Energiewirtschaftliches Institut an der Universität zu Köln gGmbH

Team

Philipp Theile, M.Sc.

Philipp Theile

ist seit 2019 Research Associate am EWI und Doktorand an der Universität zu Köln. Seine Forschungsschwerpunkte liegen im Bereich der Modellierung von Energiesystemen mit Fokus auf Dezentralisierung und Digitalisierung. Vor seiner Zeit am EWI studierte Philipp Theile Wirtschaftsingenieurwesen mit dem Schwerpunkt Elektrische Energietechnik an der RWTH Aachen, am Royal Institute of Technology Stockholm (Schweden) und an der Leibniz-Universität Hannover.

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Lebenslauf

Studien

Auftraggeber: Siemens AG

Entwicklung der Momentanreserve und Abschätzung des Bedarfes an Fast Frequency Response im Europäischen Verbundsystem

Gemeinsam mit der ef.Ruhr untersuchte das EWI im Auftrag der Siemens AG die Entwicklung der Frequenzstabilität in Deutschland. Mithilfe des europäischen Strommarktmodells DIMENSION wurden die Kraftwerksparks zweier Szenarien für das Jahr 2040 optimiert. Das erste Szenario bildet ausschließlich den deutschen Kohleausstieg ab, während das zweite Szenario zusätzlich davon ausgeht, dass die europäischen Länder mit hohem Anteil konventioneller Stromerzeugung einen Wandel hin zu Erneuerbaren Energien vollziehen. Als Indikatoren für die Frequenzstabilität der entstehenden Systeme ermittelt die ef.Ruhr mit einem Punktmodell die Frequenzgradienten, Netzanlaufzeitkonstanten und die dynamischen Frequenzminima.

Die durchgeführten Analysen zeigen, dass Handlungsbedarf besteht, um die Frequenzstabilität des Energieversorgungssystems im Jahr 2040 uneingeschränkt garantieren zu können. Der Rückgang der Momentanreserve infolge sinkender konventioneller Kraftwerksleistung mündet in der Unterschreitung der zulässigen Frequenzminima sowie in einem kritischen Anstieg der Frequenzgradienten, die jeweils kritische Systemzustände hervorrufen können. Eine Erhöhung der Momentanreserve oder eine Beschleunigung der Primärregelleistung können die Frequenzstabilität gewährleisten.

Eigene Veröffentlichung in Zusammenarbeit mit der Deutschen Energie-Agentur (dena)

Impuls zur aktuellen klimapolitischen Debatte: Einschätzungen auf Basis der dena-Leitstudie Integrierte Energiewende

Gemeinsam mit der Deutschen Energie-Agentur (dena) hat das EWI die Entwicklungen in der Stromerzeugung und den Endverbrauchssektoren Gebäude, Industrie und Verkehr seit Veröffentlichung der „dena-Leitstudie Integrierte Energiewende“ untersucht. In der Analyse werden die Veränderungen zwischen 2015, dem Basisjahr der dena-Leitstudie, und heute mit den Transformationspfaden und Modellergebnissen im Jahr 2030 verglichen. Die Zahlen des EWI zeigen: Die in der dena-Leitstudie angenommenen Verbrauchsrückgänge in den Sektoren zeichnen sich nicht ab. Beim Ausbau der erneuerbaren Energien deutet sich vor allem bei der Windenergie ein deutlicher Rückgang an. Die Kennzahlen zeigen, dass die derzeitigen Rahmenbedingungen nicht die richtigen Anreize für eine schnelle und sektorübergreifende Reduzierung der Treibhausgasemissionen setzen. Aufbauend auf der quantitativen Analyse werden umfangreiche Handlungsempfehlungen von der dena erarbeitet, damit Deutschland das selbstgesteckte Klimaziel 2030 noch erreichen kann.

Zeitschriften

Beschleunigter Ausstieg aus der Kohleverstromung – Auswirkungen auf Stromkosten der Industrie und Momentanreserve

Fabian Arnold, Eglantine Künle, David Schlund, Simon Schulte, Philipp Theile, Christian Wagner; 2020
In: VIK Nachrichten 2/2020, 42-45.
[PDF-Download]

Auswirkungen des Kohleausstiegs auf die Frequenzstabilität im Energieversorgungssystem

Christian Wagner, Philipp Theile, Eglantine Künle, Marco Greve; 2020
In: et - Energiewirtschaftliche Tagesfragen, Vol. 70 (3), pp. 19-22.
[Link]

Sonstige Publikationen

Johannes Wagner, Philipp Theile, Lena Pickert, Tobias Sprenger; 2019
Das Klimaschutzprogramm 2030 und seine Auswirkungen
Die Berechnungen des EWI zu den Be- und Entlastungen der Haushalte durch das Klimaschutzprogramm 2030 zeigen die Auswirkungen des CO2-Preises, der Pendlerpauschale und der EEG-Kompensation. So hat eine 3-Personen-Familie mit einem Pendler in einem unsanierten Einfamilienhaus mit alter Ölheizung im Jahr 2025 201 Euro an Mehrkosten. Dagegen ergeben sich für eine einkommensstarke Familie mit zwei Pendlern in einem teilsanierten Einfamilienhaus 108 Euro höhere Kosten in 2025 durch das Klimaschutzprogramm. Für ein Paar in einer unsanierten Wohnung mit einer Gasheizung ohne Pendler gleichen sich die Effekte durch CO2-Bepreisung und EEG-Kompensation nahezu aus.