Optimierungsmodelle und Forschungsfragen in der Elektrizitätswirtschaft

Schwerpunktmasig erzielt die energiewirtschaftliche Forschung ihren Erkenntnisgewinn aus der Abbildung marktwirtschaftlicher Zusammenhange in Modellen. Anstatt den Fokus auf Entscheidungsprobleme einzelner Akteure zu legen, wird dabei oftmals eine ubergeordnete volkswirtschaftliche Perspektive eingenommen, bei der die Marktmechanismen in Form von Optimierungsproblemen abgebildet werden. Dieser Beitrag gibt exemplarisch einen Uberblick der Arten von Modellen, die ublicherweise in der Elektrizitatswirtschaft Anwendung finden, und beschreibt die besonderen Charakteristika des Gutes Elektrizitat, welche im Zuge von Modellierungsarbeiten zu beachten sind. Darauf aufbauend wird naher auf die verschiedenen Ausfuhrungen klassischer Strommarkt- und Stromnetzmodelle eingegangen, die aus Sicht eines ubergeordneten Planers eine systemweite Optimierung vornehmen. Anschliesend bespricht der Beitrag die aktuell die Elektrizitatswirtschaft vor Herausforderungen stellenden Trends Dekarbonisierung, Digitalisierung und Dezentralisierung, welche sich mit Hilfe solcher Modelle analysieren lassen.