open_MODEX

Modellexperiment zum Vergleich und der Ermittlung von Synergiepotentialen von Open-Source-Frameworks in der Energiesystemanalyse

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Im Projekt open_MODEX werden fünf Open-Source-Frameworks zur Energiesystemanalyse untersucht und miteinander verglichen. Ziel ist es, Stärken und Schwächen der einzelnen Frameworks herauszustellen sowie Gemeinsamkeiten, Unterschiede und mögliche Synergien der Frameworks untereinander zu analysieren. Dadurch wird zukünftig die Auswahl geeigneter Modelle für konkrete Fragestellungen vereinfacht.

Modellierungsframeworks sind Softwares, mit deren Hilfe sich Energiesysteme virtuell simulieren und modellieren lassen. Forschungsergebnisse aus dem Bereich Energiesystemforschung stammen häufig aus solchen Berechnungen. Ähnliche Modellansätze werden an verschiedenen Institutionen immer wieder neu entwickelt, anstatt die Arbeitskraft zu bündeln und gemeinsam an einer soliden Codebasis zu arbeiten. Ziel des RLIs ist es daher, Modellierungsframeworks als open-source-lizenzierte Software zu entwickeln, die für alle Interessierten einsehbar und bearbeitbar ist. Im Projekt open_MODEX werden vorhanden Frameworks nun erstmals in einem offenen Forschungsprojekt verglichen.

Verglichen werden die fünf Open-Source-Frameworks

Nach einer Bestandsaufnahme der vorhandenen Frameworks werden sie im Detail miteinander verglichen und anhand einer standardisierten Modellierungsaufgabe gegeneinander getestet. Im Anschluss wird eine gemeinsame Szenarioanalyse aller Frameworks erstellt. Dabei suchen wir gezielt nach Unterschieden und Besonderheiten und testen die Handhabbarkeit der Frameworks. Wir wollen zudem Hürden für Neueinsteiger*innen erkennen und Empfehlungen für deren Abbau formulieren.

Neben dem inhaltlich-mathematischen Vergleich von Funktionsumfang und Ergebnissen bei gleicher Aufgabenstellung und Eingangsdaten wird auch die Entstehung der Frameworks und die Art der Weiterentwicklung und Verbesserung untersucht. Dadurch sollen Parallelentwicklung verschiedener Open-Source-Frameworks vermieden werden, und die Frameworks für eine möglichst große Community nutzbar werden. Dies erhöht die Transparenz und Robustheit der Berechnungsergebnisse.

Möglichst alle Eingangsdaten und Ergebnisse aus open_MODEX werden unter offenen Lizenzen auch für andere Projekte zur Verfügung gestellt.

Projektzeitraum: Januar 2019 – Juni 2022

In diesem Projekt übernimmt das RLI folgende Aufgaben:

Projektleitung
Verantwortlich für die Zusammenstellung und Pflege der offenen Datengrundlage sowie deren Bereitstellung unter einer offenen Lizenz auf der OEP
Erarbeitung eines Konzepts zum theoretischen Vergleich der Frameworks
Erarbeiten eines Fragebogens zur Auswertung der Modellierungsphase
Betreuung studentischer Abschlussarbeiten zu projektbezogenen Themen
Koordination der Modellbildungsphase
Dokumentation der Synergiepotenziale, Ausarbeitung eines Nutzungskonzepts
Aktive progammiertechnische Umsetzung des Konzepts zur Nutzung der Synergiepotenziale
Organisation von Workshops zu inhaltlichen Projekttreffen, sowohl im Verbund MODEX als auch im Forschunsgnetzwerk Systemanalyse sowie zu den zentralen Veranstaltungen der Open Communities (Open Energy Modelling Initiative, EMP-E, etc.)
Kommunikation mit anderen Projekten im MODEX-Verbund und Koordination gemeinsamer Publikationen