Energiewirtschaft

Was untersucht die Energiewirtschaftswissenschaft?

Die energiewirtschaftliche Forschung analysiert, ob und unter welchen Voraussetzungen Märkte die an sie gestellten gesellschaftlichen Anforderungen erfüllen bzw. erfüllen können. Sie untersucht daher die Funkti-onsweisen und das Zusammenspiel der verschiedenen Teilmärkte des Energiesektors, die techno-ökonomischen Wechselwirkungen zwischen verschiedenen Energietechnologien und die konkreten Ergebnisse des Agierens der Marktakteure. Sie kann auch vergleichend arbeiten, in dem sie die verschiedenen Rahmenbedin-gungen (z. B. in mehreren Ländern) miteinander vergleicht und Vor- und Nachteile analysiert.

Die wachsende Bedeutung der erneuerbaren Energien führt notwendiger Weise auch zu einem Wandel der Energiewirtschaft und erfordert eine kontinuierliche Anpassung des Designs der Energiemärkte und der Regulierung. Die Erneuerbaren stellen mittlerweile einen nicht unerheblichen Wirtschaftsfaktor dar, gleich-zeitig beeinflussen sie das Geschehen an den Energie-märkten und das Marktumfeld für die konven­tionelle Energiewirtschaft.

Materialien zum Thema Energiewirtschaftswissenschaft

Unsere Expert*innen für Energiewirtschaftswissenschaft

Grafik: Photovoltaik-Modul, Windenergieanlagen und ein Bildschirm mit einer auf- und ablaufenden Linie

Kurzstudie-Strommarktdesign-Titelbild BEE

Strommarktdesign ©BEE

Regulatorische Rahmenbedingungen für Energiemärkte

Die Ausgestaltung der regulatorischen Rahmenbedingungen für Energiemärkte ist ein Instrument zur Erreichung gesellschaftlicher Ziele. Im Energiesektor kommen regulierten Märkten unterschiedliche Steuerungsfunktionen zu:

  • (Regulierte) Märkte sollen kurz- und langfristig Versorgungssicherheit gewährleisten. Dahinter liegt die Vorstellung, dass Märkte Preissignale aussenden, die jederzeit zur Befriedigung der Nachfrage nach Energieführen und gleichzeitig für einen ressourcen-schonenden Einsatz der eingesetzten Güter sorgen
  • gleichzeitig besteht die Anforderung, dass Märkte hinreichende und ausreichend stabile Investitionsbedingungen für die darin agierenden Akteure bereitstellen sollen. Dabei sind auch Anreize für institutionelle, organisatorische und technische Innovationen zu berücksichtigen
  • einige Energietechnologien bergen Risiken für Gesundheit und Ökosysteme, die unter den bisherigen Marktbedingungen nicht (ausreichend) kompensiert und somit auch nicht in das Entscheidungskalkül des Verursachers einbezogen werden. Das zunehmende Auftreten dieser sogenannten externen Kosten muss durch Anpassungen marktlicher Rahmenbedingungen bzw. durch politisch flankierende Regelungen für die Energiewirtschaft verhindert oder zumindest stark gemindert werden. Ein Beispiel für die monetäre Berücksichtigung externer Kosten wäre ein angemessen hoher Preis für CO2-Emissionen, der tatsächlich Marktwirkung erzielt
  • die gesellschaftlich gewollte Transformation des Energiesystems schafft zusätzliche Herausforderungen für die Energiewirtschaft: Die zunehmende– vorwiegend volatile – Einspeisung erneuerbarer Energien und die Verfolgung ambitionierter Klimaschutzziele erfordern eine Weiterentwicklung der regulatorischen Rahmenbedingungen für Energiemärkte

Pluspunkte der Energiewirtschaftswissenschaft

Für politische wie wirtschaftliche Entscheidungen und die Schaffung eines förderlichen marktlichen Rechtsrahmens leistet die energiewirtschaftliche Forschung wertvolle Beiträge:

