{"id":7005,"date":"2025-12-16T07:59:05","date_gmt":"2025-12-16T06:59:05","guid":{"rendered":"https:\/\/energyblog.ethz.ch\/?p=7005"},"modified":"2025-12-16T08:44:18","modified_gmt":"2025-12-16T07:44:18","slug":"future-deployment-of-distributed-energy-resources-in-switzerland","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/energyblog.ethz.ch\/de\/future-deployment-of-distributed-energy-resources-in-switzerland\/","title":{"rendered":"Zuk\u00fcnftiger Einsatz von dezentralen Energiequellen in der Schweiz: Neuer Datensatz zur Unterst\u00fctzung der Umstellung\u00a0"},"content":{"rendered":"<p class=\"wp-block-paragraph\">Die Energiewende in der Schweiz schreitet voran, aber Planer und Analysten hatten lange Zeit nur l\u00fcckenhafte oder unvollst\u00e4ndige Daten dar\u00fcber, wie sich Photovoltaik, W\u00e4rmepumpen, Batterien und Elektrofahrzeuge auf den D\u00e4chern des Landes verbreiten k\u00f6nnten. Unser <a href=\"https:\/\/doi.org\/10.1038\/s41597-025-05830-y\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">j\u00fcngste Ver\u00f6ffentlichung<\/a> stellt einen neuen offenen Datensatz vor, der diese L\u00fccke schlie\u00dft, denn es wird erwartet, dass k\u00fcnftig dezentrale Energieressourcen (DERs) an \u00fcber zwei Millionen Anschlusspunkten eingesetzt werden. Der Datensatz kann zur Bewertung des Netzverst\u00e4rkungsbedarfs, zur Quantifizierung der Flexibilit\u00e4t, zur Unterst\u00fctzung der Politik- und Marktgestaltung und zur Bereitstellung einer Bibliothek realistischer Fallstudien f\u00fcr das Benchmarking von Modellen oder die Entwicklung datengesteuerter Anwendungen verwendet werden.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Was ist dieser Datensatz und warum ist er f\u00fcr die Energiewende wichtig?<\/h2>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Das Schweizer Energiesystem unterliegt einem rasanten Wandel, und dezentrale Energieressourcen (DERs) wie Photovoltaik auf dem Dach, Elektrofahrzeuge (EVs), Batterien (BESS) und W\u00e4rmepumpen (HPs) sind keine Nische mehr. Um vorauszuplanen und eine zuverl\u00e4ssige Stromversorgung zu gew\u00e4hrleisten, ist es nicht nur wichtig zu wissen, wie viele dieser Ger\u00e4te installiert werden k\u00f6nnen, sondern auch, wo sie sich befinden und wie sie mit dem Netz interagieren werden.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Bislang sind die verf\u00fcgbaren Daten fragmentiert: Es gibt zwar einige detaillierte Informationen zu einzelnen Technologien, aber sie sind nicht harmonisiert und stimmen oft nicht mit den nationalen Dekarbonisierungszielen \u00fcberein. Infolgedessen waren die Modellierer gezwungen, ihre eigenen Annahmen und Szenarien zu entwickeln, was die Vergleichbarkeit und Koh\u00e4renz einschr\u00e4nkt.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Mit unserem neuen Datensatz werden diese Teile in einem konsistenten, hochaufl\u00f6senden Rahmen harmonisiert, in dem DERs in die Verteilungsnetze integriert sind, und bieten zum ersten Mal eine integrierte Sicht auf zuk\u00fcnftige dezentrale Ressourcen in der Schweiz. Auf der Grundlage offizieller nationaler Projektionen liefern wir Daten zum voraussichtlichen Einsatz von DER in der Schweiz f\u00fcr die Jahre 2030, 2040 und 2050, die beschreiben, wie DER eingesetzt werden k\u00f6nnen und - was besonders wichtig ist - welche Flexibilit\u00e4t sie bieten k\u00f6nnen.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Aufbau des Datensatzes: Ein Puzzle mit fehlenden St\u00fccken<\/h2>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-large\"><img fetchpriority=\"high\" decoding=\"async\" width=\"1024\" height=\"438\" src=\"https:\/\/energyblog.ethz.ch\/wp-content\/uploads\/2025\/12\/Figure1_without_caption-1024x438.