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.
