Das Energy Flex Game ermöglicht eine dynamische Simulation des Stromverbrauchs von Privathaushalten. Die Spieler können den Grad der nachfrageseitigen Lastverschiebung einstellen, Strom auf der Grundlage dynamischer Tarife kaufen oder verkaufen und den Eigenverbrauch und Stromverkauf von Strom einer PV-Anlage unter verschiedenen Randbedingungen steuern. Zusätzlich ist es möglich einen Stromspeicher zu nutzen.
Das von Josef Haber und Vladislav Martinek vom Universitätszentrum für energieeffiziente Gebäude an der CTU in Prag im Rahmen des SPARCS-Projekts entwickelte Spiel kann physisch wie ein großes Brettspiel oder digital auf einem Computer unter Verwendung einer Tabellenkalkulation gespielt werden. Es vermittelt den Spielern ein umfassendes Verständnis für die Zusammenhänge zwischen den Systemkomponenten der Stromversorgung von Privathaushalten. Außerdem hilft es den Spielern zu verstehen, wie bestimmte betriebliche Entscheidungen die wirtschaftlichen Ergebnisse beeinflussen.
Der Lehrstuhl für Energiewirtschaft und Nachhaltigkeit der Universität Leipzig hat das Energy Flex Game in den Lehrplan des Moduls “Sustainable Energy Economics” integriert, das im Rahmen des Lehrangebots des Instituts für Infrastruktur und Ressourcenmanagement angeboten wird. Zu Beginn spielen die Studierenden die Einsteigerversion, bei der der Fokus auf der nachfrageseitigen Lastverschiebung liegt. Anschließend spielen sie die fortgeschrittene Version, die ein PV-Kraftwerk und ein Speichersystem enthält. Die Studierenden simulieren einen Tag mehrmals manuell und verbessern dabei schrittweise ihre wirtschaftlichen Ergebnisse in Bezug auf die Gesamtstromkosten.
Im Rahmen des Lehrmoduls “Sustainable Energy Economics” werden im Sommersemester die Grundlagen von Energiesystemmodellierung und Optimierung vorgestellt. Dies gibt bereits einen ersten Einblick in das im Wintersemester angebotene Vertiefungsmodul „Modeling in Resources Management“. Mit diesem Grundlagenwissen entwickeln die Studierenden ein Optimierungsmodell auf der Basis des Energy Flex Game. Dieses Modell berechnet den optimalen Systembetrieb, um unter Einhaltung der vorgegebenen Randbedingungen minimale Stromkosten oder sogar einen Gewinn zu erzielen.
Das Energy Flex Game ist ein ideales Lehrmittel, um die Zusammenhänge des Energiesystems auf der Ebene der Privathaushalte zu verstehen. Darüber hinaus ist es eine geeignete Grundlage, um die Unterschiede zwischen Simulation und Optimierung zu demonstrieren und zu lernen, wie systemische Eigenschaften in einfache Optimierungsmodelle übertragen werden können.
Das Dozenten-Team des Lehrstuhls für Energiewirtschaft und Nachhaltigkeit an der Universität Leipzig arbeitet derzeit an der Erweiterung der Integration des Spiels in geeignete Kursteile und daran, das Potenzial des Spiels durch die Verknüpfung mit weiteren fachlichen Themen zu steigern.
Autor*in: Uni Leipzig