Modellierung der System Adequacy in der Schweiz im Bereich Strom


Summary/Abstract

Die Studie im Auftrag des Bundesamts für Energie (BFE) analysiert die zukünftige  Entwicklung der Versorgungssicherheit im Strombereich in der Schweiz. Nachfolgend auf die System Adequacy (SA) Studien von 2017 und 2019 wird mittels einer dreistufigen Modellkette die  langfristige Angemessenheit der Erzeugungs- und Systemkapazität in der Schweiz und Europas bis  2040 untersucht. Ein Schwerpunkt der SA-Studie liegt auf der Bedeutung von Importkapazitäten für die Schweizer Versorgung im Winter und die mittel- bis langfristigen Entwicklungen in Bezug auf verschiedene Zubaupfade von erneuerbaren Energien in der Schweiz. Kurzfristige Versorgungsaspekte für den Winter 2022/23 oder das kommende Jahr aufgrund der aktuellen Energiekrise werden nicht untersucht.
Im Vergleich zu den SA-Studien 2017 und 2019 wird eine erweiterte Modellkette verwendet, die erstmalig flow-based Market Coupling beinhaltet. Die Modellkette baut dabei auf dem aggregierten Europäischen Systemmodell und dem detaillierten Schweizer Netzmodell der vorherigen Studien auf, und erweitert dabei sowohl den Detailgrad auf der europäischen Ebene als auch die Abbildung der gesamten Marktstruktur. In der ersten Modellstufe werden die Schweiz und 18 weitere europäische Länder knoten- und leitungsscharf modelliert um eine Referenz für die technisch mögliche Versorgungssicherheit in Europa zu erhalten. In der zweiten Stufe wird die aktuelle Marktstruktur in Europa mit flow-based Market Coupling für die europäischen Länder und eine ATC1 -Anbindung der Schweiz abgebildet. Dies erlaubt die durch die Marktstruktur mögliche Versorgungslage in Europa zu analysieren. In einer letzten Modellstufe wird dieses Marktergebnis in ein detailliertes Netzmodell der Schweiz eingebracht um die physische Versorgungslage in der Schweiz abzubilden.

Die Ergebnisse der vorliegen Studie stützen die Erkenntnisse der SA-Studien 2017 und 2019: Die Grundaussage, dass eine „in den europäischen Strommarkt integrierte Schweiz in den kommenden Jahren keine Versorgungsengpässe aufweist“ der letzten Studien wird auch in der SA 22 abermals bestätigt. Die Ergebnisse der Basisszenarien für das integrierte europäische Netzmodell und für das Marktmodell mit umfassenden ATC-Kapazitäten zeigen keine Lastunterdeckungen, unabhängig von Wetterausprägungen oder angebotsseitigen Variationen (inklusive einem vollständigen Ausfall aller Schweizer Kernkraftwerke). Die endogene Berücksichtigung des Flow-Based Market Coupling in Europa erlaubt erstmals eine Abschätzung möglicher Importrestriktionen in einem marktäquivalenten Modellsetting. Im Falle der für die Analyse sehr niedrig gewählten restriktiven Importmöglichkeiten (max. ca. 1.7GW Gesamtimportkapazität) zeigen die Simulationen, dass es zu deutlichen Versorgungsengpässen in der Schweiz kommen kann, welche über den ganzen Winter verteilt auftreten

 

Project Report

Die Studie ist auf der Homepage des BFE abrufbar: Link

Related Publications/Research

Eine Übersicht des verwendeten Strommarktmodells (Swissmod) finden Sie hier