Großer Forschungsbedarf zu Energiesystemanalyse und sektorübergreifender Systemmodellierung und -planung

Um die Klimaneutralität im Jahr 2045 zu erreichen, müssen bereits heute gesellschaftlich und wirtschaftlich bedeutende Entscheidungen getroffen werden. Die Energiesystemanalyse leistet zur Klimaneutralität einen Beitrag, indem sie mit transdisziplinären Forschungsansätzen mögliche Entwicklungen des Energiesystems antizipiert und so Handlungsempfehlungen und Orientierungswissen bereitstellt.

Ein Anliegen des BMWK ist es, die Ergebnisse der Energiesystemanalyseforschung möglichst schnell und zielgerichtet der Gesellschaft, Wirtschaft, Politik und Verwaltung zur Verfügung zu stellen. Vorhaben müssen deswegen ihren Praxisbezug beziehungsweise ihren Beitrag zur Energiewende klar herausstellen, mögliche Anwendungsfälle beschreiben und Praxispartnerinnen und -partner wie zum Beispiel Unternehmen, Bürgerinnen und Bürger, Ministerien und Behörden, Verbände, Beraterinnen und Berater sowie Kommunen verbindlich einbinden. Die Vorhaben sollen sich in das Forschungsnetzwerk Energiesystemanalyse und in andere Forschungsnetzwerke Energie einbringen. So können themenübergreifend Ergebnisse verbreitet und weitere Praxisakteurinnen und -akteure erreicht werden.

Förderfähige Forschungsinhalte zur Energiesystemanalyse und sektorübergreifender Systemmodellierung und -planung

Kern der Forschungsförderung ist die Neu- und Weiterentwicklung systemanalytischer Werkzeuge und Methoden sowie deren exemplarische Anwendung. Ziel ist es, bisher nicht beantwortbare systemanalytische Fragestellungen der Energiewende lösen zu können und die Qualität beziehungsweise die Effizienz systemanalytischer Untersuchungen deutlich zu verbessern. Dabei werden neue Erkenntnisse und neues Orientierungswissen generiert. Mögliche Themen sind Modellkopplungen, -vergleiche und -validierungen sowie Methoden zur Sektorenkopplung und zur Berücksichtigung von Akteursverhalten. Auch die Reduktion von Rechenzeiten sowie der räumlichen, zeitlichen und technologischen Modellkomplexität sind relevant. Die Übertragung von Methoden auf die regionale Ebene, beispielsweise als Tool zur Entscheidungsunterstützung für die kommunale Wärmeplanung, ist ebenfalls förderfähig. Verfahren zur Energiemarktmodellierung und zur Analyse von Wechselwirkungen, beispielsweise zwischen dem Energiesystem und der Gesamtwirtschaft, der Gesellschaft, der Industrie (zum Beispiel auch Corporate Foresight) oder der Umwelt, sollen weiterentwickelt werden. Im Hinblick auf die Resilienz des Energiesystems ist die Weiterentwicklung von Methoden zur Analyse des deutschen Energiesystems im europäischen beziehungsweise internationalen Kontext relevant. Damit trägt die Forschungsförderung in der Energiesystemanalyse dazu bei, mögliche Transformationspfade aus unterschiedlichen Perspektiven zu beleuchten. Nicht förderfähig sind Modellrechnungen und Studien mit kommerziellen Modellen oder Methoden, die dem Stand von Wissenschaft und Technik entsprechen, sowie Vorhaben zu technischen Simulationen.

Weitere relevante Forschungsthemen zur Energiesystemanalyse und sektorübergreifender Systemmodellierung und -​planung

Die Forderung und Förderung von offener Wissenschaft (Open Science) bei Modellen, Daten und Veröffentlichungen sind weitere Ziele, soweit dem keine Sicherheits- oder Eigentumsinteressen entgegenstehen. Daten stellen das Fundament für die Energiesystemmodellierung dar. Daher ist die Aufbereitung, Nutzbarmachung und Bereitstellung von energiesystemrelevanten Daten förderfähig. Auch wird die Ausweitung und Erforschung einer durchdachten Datenbasis, die Forschenden und Anwendern zur Verfügung steht, gefördert. Dies erhöht die Transparenz, ermöglicht die Reproduktion von Ergebnissen und schafft Voraussetzungen für die gesellschaftliche Akzeptanz der Ergebnisse sowie die Einbindung gesellschaftlicher Akteurinnen und Akteure (Citizen Science).

Zur Vermittlung der Handlungsempfehlungen und des Orientierungswissens, zum Beispiel im Rahmen unternehmerischer Strategieprozesse oder gesellschaftlicher Diskurse, sollen geeignete Kommunikationsinstrumente weiterentwickelt werden.