Modellierung von Investitionsentscheidungen und Kraftwerkseinsatzplanung unter Unsicherheit mittels Stochastischer Optimierung und Multi-Agenten-Ansatz am Beispiel des deutschen Strommarktes
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Media type:
Doctoral Thesis;
E-Book;
Electronic Thesis
Title:
Modellierung von Investitionsentscheidungen und Kraftwerkseinsatzplanung unter Unsicherheit mittels Stochastischer Optimierung und Multi-Agenten-Ansatz am Beispiel des deutschen Strommarktes
Contributor:
Heitmann, Nina
[Author]
imprint:
Augsburg University Publication Server (OPUS), 2013-04-08
Footnote:
Diese Datenquelle enthält auch Bestandsnachweise, die nicht zu einem Volltext führen.
Description:
Der Strommarkt befindet sich im Wandel, dies erfordert eine Umstrukturierung des heutigen Energiemixes. Die künftige Stromerzeugung muss v.a. die Versorgungssicherheit garantieren, wirtschaftlich und umweltfreundlich sein. Die Entscheidungen der energiewirtschaftlichen Unternehmen müssen aber auch von energiepolitischer Seite ermöglicht werden. Die Investitionsentscheidungen der Energieversorgungsunternehmen unterliegen den Risiken des Marktes, welche wiederum durch politische Eingriffe überlagert sind, wodurch Investitionsentscheidungen zusätzlich beeinflusst und gelenkt werden. Bei der Wahl des zukünftigen Erzeugungs- und Kraftwerksmix haben die Entscheidungsträger mit Unsicherheiten zu kämpfen, die auf unterschiedlichen Ebenen angesiedelt sind. In der vorliegenden Arbeit wurden Methoden und Ansätze entwickelt und untersucht, mit denen Unsicherheiten im Bereich der Energiewirtschaft abgebildet und angemessen behandelt werden können. Insbesondere stellen die Modelle ein Werkzeug für die Bewertung von Investitionen in Kraftwerksbauten dar, um die Entwicklung des zukünftigen Kraftwerkspark unter verschiedenen Aspekten beurteilen und analysieren zu können. Hierzu wurden die Methoden der stochastisch linearen Programmierung und des Multi-Agenten-Ansatzes verwendet. Das deutsche Stromerzeugungs- und Übertragungssystem wurde mit einem zweistufig stochastisch linearen Modell beschrieben. Mit dem Ziel der Minimierung der Gesamtkosten werden unter Berücksichtigung der fluktuierenden Eigenschaft erneuerbarer Energien, der variierenden Brennstoffkosten, des Übertragungsnetzes und der Kraftwerksalternativen durch das Modell u.a. die nötigen Kapazitäten für die Erzeugung, Speicherung und den Transport und die daraus resultierenden Stromflüsse zur stündlichen Lastdeckung bestimmt. Als Speicher wurden Pumpspeicherkraftwerke modelliert. Die dabei anfallenden Strompreise des Energiemarktes werden aus den Grenzkosten der Erzeugung abgeleitet. Die Brennstoffkosten und CO2-Zertifikatspreise fließen als stochastische Größen in das ...