Veröffentlichungen

Das IÖW Energie-Prosumer-Modell dient der Simulation von Energieflüssen innerhalb eines Haushalts oder einer Nachbarschaft. Als Bottom-up-Simulationsmodell bietet es die Möglichkeit, verschiedene Erzeugungs-, Speicher- und/oder Verbrauchsmodule in einem Haushalt oder einer Nachbarschaft auszuwählen. Die Simulation kann für verschiedene Orte und verschiedene Jahre durchgeführt werden. Besonders gut eignet sich das IÖW Energie-Prosumer-Modell für die Untersuchung von Technologieoptionen und Betriebsszenarien im Hinblick auf Eigenverbrauch, Autarkie, Stromeinspeisung und Strombezug auf lokaler Ebene. Es wurde im Jahr 2010 entwickelt und seitdem kontinuierlich verbessert und um neue Funktionalitäten für eine Vielzahl von Anwendungsfällen erweitert. 

Die vorliegende Dokumentation spiegelt den aktuellen Stand der Entwicklung wider und wird – als „lebendes Dokument“ – regelmäßig aktualisiert. Auf der Wärmeseite werden die zugrunde liegenden Funktionen, Annahmen, Ein- und Ausgänge von Heizkreis, Wärmespeicher, Elektroheizung, Brennwertkessel, Wärmepumpe und Solarthermie beschrieben. Auf der elektrischen Seite werden die Module Photovoltaik, Windkraftanlage und Batterie beschrieben.

Ziel dieses Arbeitspapieres ist es, die Zusammenhänge zwischen Finanzierung, Energie und der aktuellen Rolle von Bottom-up-Modellen bei der Finanzierung der Energiewende aufzuarbeiten und zu veranschaulichen.

Die Transformation des Energiesystems wird bis 2050 weltweite Investitionen in Höhe von schätzungsweise 110 Billionen US-Dollar erfordern. Die Größenordnung der erforderlichen Investitionen macht deutlich: Investitionen werden von allen Akteuren benötigt. Eine immer wichtigere Rolle spielen dabei die Bürger*innen. Sie können individuell investieren und Prosumenten werden oder sich in so genannten Bottom-up-Modellen wie Energiegemeinschaften, Bürgerenergiegemeinschaften oder lokalen Energieinitiativen organisieren und die Investitionskosten gemeinsam finanzieren.

Im Rahmen der vorliegenden Studie geben wir einen kurzen Überblick über die verschiedenen Finanzierungsinstrumente. Außerdem werten wir die bestehende Literatur zum Thema Energie und Finanzierung aus.

Dieses Arbeitspapier beschäftigt sich mit der nachhaltigen Digitalisierung einer dezentralen Energiewende und den Auswirkungen auf technische Prozesse, Geschäftsmodelle und Partizipationsprozesse. Es stellt den Stand der Forschung dar und beleuchtet aus Nachhaltigkeitssicht relevante Aspekte, wie Umweltwirkungen oder Partizipationsmöglichkeiten. Der Einsatz der Digitalisierung verfolgt je nach Akteur und Umsetzung verschiedene Ziele wie die Komplexitätsreduktion, Effizienzerhöhung oder digitale Partizipation. Abhängig von dem vorrangigen Ziel ist der Einsatz bestimmter digitaler Technologien, Tools und Methoden an unterschiedlichen Stellen im Energiesystem sinnvoll. So werden bestehende Prozesse in der Energiewirtschaft digitalisiert und optimiert, es werden Geschäftsmodelle durch Einsatz der Digitalisierung weiter- oder neu entwickelt und es werden digitale Tools in Energiewendeprozessen eingesetzt.