  • Entwicklung mittel- und langfristiger Energie­ szenarien zur Analyse der Entwicklungsmöglichkeiten des Energiesystems
  • Durchführung von Marktanalysen
  • Erstellung von Wirtschaftlichkeits- und Machbarkeitsstudien
  • Untersuchungen, inwieweit Marktdesigns den Anforderungen der Energiewende gerecht werden und wie sie gegebenenfalls zu ändern oder zu ergänzen sind
  • Untersuchung der zunehmenden Wechselwirkungen zwischen den Sektoren (Sektorkopplung)
  • Entwicklung und Evaluierung von Instrumenten und Maßnahmenbündeln
  • möglichst effiziente System- und Marktintegration der erneuerbaren Energien
  • Analysen zur Einführung von Flexibilitätsoptionen zur Gewährleistung der Systemsicherheit bei weiterem­ Ausbau der Erneuerbaren
  • Entwicklung dezentraler Marktstrukturen und Analyse möglicher Wechselwirkungen
  • Untersuchungen zur Entwicklung der Energienachfrage unter Berücksichtigung der erwarteten Durchführung von Effizienzmaßnahmen

Potenziale für Energiewirtschaftswissenschaft

Im Rahmen energiewirtschaftlicher Betrachtungen werden z. B. Fragen nach der heutigen oder zukünftigen Wirtschaftlichkeit und den ökonomisch relevanten Umwelteffekten (z. B. THG-Emissionen bzw. THG-Minderungseffekten) einzelner Technologien untersucht. Oder es wird analysiert, welche Änderungen der politischen Rahmenbedingungen notwendig sind, um gesellschaftlich gewünschten Technologien zum Durchbruch zu verhelfen.

Forschungs- und Entwicklungsbedarf für die Energiewirtschaftswissenschaft

Hier werden auch verschieden (geographisch oder sachlich) abgegrenzte Märkte untersucht, in denen verschiedene Energietechnologien und ihre Anbieter agieren. Somit bestehen viele Verbindungen zur energiepolitischen Analyse. In der perspektivischen Betrachtung werden dann Vorschläge gemacht, wie diese Segmente neu gestaltet werden können, um sich gewünschten technologischen Entwicklungen zu öffnen.

Wesentliche energiewirtschaftliche Fragestellungen:

  • Untersuchung der Wirtschaftlichkeit einzelner Technologien
  • Identifikation von Möglichkeiten, um die Wirtschaftlichkeit einzelner Technologien beeinflussen zu können
  • Energiesystemanalyse zur Untersuchung der Wechselwirkungen verschiedener Energietechnologien unter verschiedenen regulatorischen Rahmenbedingungen bzw. Marktdesigns
  • Analyse der Ausgestaltungsmöglichkeiten des Energiemarktdesigns mit hohen Anteilen volatiler Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien und zunehmenden Zeitspannen mit Grenzkosten von Null oder unter Null
  • Untersuchung der regulatorischen Rahmenbedingungen für diverse Teilmärkte zur Förderung der Markt- und Systemintegration von volatilen erneuerbaren Energien (Wind, Solar) sowie komplementären Flexibilitätsoptionen (flexible konventionelle und erneuerbare Stromerzeugung, Speicher, Nachfragemanagement)
  • Untersuchung zur Notwendigkeit neuer Marktsegmente (z. B. Kapazitätsmärkte)
  • Analyse des Energiemarktes, um Novellierungen von energiewirtschaftlich relevanten Gesetzen wie EEG und KWKG im Sinne des Transformationskonzepts zu gestalten
  • Analyse möglicher dezentraler Marktstrukturen und Wechselwirkungen mit zentralen Großhandelsmärkten
  • Analyse der Wirksamkeit spezifischer Maßnahmen und Instrumente auf der Seite der Energieeffizienzsteigerung (z. B. Energieeinsparverordnung)
  • Konzepte für den Energiehandel und -transport zwischen großen Leistungsquellen (Windparks, ländlichen Regionen) und Leistungssenken (Industrie, Ballungszentren)
  • Analyse von akteurspezifischen Interessen
  • Untersuchung sinnvoller Netzstrukturen auch im europäischen Kontext
  • Interdisziplinäre Analyse des Verhaltens von Akteuren
  • Analyse der Entwicklung der Energienachfrage unter Berücksichtigung von Effizienzmaßnahmen und der Sektorkopplung

Aktuelle Materialien

Hier sehen Sie einzelne Artikel zum Thema „Energiewirtschaft“. Eine komplette Übersicht über alle Publikationen finden Sie im Publikationsbereich.