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-7010\" srcset=\"https:\/\/energyblog.ethz.ch\/wp-content\/uploads\/2025\/12\/Figure1_without_caption-1024x438.png 1024w, https:\/\/energyblog.ethz.ch\/wp-content\/uploads\/2025\/12\/Figure1_without_caption-300x128.png 300w, https:\/\/energyblog.ethz.ch\/wp-content\/uploads\/2025\/12\/Figure1_without_caption-768x328.png 768w, https:\/\/energyblog.ethz.ch\/wp-content\/uploads\/2025\/12\/Figure1_without_caption-1536x657.png 1536w, https:\/\/energyblog.ethz.ch\/wp-content\/uploads\/2025\/12\/Figure1_without_caption-2048x876.png 2048w, https:\/\/energyblog.ethz.ch\/wp-content\/uploads\/2025\/12\/Figure1_without_caption-18x8.png 18w\" sizes=\"(max-width: 1024px) 100vw, 1024px\" \/><figcaption class=\"wp-element-caption\"><strong>Abbildung 1: <\/strong>\u00dcberblick \u00fcber die Struktur der Datens\u00e4tze. Die Eingabedatens\u00e4tze auf der linken Seite stellen die Datenquellen dar, einschlie\u00dflich DER-Rohdaten, Prognoseszenarien und Stromverteilungsnetze. Der Ausgangsdatensatz enth\u00e4lt Informationen \u00fcber PV, BESS, HP, EV und nicht steuerbare Lasten, die in die Verteilnetze integriert sind. Das rechte Feld zeigt die aggregierte monatliche Stromnachfrage und -erzeugung der Schweiz f\u00fcr die Jahre 2030, 2040 und 2050 im Output-Datensatz. &nbsp;<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Die Herausforderung bei der Erstellung eines landesweiten, hochaufgel\u00f6sten Datensatzes zu DERs liegt in der Kombination verschiedener, oft unvollst\u00e4ndiger Quellen. Die Daten f\u00fcr das PV-Dachpotenzial, die Geb\u00e4udetypen, die Mobilit\u00e4tsdaten und die Bedarfsprofile stammen beispielsweise alle in unterschiedlichen Formaten, Ma\u00dfst\u00e4ben und Detaillierungsgraden.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Um die L\u00fccken zu f\u00fcllen, haben wir neu erstellte und bestehende Datens\u00e4tze aus verschiedenen offiziellen nationalen Quellen zusammengef\u00fchrt (siehe Abbildung 1 f\u00fcr einen \u00dcberblick). Die Daten f\u00fcr PV-D\u00e4cher stammen aus hochaufl\u00f6senden Karten des Solarpotenzials f\u00fcr jedes Schweizer Geb\u00e4ude; Batteriespeichersysteme wurden mit einem Anteil an PV-Anlagen nach nationalen Hochrechnungen zusammengelegt. F\u00fcr W\u00e4rmepumpen kombinierten wir die <a href=\"https:\/\/www.bfs.admin.ch\/bfs\/en\/home\/registers\/federal-register-buildings-dwellings.html\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">Schweizerisches Geb\u00e4ude- und Wohnungsregister<\/a> mit Geb\u00e4udearchetypen, die den Isolierungs- und Heizungsbedarf beschreiben und st\u00fcndliche Profile anhand lokaler Wetterdaten erstellen. Lade- und Flexibilit\u00e4tsmuster f\u00fcr Elektrofahrzeuge wurden aus landesweiten Mobilit\u00e4tssimulationen abgeleitet, die \u00fcber drei Millionen Fahrzeuge abdecken. Diese heterogenen Datenstr\u00f6me wurden in einem einzigen Rahmenwerk verarbeitet, das mit Verteilernetzmodellen verbunden ist und realistische Stundenprofile und Flexibilit\u00e4tsattribute f\u00fcr alle Verteilerknoten in der Schweiz liefert.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Alle diese Daten wurden dann in einem einzigen, konsistenten Rahmen harmonisiert und mit Schweizer Verteilnetzmodellen verkn\u00fcpft. Das Ergebnis ist ein modularer Datensatz mit \u00fcber zwei Millionen Anschlusspunkten, mit st\u00fcndlichen Zeitreihen und Flexibilit\u00e4tsparametern f\u00fcr jeden DER-Typ \u00fcber drei Jahre (2030, 2040 und 2050).<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Drei Schnappsch\u00fcsse: 2030, 2040, 2050<\/h2>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Der Datensatz enth\u00e4lt Projektionen f\u00fcr drei Jahre - 2030, 2040 und 2050 - um zu zeigen, wie die Schweiz gem\u00e4ss der offiziellen Schweizer Energiepolitik (Energieperspektiven 2050+) den \u00dcbergang zur vollst\u00e4ndigen Elektrifizierung vollziehen soll. Jedes Jahr steht f\u00fcr eine bestimmte Phase dieses \u00dcbergangs:<\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>2030 - die erste Welle: Photovoltaik auf einem Viertel der D\u00e4cher, 15% der Autos elektrisch, jeder dritte Haushalt mit einer W\u00e4rmepumpe.<\/li>\n\n\n\n<li>2040 - die Beschleunigung: mehr als die H\u00e4lfte der D\u00e4cher und Autos, bessere Isolierung, und Batterien werden \u00fcblich.