Unsere Forschungsgruppe am Institut für Energieeffizienz in der Produktion der Universität Stuttgart beschäftigt sich mit zukunftsfähigen Energiesystemen in Industrie und Gewerbe. Mit dem Hochlauf von Wärmepumpen und Power-to-Heat in Betrieben verlagert sich die Wärmebereitstellung zunehmend in den Stromsektor. Für Baden-Württemberg stellt sich die Frage, welche technischen und wirtschaftlichen Effekte diese Elektrifizierung auf das Energienetz hat – und wo sich Anknüpfungspunkte für Industriekooperationen ergeben.

Ziel der Arbeit ist eine fundierte Studie zu Last-, Netz- und Standorteffekten der Wärmeelektrifizierung in Baden-Württemberg. Die Ergebnisse sollen Entscheidungsträgern und Praxispartnern als Türöffner dienen und Potenziale der Elektrifizierung, unter Unterstützung des Umweltministeriums Baden-Württemberg, sichtbar machen.

Folgende Aufgaben sind für die Abschlussarbeit geplant

Systematische Literatur- und Datenrecherche zu Wärmebedarfen (Industrie/GHD), Wärmepumpen-/PtH-Technologien und Netzstruktur in BW
Entwicklung mehrerer Elektrifizierungsszenarien (z. B. 2030/2035/2040) inkl. Annahmen zu Leistung, COP, Betriebsstrategien, Wärmespeichern und Lastverschiebung
Modellierung zeitaufgelöster Lastprofile durch Wärmeelektrifizierung (z. B. auf Stundenbasis) und Integration in bestehende Stromlasten
Abschätzung netzseitiger Wirkungen (Leistungsspitzen, Lastgradienten, Residuallast, Engpassindikatoren) mit einem geeigneten, vereinfachten Netz-/Auslastungsmodell
Räumliche Analyse: Mapping relevanter Cluster/Standorte mit hohem Wärmebedarf und potenzieller Netzwirkung; Identifikation „Hot Spots“ für Pilot- oder Forschungsprojekte
Techno-ökonomische Bewertung (Energiekosten, Netzausbau-/Flexibilitätsbedarf, CO₂-Effekte) sowie Sensitivitäten (z. B. Strompreis, COP, Speichergröße)
Ableitung praxisnaher Handlungsempfehlungen für Politik, Netz-/Energieakteure und Industrie; Erstellung einer Adressaten gerechten Abschlussstudie und Präsentation

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