Artikel aus "Themenhefte"

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Auf dem Weg in eine nachhaltige Wasserstoffwirtschaft

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Der Klimawandel stellt uns vor die globale Herausforderung, auf fossile Energieträger zu verzichten. Die erfolgreiche Transformation des Energiesystems ist eine…

Themen 2018: Die Energiewende – smart und digital

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Richtig eingesetzt kann Digitalisierung die Energiewende beschleunigen und sie effizienter und kostengünstiger gestalten. Im Themenheft 2018 zeigen die Wissenschaftlerinnen und…

Solarthermische Kraftwerke: Machine Learning im CSP-Speicher-Management zur Optimierung von Dispatch-Strategien

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Möglichkeiten und Herausforderungen der Digitalisierung bei Übertragungsnetzbetreibern

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Forschungsziele 2019

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Diese Broschüre informiert über die Forschungsthemen im FVEE zu: Energiebereitstellung Systemkomponenten Energienutzung Energiesystemgestaltung Außerdem finden Sie hier die Ziele des…

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Kurzfassung – Noch ist erfolgsreicher Klimaschutz möglich (8 Seiten)

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Expert*innen

DLR

Prof. Dr. Carsten Agert

DLR
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V.
Linder Höhe, 51147 Köln
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DLR

Prof. Dr. André Thess

DLR
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V.
Linder Höhe, 51147 Köln
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DLR

Carsten Hoyer-Klick

DLR
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V.
Linder Höhe, 51147 Köln
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Fraunhofer ISE

Dr. Christoph Kost

Techno-ökonomische Bewertung von Energietechnologien
Fraunhofer ISE
Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (ISE)
Heidenhofstr. 2, 79110 Freiburg
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ISFH

Dr. Raphael Niepelt

ISFH
Institut für Solarenergieforschung GmbH
Am Ohrberg 1, 31860 Emmerthal
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ISFH

Dr. Stefan Bordihn

(PV-Produktion)
ISFH
Institut für Solarenergieforschung GmbH
Am Ohrberg 1, 31860 Emmerthal
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IZES

Eva Hauser

IZES
Institut für ZukunftsEnergie- und Stoffstromsysteme
Altenkesseler Straße 17, 66115 Saarbrücken
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IZES

Juri Horst

IZES
Institut für ZukunftsEnergie- und Stoffstromsysteme
Altenkesseler Straße 17, 66115 Saarbrücken
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Jülich

Prof. Dr.-Ing. Detlef Stolten

Elektrochemnische Verfahrenstechnik; Niedertemperatur-Brennstoffzelle
Jülich
Forschungszentrum Jülich GmbH
Wilhelm-Johnen-Straße, 52428 Jülich
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KIT

Prof. Wolf Fichtner

KIT
Karlsruher Institut für Technologie
Kaiserstraße 12, 76131 Karlsruhe
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UFZ

Prof. Dr. Erik Gawel

Umweltökonomie, europäischer Rahmen
UFZ
Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung
Permoserstraße 15, 04318 Leipzig
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UFZ

Dr. Paul Lehmann

Emissionshandel
UFZ
Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung
Permoserstraße 15, 04318 Leipzig
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Wuppertal Institut

Prof. Dr. Manfred Fischedick

  • Energiesystemanalyse und Technologiebewertung
  • Energie- und Klimapolitik
  • Energieeffiziente Quartiere und Städte
  • Energiewirtschaft
  • Innovationsdynamik und Strukturwandel
Energiewirtschaft
Wuppertal Institut
Wuppertal Institut für Klima, Umwelt, Energie gGmbH
Döppersberg 19, 42103 Wuppertal
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Wuppertal Institut

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Wuppertal Institut
Wuppertal Institut für Klima, Umwelt, Energie gGmbH
Döppersberg 19, 42103 Wuppertal
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ZSW

Henning Jachmann

ZSW
Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg
Meitnerstraße 1, 70563 Stuttgart
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ZSW

Tobias Kelm

ZSW
Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg
Meitnerstraße 1, 70563 Stuttgart
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ZSW

Maike Schmidt

ZSW
Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg
Meitnerstraße 1, 70563 Stuttgart
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