<\/li>\n\n\n\n<li>2050 - das volle Ausma\u00df: fast alle D\u00e4cher sind mit Photovoltaikanlagen ausgestattet, alle Autos fahren elektrisch, die meisten H\u00e4user werden mit einer W\u00e4rmepumpe beheizt, und die Speicherung ist weit verbreitet (siehe Abbildung 2 f\u00fcr eine Datenvisualisierung)<br><\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Die Zwischenbilanzen sind ebenso wichtig wie das Ziel f\u00fcr 2050: Sie zeigen, wie schnell sich die Technologien weiterentwickeln, so dass wir feststellen k\u00f6nnen, wann Engp\u00e4sse auftreten k\u00f6nnen und welche Ma\u00dfnahmen auf dem Weg dorthin ergriffen werden m\u00fcssen, bevor die Ziele f\u00fcr 2050 erreicht werden.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-large\"><img decoding=\"async\" width=\"1024\" height=\"595\" src=\"https:\/\/energyblog.ethz.ch\/wp-content\/uploads\/2025\/12\/Figure2_without_caption-1024x595.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-7011\" srcset=\"https:\/\/energyblog.ethz.ch\/wp-content\/uploads\/2025\/12\/Figure2_without_caption-1024x595.png 1024w, https:\/\/energyblog.ethz.ch\/wp-content\/uploads\/2025\/12\/Figure2_without_caption-300x174.png 300w, https:\/\/energyblog.ethz.ch\/wp-content\/uploads\/2025\/12\/Figure2_without_caption-768x446.png 768w, https:\/\/energyblog.ethz.ch\/wp-content\/uploads\/2025\/12\/Figure2_without_caption-1536x892.png 1536w, https:\/\/energyblog.ethz.ch\/wp-content\/uploads\/2025\/12\/Figure2_without_caption-18x10.png 18w, https:\/\/energyblog.ethz.ch\/wp-content\/uploads\/2025\/12\/Figure2_without_caption.png 1920w\" sizes=\"(max-width: 1024px) 100vw, 1024px\" \/><figcaption class=\"wp-element-caption\"><strong>Abbildung 2:<\/strong> Die Diagramme zeigen aggregierte Leistungswerte f\u00fcr Schweizer Gemeinden, die f\u00fcr das Jahr 2050 prognostiziert werden. Die Grafik (a) zeigt die installierte PV-Leistung, (b) die installierte elektrische Leistung, (c) die Spitzenleistung beim Laden von Elektrofahrzeugen und (d) die installierte BESS-Leistung. \u00a0<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Was wir mit diesen Daten tun (und nicht tun) k\u00f6nnen<\/h2>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Der Datensatz kann von Forschern und Fachleuten genutzt werden, um den Netzverst\u00e4rkungsbedarf zu bewerten, das Flexibilit\u00e4tspotenzial von DERs zu quantifizieren oder zu testen, wie viel Speicherung dazu beitragen k\u00f6nnte, saisonale Ungleichgewichte abzumildern. Er ist auch f\u00fcr die Gestaltung von Politik und Markt wertvoll, z. B. f\u00fcr die Bewertung von Anreizsystemen f\u00fcr die Nachfragereduzierung oder den Vergleich von Tarif- und Regulierungsstrukturen. Dar\u00fcber hinaus kann sie als Bibliothek mit realistischen Fallstudien zum Benchmarking von Modellen, zur Entwicklung neuer Optimierungsmethoden oder zum Trainieren von maschinellen Lernwerkzeugen verwendet werden, ohne dass sensible reale Daten offengelegt werden.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Ein wesentliches Merkmal des Datensatzes ist, dass er nicht nur Erzeugungs- und Nachfrageprofile, sondern auch detaillierte Flexibilit\u00e4tsparameter f\u00fcr jede steuerbare Technologie enth\u00e4lt. Die Daten der PV-Anlagen umfassen Leistungsgrenzen; die Batterien werden durch ihre Nennleistung, Energiekapazit\u00e4t und Round-Trip-Effizienz charakterisiert; die W\u00e4rmepumpen umfassen die thermischen Eigenschaften und die Komfortgrenzen der Geb\u00e4ude, die sie versorgen; und die E-Fahrzeuge verf\u00fcgen \u00fcber obere und untere Ladeprofile mit t\u00e4glich verschiebbarer Energie. Diese Parameter erm\u00f6glichen es den Nutzern, die Betriebsstrategie entsprechend ihren Zielen zu w\u00e4hlen.