Automatisiertes Vergleichen von Energieszenarien – SIROP
Projektbeschreibung
Das Projekt „SIROP: Auf dem Weg zur Szenarieninteroperabilität“ hat das Ziel, Szenarieninteroperabilität und Szenarienvergleiche zu ermöglichen und zu (teil-)automatisieren. Dies ist ein wichtiger Schritt auf dem Weg zu einer nachvollziehbareren und reproduzierbareren Energiesystemforschung.
Die Energiesystemforschung arbeitet mit sogenannten Szenarien – das sind Modelberechnungen, die eine Prognose über die zukünftige Entwicklung von Energiesystemen ermöglichen. Mit ihnen kann man technische und wirtschaftliche Folgen von Netzausbau, Transformation des Energiesystems und klimapolitischen Entscheidungen durchspielen und je nachdem welche Daten als Grundlage gewählt werden verändern. Kern der Forschungsarbeit ist es, die verschiedenen Szenarien zu vergleichen und aufzuzeigen, welche Stellschrauben das Ergebnis entscheidend verändern.
Forschung ist auf Vergleichbarkeit von Energieszenarien angewiesen
Die Modelle, mit denen Szenarien berechnet werden, werden zunehmend komplexer, da immer mehr Aspekte berücksichtigt werden müssen und häufig sogar verschiedene Modelle kombiniert werden. Viele Szenarien aus Forschungsprojekten sind aktuell kaum miteinander vergleichbar. Sie müssen manuell und zeitaufwändig gegenübergestellt und geprüft werden. Ziel des SIROP-Projekts ist es daher, grundlegende Funktionen für Szenarieninteroperabilität herzustellen, also verschiedenen Systemen, Techniken oder Organisationen eine Zusammenarbeit zu ermöglichen.
SIROP baut auf dem Vorgängerprojekt SzenarienDB auf: Hier wurde das grundsätzliche Konzept der „Szenarien-Bündel“ (Bundles) entwickelt und erprobt. In Bundles werden Szenarien aus einer Reihe maschinenlesbarer Datensätze und Metadaten zusammengefasst. Das ermöglicht einen besseren Überblick und somit ein besseres Verständnis von Energieszenarien. In SIROP sollen diese Bundles (teil)-automatisiert vergleichbar gemacht und die Vergleiche visuell aufbereitet werden. Der Fokus liegt dabei insbesondere auf Szenarien mit Referenzcharakter für die Energiesystemanalyse. So entfällt ein sehr zeitaufwändiger Teil der Energiesystemforschung und die Forschungsarbeit kann insgesamt effizienter und schneller erfolgen.
Die Tools der Open Energy Family schaffen Transparenz
SIROP ist Teil der Open Energy Family – einem Werkzeugkasten für offenes und strukturiertes Datenmanagement. Die darin enthaltenen Tools entstammen vergangenen und laufenden BMWi-geförderten Forschungsprojekten, darunter open_eGo, open_FRED, SzenarienDB, eGon und LOD-GEOSS. Sie alle haben das Ziel, Transparenz, Nachvollziehbarkeit und Wiederverwendbarkeit von Ergebnissen der Energiesystemforschung zu ermöglichen, denn diese Disziplin ist ganz besonders auf transparente und strukturierte Datenhaltung und -verarbeitung angewiesen. Alle Daten und Ergebnisse, die mit den Werkzeugen der Open Energy Family erstellt werden, sind für Wissenschaft, Wirtschaft und Gesellschaft frei und offen lizenziert zugänglich.
Aufgaben
- Erweiterung der Szenarien-Datenbank, Feature-Entwicklung und Szenarienvergleiche:Durchführen einer Anforderungsanalyse an die Szenariendatenbank
- Erstellung eines Lasten- und Pflichtenheftes für Szenarienvergleiche in der OEP
- Einpflegen und Fortschrittsdokumentation in den GitHub-Issues der Open Energy Family
- Integration weiterer Szenarien in die Szenariendatenbank
- Durchführung und Weiterentwicklung von Metadaten- und Daten-Reviews
- Entwicklung von Review-Badges für die Standardisierung und Überprüfung des Upload-Prozesses
- Dokumentation von Metadaten- und Datenreviews für Pilotworkshops
- Übertragung der in LOD-GEOSS gewonnenen Erkenntnisse an
- Implementierung und Verknüpfung verschiedener Datenmodelle der Energiesystemmodellierungs-Community
- Implementierung von Szenarien-Bundles
- Optimierung der Usability der OEPGraphische Integration der Szenarienvergleiche
- Implementierung einer Schnittstelle für die Szenarienvergleichsvisualisierung
- Konzeptionierung von Weiterbildungsmodulen und einer Pilotanwendung
