Warum Simulationen bei komplexen Energiesystemen an ihre Grenzen stoßen – und mathematische Optimierung überlegen ist.
In vielen Energieprojekten werden Simulationen genutzt, um die Auswirkungen bestimmter Entscheidungen zu analysieren.
Diese Verfahren betrachten jedoch meist isolierte Szenarien und Steuerungsmöglichkeiten.
Das führt dazu, dass Prognosefehler, volatile Strompreise und schwankende Verbräuche nicht effizient berücksichtigt werden können.
🔎 Mathematische Optimierung adressiert diese Komplexität systematisch.
Statt einzelne Zeitpunkte separat zu bewerten (Simulation), berücksichtigt eine mathematische Optimierung alle 35.040 Viertelstunden eines Jahres simultan:
Stromverbrauch, PV-Erzeugung, Strombörsenpreise und Netzentgelte werden gemeinsam modelliert.
Jede Entscheidung zu einem Zeitpunkt wirkt sich auf alle zukünftigen Zeitpunkte aus. Beispielsweise hängt der optimale Ladezustand eines Batteriespeichers davon ab, ob und wann günstige Einspeicher- oder Verkaufsmöglichkeiten entstehen.
Mathematische Optimierung ermöglicht so eine ganzheitliche Entscheidungsfindung:
Sie bewertet Varianten im Gesamtkontext statt in isolierten Momenten.
Sie identifiziert optimale Betriebsstrategien unter Berücksichtigung wirtschaftlicher Rahmenbedingungen und realer Unsicherheiten.
Fazit:
Simulation liefert Momentaufnahmen.
Mathematische Optimierung liefert belastbare Strategien für dynamische Energiesysteme.
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