Innovative Modellierung des Energieverbrauchs von Haushalten
Von der morgendlichen Dusche bis zum abendlichen Bad haben wir alle unsere eigenen Routinen, die darauf einwirken, wann und wie viel Energie wir verbrauchen. Diese Verbrauchsmuster können variieren, je nachdem, wann die Menschen zu Hause sind, wie gut ihre Wohnung isoliert ist und selbst, wie viel Sonnenlicht einfällt. Es überrascht daher nicht, dass die Vorhersage von Verbrauchsmustern in Hunderten oder Tausenden Haushalten eine große Herausforderung darstellt, selbst für die ausgefeiltesten Prognosemodelle. Ziel des Projekts WHY ist es, dieses Problem durch die Entwicklung genauerer Energiesystemmodelle unter Verwendung innovativer Methoden für kurz- und langfristige Vorhersagen zu lösen. Energiesystemmodelle sind Instrumente, die in der Energieanalyse, bei der Planung und in der Politik helfen, Energiesysteme rational zu beschreiben und die Auswirkungen langfristiger Szenarien systematisch zu bewerten. „Energiesystemmodelle werden häufig zur Entwicklung und Erkundung von Wegen zur Abschwächung des Klimawandels und zur Bewertung von Strategien zur Dekarbonisierung des Energiesystems verwendet, aber sie sind nicht so genau, wie wir es für die Energienachfrage brauchen“, erklärt Cruz E. Borges, Koordinator von WHY im Namen der Universität Deusto in Spanien. „Andererseits haben die Mitglieder des WHY-Konsortiums Erfahrung mit der Erstellung von Modellen für das Verhalten von Haushalten, wodurch wir beschlossen haben, unsere Kräfte zu bündeln.“ Ausgehend von bestehenden Verhaltensweisen, die derzeit zu beobachten sind (z. B. Vermeidung übermäßigen Energieverbrauchs in Hochtarifzeiten), entwickelte das Team ein Kausalmodell, das die zugrunde liegenden Entscheidungsprozesse der Verbrauchenden abbildet. Damit ist es nicht nur möglich, das Ergebnis einer Intervention zu bewerten (z. B. die Auswirkungen einer neuen Energiesteuer), sondern auch den zukünftigen oder vergangenen Zustand des Systems zu verstehen (z. B. wie viel Energie die Haushalte verbrauchen würden, wenn die Energieeffizienzkennzeichnung nicht eingeführt worden wäre). Insgesamt bietet dies einen präziseren und praktikableren Rahmen für die Entwicklung und Umsetzung politischer Maßnahmen.
Genauigkeit und Wirkung gewährleisten
Das Projekt WHY setzt einen sorgfältigen Validierungsprozess ein, der Expertenwissen und natürliche Experimente einbezieht, um seine Modelle zu erstellen und zu bewerten. „Die erstellten Modelle wurden von einem Gremium aus mehr als 30 interdisziplinären Sachverständigen bewertet und mit etablierten Instrumenten und Datenbanken abgeglichen“, so Borges. Diese strenge Validierung gewährleistet die Zuverlässigkeit und Robustheit der Projektergebnisse, die eine Kombination aus Energieeffizienzverbesserungen und CO2-armen Energiequellen befürworten, um die europäischen Haushalte wirksam zu dekarbonisieren. Über das Projekt werden neue Wege für Forschung und Anwendung eröffnet und das Ziel verfolgt, die Methoden zur Modellierung des kollektiven Investitionsverhaltens bei der Energiewende zu erweitern und die Anwendbarkeit der Technologien in der Praxis zu verbessern. Ein weiteres akademisches Engagement, Kompetenz-Workshops und offene wissenschaftliche Praktiken dürften die breite Übernahme und Umsetzung der innovativen Modelle des Projekts fördern. WHY beweist die Kraft der interdisziplinären Zusammenarbeit und des innovativen Denkens bei der Bewältigung der komplexen Herausforderungen des Klimawandels und der Energieeffizienz von Wohngebäuden. Durch die Vermittlung eines differenzierteren Verständnisses von Energienutzungsmustern und die Einführung fortgeschrittener Modellierungsverfahren leistet das Projektteam nicht nur einen Beitrag für die wissenschaftliche Gemeinschaft, sondern bietet auch praktische Lösungen für Verantwortliche der Politik, Interessengruppen und europäische Bürgerinnen und Bürger, die sich um eine nachhaltige Energiezukunft bemühen.
Schlüsselbegriffe
WHY, Projekt WHY, Energiesystemmodelle, Energieverbrauch