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Da die realen Informationen \u00fcber Verteilungsnetze und Haushalte empfindlich und bruchst\u00fcckhaft sind, wurde unser Datensatz aus \u00f6ffentlichen Quellen und Projektionen synthetisiert, was bedeutet, dass er eher als realistische Daten denn als reale Daten betrachtet werden sollte. Aus diesem Grund eignet sich der Datensatz nicht f\u00fcr die Analyse sehr lokaler Probleme, z. B. um zu pr\u00fcfen, ob eine bestimmte Zuleitung in einem bestimmten Viertel \u00fcberlastet wird. Seine St\u00e4rke liegt vielmehr in gro\u00df angelegten Studien, bei denen Konsistenz und Repr\u00e4sentativit\u00e4t wichtiger sind als der genaue Standort einzelner Ger\u00e4te.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Zugriff auf die Daten<\/h2>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Der Datensatz ist frei zug\u00e4nglich auf <a href=\"https:\/\/zenodo.org\/records\/16272961\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">Zenodo<\/a>, zusammen mit der Dokumentation. Die Methodik und die Struktur des Datensatzes werden in der entsprechenden Ver\u00f6ffentlichung in <a href=\"https:\/\/doi.org\/10.1038\/s41597-025-05830-y\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">Naturwissenschaftliche Daten<\/a>. Die Codebase ist \u00f6ffentlich auf <a href=\"https:\/\/github.com\/lorenzozapparoli\/SwissDN-DERs\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">GitHub<\/a>.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Die Energiewende in der Schweiz beschleunigt sich, aber Planer und Analysten hatten lange Zeit mit fragmentierten oder unvollst\u00e4ndigen Daten dar\u00fcber zu k\u00e4mpfen, wie sich Photovoltaikanlagen auf D\u00e4chern, W\u00e4rmepumpen, Batterien und Elektrofahrzeuge im Land verbreiten k\u00f6nnten. Unsere j\u00fcngste Publikation stellt einen neuen offenen Datensatz vor, der diese L\u00fccke schlie\u00dft. Es wird erwartet, dass zuk\u00fcnftige dezentrale Energieressourcen (DERs) an \u00fcber zwei Millionen Anschlusspunkten eingesetzt werden. Der Datensatz kann zur Bewertung des Netzverst\u00e4rkungsbedarfs, zur Quantifizierung der Flexibilit\u00e4t, zur Unterst\u00fctzung der Politik- und Marktgestaltung und zur Bereitstellung einer Bibliothek realistischer Fallstudien f\u00fcr das Benchmarking von Modellen oder die Entwicklung datengesteuerter Anwendungen verwendet werden.<\/p>","protected":false},"author":65,"featured_media":7008,"comment_status":"open","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[47],"tags":[205,207],"coauthors":[227,228],"class_list":["post-7005","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-research-highlights","tag-energy-networks","tag-systems-integration"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/energyblog.ethz.ch\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/7005","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/energyblog.ethz.ch\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/energyblog.ethz.ch\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/energyblog.ethz.ch\/de\/wp-json\/wp\/v2\/users\/65"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/energyblog.ethz.ch\/de\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=7005"}],"version-history":[{"count":2,"href":"https:\/\/energyblog.ethz.ch\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/7005\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":7014,"href":"https:\/\/energyblog.ethz.ch\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/7005\/revisions\/7014"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/energyblog.ethz.ch\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media\/7008"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/energyblog.ethz.ch\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=7005"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/energyblog.ethz.ch\/de\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=7005"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/energyblog.ethz.ch\/de\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=7005"},{"taxonomy":"author","embeddable":true,"href":"https:\/\/energyblog.ethz.ch\/de\/wp-json\/wp\/v2\/coauthors?post=7005"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}