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Deutsche wissenschaftliche Begleitung des IEA Technology Collaboration Programme on Energy Technology Systems Analysis (ETSAP TCP)
Termin:
01.01.2022
Fördergeber:
Bundesministerium für Wirtschaft und Energie
Mit Modellgeneratoren können Energietechnologieszenarien gestaltet werden, aus denen sich Handlungsempfehlungen für den konkreten Umbau des Energiesystems ableiten lassen. Über die internationale Zusammenarbeit in der IEA-Technologieinitiative ETSAP werden Energiesystemmodelle den aktuellen energiesystemischen Anforderungen entsprechend weiterentwickelt.
Die Modelle finden sowohl global als auch regional Anwendung.
Die Partizipation Deutschlands zur Fortentwicklung der TIMES-Modellgeneratoren soll von einem Konsortium bestehend aus einem Projektkoordinator und mindestens einem weiteren wissenschaftlichen Partner realisiert werden.
Der Förderaufruf richtet sich an Antragsteller mit umfangreicher Erfahrung in der Energiesystemmodellierung, vorhandener Expertise im Umgang mit TIMES-Modellgeneratoren sowie nachweisbaren Kenntnissen in der Abwicklung länderübergreifender bzw. internationaler Forschungskooperationen. Zudem wird vom Konsortium ein nachhaltiger Wissens- und Ergebnistransfer zwischen internationaler Systemanalyseforschung und nationaler Forschungscommunity erwartet.

Bei der AnnexMitarbeit stehen unter anderem folgende Ziele im Vordergrund:

(a) Wartung, Aktualisierung und Weiterentwicklung der ETSAP-Tools Mit Blick auf die Modellierungs- und Analysewerkzeuge ist das Mindestziel eines Annexes, die ETSAPWerkzeuge weiterzupflegen und zu aktualisieren. Als gemeinsames Ziel werden explizit Szenarienentwicklungen mit TIMES-Modellgeneratoren und die Weiterentwicklung der Technologiedatenbank (E-TechDS) genannt. Die Szenarienrechnungen sollen teilweise zur Unterstützung der IEA dienen und entsprechend deren Rahmenannahmen und Zielvorgaben durchgeführt werden. Diese Aktivitäten umfassen:
- Gemeinsame Durchführung von Systemanalysen und die gemeinsame methodische und inhaltliche Weiterentwicklung des Modelldatensatzes ETSAP TIAM (TIMES Integrated Analysis Model), um einerseits aufzuzeigen in welchen sektoralen und technologischen Bereichen Sprünge notwendig sind um Treibhausgasemissionsziele zu erreichen. Anderseits soll hierbei versucht werden, die hierfür notwendigen Anstrengungen im Bereich der Forschung und Entwicklung zu quantifizieren.
- Erhöhung der Transparenz, Offenheit und Leistungsfähigkeit der TIMES Modellgeneratoren sowie zugehöriger Software und Datensätze.
- Den Einsatz der Benutzeroberflächen/Anwendungstools VEDA und ANSWER für den Dateninput zu TIMES/MARKAL-Modellen und für die Analyse der Modellergebnisse. Diese Benutzeroberflächen werden zwecks Nachverfolgung der TIMES-Aktualisierung sowie der zugehörigen Dokumentation und Datenpflege fortlaufend erweitert.

