METIS

 

„Methods and Models for Energy Transformation and Integration Systems” (METIS), gefördert durch das BMWi, Förderkennzeichen 03ET4064B

Laufendes Projekt (10/2018 – 09/2021)

Das Energiesystem ist bereits heute durch einen sehr hohen Grad an Komplexität geprägt, der in Zukunft aufgrund der Energiewende und der Digitalisierung der Energiewirtschaft noch weiter zunehmen wird. Dieser Komplexität gilt es, im Rahmen der Energiesystemmodellierung in geeigneter Form entgegenzutreten, um relevante Forschungsfragen beantworten und zur politischen Debatte beitragen zu können. Zu diesem Zweck sollen innerhalb des Forschungsprojektes METIS Ansätze zum adäquaten Umgang mit Komplexität in Energiesystemmodellen erarbeitet und evaluiert werden. Diese Ansätze umfassen beispielsweise das Komplexitätsmanagement, die räumliche und zeitliche Aggregation von Zeitreihen, eine verbesserte Nutzung von Hochleistungsrechnern sowie die Anwendung neuer Optimierungsverfahren.

Im Verbundprojekt arbeitet ein interdisziplinäres Konsortium mit Vertretern aus den Bereichen der Informatik, der Mathematik, der Ingenieurs- sowie Wirtschaftswissenschaften zusammen. Dieses Konsortium umfasst neben dem FCN die folgenden Beteiligten:

  • Forschungszentrum Jülich GmbH, Institut für Energie- und Klimaforschung, Elektrochemische Verfahrenstechnik (IEK-3)
  • Forschungszentrum Jülich GmbH, Institute for Advanced Simulation – Jülich Supercomputing Centre (IAS-JSC)
  • Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, Department Mathematik, Lehrstuhl für Wirtschaftsmathematik (EDOM)

Ziel der Beiträge der am FCN angesiedelten Forscher ist insbesondere das Herausarbeiten eines geeigneten Komplexitätsmanagements. Hierfür werden geeignete Methoden zur Komplexitätsreduktion mit den einhergehenden Ergebnisungenauigkeiten sowie den zeitlich gewonnenen Vorteilen zur Lösungsdauer bestimmt. Anschließend werden Ungenauigkeiten und Laufzeitvorteile in Entscheidungsmodelle überführt, um diese für die unterschiedlichen Anwendungsfälle qualifiziert miteinander abwägen zu können. Dabei soll insbesondere der gesamte Prozess der Energiesystemmodellierung (Akquise exogener Daten, Systemmodellierung, Simulation, Interpretation der Ergebnisse, etc.) mitberücksichtigt werden.

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