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% Stromverbrauch durch PV gedeckt
% PV-Ausbau am Gesamtpotential

Ein zentraler Punkt der Energiewende ist die fluktuierende zeitliche Verfügbarkeit von Erneuerbaren Energien. Solarenergie ist nicht zwangsläufig dann verfügbar, wenn sie gebraucht wird. Dieser Aspekt soll durch die interaktive Zeitreihe unten beispielhaft für das Jahr 2018 veranschaulicht werden.
Über den Slider oben kann die stündliche Erzeugung von Solarenergie unter verschiedenen Ausbauszenarien angezeigt werden. Die Karte unten zeigt zudem den stündlichen Stromverbrauch der einzelnen Bezirke an. Genaueres zu den Datenquellen steht hier.
Basierend auf den verfügbaren Dachflächen wurde im Berliner Masterplan Solarcity ein technisches PV-Potential von 6437 MWp ermittelt. Stand 2018, beträgt die installierte PV-Leistung in Berlin 106 MWp.

Maßnahmen

Über pv-dashboard.berlin

Wir möchten mit dieser Visualisierung das Angebot an Offenen Daten in Berlin nutzen, um das breite Datenangebot des Berliner Energieatlas mit dynamischen Daten zu ergänzen und diese interaktiv für alle bereitzustellen. Die zeitliche Variabilität von Erneuerbaren Energien ist ein zentraler Punkt der Energiewende - es gilt Wege zu finden, die Versorgungssicherheit auch mit dieser Variabilität in Zukunft zu sichern.
Die für diese Visualisierung generierten Daten sollen zudem als Ausgangspunkt für Simulationen und Analysen des Berliner Energiesystems in Zukunft genutzt werden können.
Das pv-dashboard.berlin soll laufend aktualisiert und verbessert werden - mehr dazu unten!


Geplante features

Wir wollen das pv-dashboard.berlin kontinuierlich verbessern:

  • Wichtig ist uns insbesondere, die stündlichen Daten von PV-Stromerzeugung unter den verschiedenen Ausbauszenarien für mehrere Jahre zum freien Download zur Verfügung zustellen. Dadurch wollen wir die Analyse des Berliner Energiesystems, nicht nur unter verschiedenen Ausbauszenarien, sondern auch unterschiedlichen Wetterjahren vereinfachen.
  • Geplant ist es, die Datenqualität in Zukunft signifikant zu verbessern. Bisher wird die mögliche Solarstromerzeugung unter vereinfachten Annahmen approximiert (mehr dazu unter "Methodik" unten). Mit Hilfe von öffentlichen Daten zu Neigungswinkel und Ausrichtung der Dachflächen kann die mögliche Stromerzeugung durch PV auf die Stunde genau berechnet werden.
    Ziel ist es eine belastbare Datengrundlage für Forschungen und Analysen im Bereich Speicherausbau oder demand-side-management auf Knopfdruck zur Verfügung zustellen.
  • Ähnlich wie im Energieportal Hamburg, sollen auch live-Daten auf Berliner Bezirksebene visualisiert werden, um somit Fragen wie "Wie unterscheidet sich die zeitliche Struktur des Stromverbrauchs zwischen Bezirken?", "Wo und wann kommt es häfig zu einer ungenutzen "Überproduktion" von Solarstrom?" zu beantworten.
  • Zukünftig könnte die Möglichkeit gegeben werden, unterschiedliche Szenarien z.Bsp. zum Ausbau von Speicherkapazitäten und Veränderungen im Stromnutzungsverhalten interaktiv zu gestalten.


Methodik

Das pv-dashboard.berlin basiert derzeit auf vereinfachenden Annahmen. Für die Berechnung der PV-Produktion wird angenommen, dass es sich bei allen Anlagen um Anlagen auf Flachdächern und mit einem Neigungswinkel von 0° handelt. Basierend auf stündlichen Zeitreihen von Globalstrahlung und Temperatur für 2018 wird eine Zeitreihe für die Energieproduktion einer Anlage mit einer Leistung von 1 MW errechnet, die über den Slider skaliert werden kann, um verschiedene Ausbauszenarien darzustellen. Dies führt zu nicht unerheblichen Verzerrungen bezüglich der tatsächlichen Menge an produziertem Solarstrom und der zeitlichen Struktur der Energieerzeugung, da signifikante Unterschiede durch unterschiedliche Ausrichtungen der auf einer geneigten Dachfläche installierten Solaranalge entstehen.
Der durch Solarstrom gedeckte Stromverbrauch wird ebenfalls auf Stundenbasis berechnet. Solarstromproduktion und Energieverbrauch werden in jeder Stunde gegenüberstellt und nur der tatsächlich direkt nutzbare Solarstrom wird berücksichtigt. Es wird also davon ausgegangen, dass keine Speicherkapazitäten zur Verfügung stehen.


Datenquellen

Viertelstündlicher Stromverbrauch von Stromnetz Berlin GmbH über "Berliner StromApp" smeterEngine
Stündliche solare Einstrahlung und Temperatur aus ERA5 Global Reanalysis, Copernicus Climate Change Service (C3S), ECMWF
Geodaten Berlin von github.com/m-hoerz via github.com/funkeinteraktiv

Energyhack 2020

Wir haben das pv-dashboard.berlin beim Energyhack 2020 in Berlin vorgestellt - hier ein kurzer Einblick:




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Quelle: Datenschutz-Konfigurator von mein-datenschutzbeauftragter.de (angepasst)