(b) Maßnahmen zum Kapazitätsaufbau Im Fokus des Kapazitätsaufbaus steht das Einarbeiten neuer Gruppen in energiesystemanalytische Methoden (sowohl in Industrie-, Schwellen- als auch Entwicklungsländern) für die
- Weiterentwicklung und Anpassung der ETSAP Tools und der Dokumentation;
- Verbesserung und Erweiterung von ETSAP-TIAM insbesondere im Hinblick auf die Kalibrierung der Weltregionen; - Bestimmungsgemäße Nutzung der ETSAP-Werkzeuge TIMES/MARKAL, VEDA/ANSWER durch die Fortentwicklung der Benutzerhandbücher/Anleitungen sowie der Demo-Modelle; - Steigerung der Aussagevalidität systemanalytischer Betrachtungen;
- Regelmäßige Austragung von Trainingskursen und Anwenderworkshops (mind. zwei jährliche Veranstaltungen); - Modellierung einer Bandbreite von möglichen Langfristszenarien mit den ETSAP-Tools; - Bereitstellung und Bewertung energiepolitischer Handlungsempfehlungen für eine nachhaltige Transformation des Energiesystems;
- Verstärkte Zusammenarbeit mit OECD-Nichtmitgliedstaaten für die Ausarbeitung nationaler Klimaschutzziele (NDC) und Maßnahmen um diese zu erreichen;
- Erhöhung der Nutzerfreundlichkeit der ETSAP-Tools;
- Fortentwicklung des Online Web-Supports.

© Forschung und Entwicklung ETSAP unterstützt F&E-Aktivitäten zur Erhöhung des wissenschaftlichen Stands der Technik im Bereich Energiesystemanalyse und integrierte Energiesysteme. Im Fokus steht dabei immer die Verbesserung der Modellierungswerkzeuge und -methoden. Hierbei werden meist mehrere Entwicklungsrichtungen vorgegeben. Mögliche Themen sind folgende:
- Emissionsfreie Energiesysteme
- Erweiterung der Energiesystemmodelle um die Aspekte Wasserverbrauch, Landnutzung und Landwirtschaft
- Erweiterung der Energiesystemmodelle um den Bereich Nachhaltigkeit von Biomasse (bspw. Treibhausgasemissionen von Biomasse)
- Verbesserte Modellierung erneuerbarer Energien und fluktuierender Erzeugung (stärkere Berücksichtigung von Flexibilitätsoptionen und Systemdienstleistungen)
- Verstärkte modellhafte Abbildung des (Energie-)Verbrauchsverhaltens sowie gesellschaftlicher Aspekte
- Modellierung von Wechselwirkungen zwischen Energie- und Gesellschaftssystemen, Wirtschaft und Nachhaltigkeitszielen (Kopplung von Energiesystem- und makroökonomischen Energiewirtschaftsmodellen)
- Weiterentwicklung und Pflege der Technologiedatenbank (E-TechDS) mit dem Schwerpunkt Null- bzw. Negativ-Emissionstechnologien
- Die weitere Öffnung und Fortentwicklung von TIMES zu Open Data, Open Software und Open Web Based Solutions
- Weiterentwicklung des ETSAP-TIAM Modells

Auf nationaler Ebene erfolgt die Verwertung der Ergebnisse unter anderem über das Forschungsnetzwerk Systemanalyse, dabei sollen die erzielten Ergebnisse den Mitgliedern des Netzwerks vorgestellt werden. Separate und gemeinschaftliche Veröffentlichungen zu den Projektergebnissen sind erwünscht und sollten in der Projektskizze bereits berücksichtigt werden. Ein Informationsaustausch zu den entwickelten Modellgeneratoren wird ebenfalls vom Zuwendungsgeber erwartet und kann im Rahmen der Präsenztreffen des Forschungsnetzwerks (als Side-Event o. Themensession) oder als gesonderte Veranstaltung organisiert werden. Die Ausrichtung solcher Veranstaltungen wird durch den Projektträger unterstützt. Weitere Rechtsgrundlagen, Zuwendungsvoraussetzungen, Einzelheiten des Verfahrens, sonstige Randbedingungen sowie Einreichungsadresse sind der oben genannten Förderbekanntmachung zu entnehmen.

Zur Umsetzung der Fördermaßnahme hat das BMWi das Forschungszentrum Jülich, Projektträger Jülich (PtJ) beauftragt.
Ansprechpartner ist Christoph Jessen (Telefon: 02461 61 1982, Email: c.jessen@fz-juelich.de)

Weitere Informationen:
https://www.energieforschung.de/antragsteller/foerderangebote/foerderaufruf_etsap