden oder gar Tage keine Sonne scheint und
kein Wind weht. Alexander Blinn konnte zeigen, dass Dunkelflauten in
Europa zwar auftreten, diese jedoch im europäischen Verbund unkritisch
sind. „Durch die Kopplung der Energiesektoren Strom, Wärme und Transport
in Kombination mit dem Einsatz von Speichersystemen können selbst
mehrtägige Zeiträume mit geringer Energieproduktion aus Photovoltaik- und
Windenergieanlagen problemlos überbrückt werden“, so Alexander Blinn.

Die Masterthesis mit dem Titel „Sektorengekoppeltes Energiemodell (UCB-
SenMod): Mathematische Modellierung und Simulation von Energieclustern und
Entwicklung eines vollständigen Energienutzungsmodells für den
europäischen Strom-, Wärme- und Verkehrssektor“ wurde mit dem Bürkle-Preis
für herausragende Abschlussarbeiten ausgezeichnet. „Die Arbeit zeigt, dass
die Energiewende keine Herausforderung nur für Deutschland ist, sondern
auf europäischer Ebene angegangen und umgesetzt werden muss“, sagt Prof.
te Heesen, Betreuer der Abschlussarbeit und Direktor des Instituts für
Betriebs- und Technologiemanagement. „Wir können die Aufgabe nur gemeinsam
und auf europäischer Ebene lösen, um unsere Klimaschutzziele zu
erreichen“.

Alexander Blinn arbeitet seit seinem Masterabschluss in umweltorientierter
Energietechnik am Umwelt-Campus in einem Forschungsprojekt gemeinsam mit
den Stadtwerken Trier daran, das Simulationsmodell auf die Region Trier
sowie Rheinland-Pfalz anzuwenden, um unter anderem die Potenziale des
Ausbaus von Photovoltaik und Windenergie im Zusammenspiel mit
Pumpspeicherkraftwerken zur Energieversorgung zu analysieren. Mithilfe des
Simulationsmodells wird es damit künftig möglich sein, sowohl
grenzüberschreitende Energiekonzepte zu untersuchen als auch kleinere
Einheiten wie einzelne Stadtteile, Quartiere beziehungsweise
Industrieunternehmen bei der Erreichung der Klimaneutralität zu
unterstützen.