Das Institut für Industrieofenbau und Wärmetechnik arbeitet zusammen mit dem Fraunhofer Institut für System- und Innovationsforschung an einer Studie für das Kompetenzzentrum Klimaschutz in energieintensiven Industrien (KEI) mit dem Fokus auf der Flexibilisierung elektrifizierter Industrieprozesse.
Im Auftrag des Kompetenzzentrums Klimaschutz in energieintensiven Industrien (KEI) untersucht das Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung ISI in Zusammenarbeit mit dem Institut für Industrieofenbau und Wärmetechnik die technischen, wirtschaftlichen und regulatorischen Möglichkeiten und Herausforderungen von Energieflexibilität im Industriesektor. Das Projekt ist zum 17.11.2022 gestartet. Die Ergebnisse sollen im Frühjahr/ Sommer 2024 als Studie veröffentlicht werden. Dabei stehen Energie- und Industriesektor und dessen gemeinsame Transformation im Kontext der Energiewende im Fokus.
Hierbei verlangen nicht zuletzt die Klimaschutzziele der Bundesregierung eine grundlegende Transformation sowohl des Energiesystems, wie auch der Energieversorgung und ‑nutzung im Industriesektor. Die Integration der Sektoren nimmt stark zu und die Rolle der Energienachfrage nimmt an Bedeutung zu, z. B. um Energieflexibilität bereitzustellen. Die Transformation der Industrie hin zur CO2-neutralen Produktion verlangt eine grundlegende Umstellung der Energieversorgung, bei der in Zukunft Strom und Wasserstoff die zentralen Energieträger für die Bereitstellung von Prozesswärme sein werden. Die Elektrifizierung und damit verbundene Modernisierung der Grundstoff- aber auch verarbeitenden Industrie ist ein Möglichkeitsfenster, das Potenzial des Industriesektors zur Bereitstellung von Energieflexibilität stärker auszuschöpfen.
Dabei gibt es eine Vielzahl technischer Optionen, von der flexiblen Auslegung neuer Prozesse, über den Aufbau hybrid versorgter Systeme hin zur gezielten Einbindung von Energiespeichern. Hiervon kann potenziell nicht nur das Energiesystem profitieren, indem die Integration von Erneuerbaren Energien zu niedrigeren Kosten möglich ist, sondern auch die Industrieunternehmen: Neben sinkenden Energiekosten wird die Versorgungssicherheit erhöht. Um diese Potenziale zu erschließen, ist eine umfassende Revision des regulatorischen Rahmens notwendig. Gleichzeitig braucht die Politik mehr Informationen zu den technischen und wirtschaftlichen Möglichkeiten der unterschiedlichen Branchen und zu einer sinnvollen Rolle von gesteigerter Energieflexibilität im Industriesektor.
Aufbauend auf dieser Problemstellung verfolgt das Vorhaben das Ziel, die technischen, wirtschaftlichen und regulatorischen Möglichkeiten und Hemmnisse einer stärkeren Flexibilisierung der Energieverwendung im Industriesektor qualitativ und quantitativ zu untersuchen. Dabei gilt es, sowohl Industriesektor wie auch Energiesystem zu berücksichtigen. Diesbezüglich ist die grundlegende Transformation beider Systeme sowie ihre stärkere Integration von zentraler Bedeutung. Das Vorhaben orientiert sich an der zentralen Fragestellung, welche Energieflexibilität der Industriesektor in einem zukünftigen dekarbonisierten Energiesystem bereitstellen kann. Aufbauend auf den Ergebnissen werden Lösungsansätze für die regulatorische Umsetzung erarbeitet. Über die Einbindung von Industrieunternehmen im Rahmen von ausgewählten und möglichst repräsentativen Fallstudien aus unterschiedlichen Branchen wird eine hohe Praxisnähe der Lösungsansätze angestrebt.
Foto: Kompetenzzentrum Klimaschutz in energieintensiven Industrien (KEI), Erik Krüger