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Working Paper 1/2026

Abbildung von flexiblen Industrieprozessen in der Strommarktmodellierung: Methodik im Modell PowerFlex und Parametrisierung für Szenarien im Projekt IND-E

Um Klimaneutralität zu erreichen, müssen fossile Brennstoffe durch erneuerbare Energien ersetzt werden. Im Sektor Industrie betrifft dies im Wesentlichen die Umstellung der Produktionsprozesse auf erneuerbaren Strom und grünen Wasserstoff. Neben dem Energieträgerwechsel sind auch Effizienzsteigerungen und ein geringerer Energieverbrauch wichtige Strategien für das Erreichen von Klimaneutralität.

In dem vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) geförderten Forschungsprojekt IND-E „Dekarbonisierungs- und Elektrifizierungspotenziale in der deutschen Industrie – Daten, Akteure und Modelle“ wurden von einem Forschungskonsortium, bestehend aus dem Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (Fraunhofer ISE), dem Öko-Institut, dem Institut für Nachhaltige Technische Systeme (INATECH) der Universität Freiburg und der Hochschule Offenburg, die Transformation von einzelnen Industriebranchen in Hinblick auf Klimaneutralität sowie ihre Elektrifizierungs- und Flexibilisierungspotentiale untersucht. Dafür wurde neben einer qualitativen und quantitativen Akteursanalyse auch eine umfangreiche modellgestützte Szenarienanalyse durchgeführt, bei der die Modelle REMod, DISTRICT, PowerFlex und flexAble eingesetzt wurden (Fraunhofer ISE, et al. 2025, S. 13).

Das Öko-Institut hat im Rahmen der Szenarienanalyse mit dem Strommarktmodell PowerFlex eine Einsatzoptimierung für Kraftwerke, Speicher und nachfrageseitige Flexibilitätsoptionen im europäischen Stromsystem vorgenommen. Dabei wurden im Rahmen einer Sensitivitätsbetrachtung die Effekte, die sich durch den Einsatz von Flexibilitätsoptionen in der deutschen Industrie ergeben, für ausgewählte Szenarien und Stützjahre bestimmt.

Der vorliegende Bericht erläutert die angewendete Methodik zur Abbildung von flexiblen Industrieprozessen in der Strommarktmodellierung und dokumentiert die ermittelten Flexibilitätsparameter für die Szenarienanalyse.