Ausschreibung Modellexperiment Teil 1

Für das Projekt BEAM-ME suchen wir aktuell Teilnehmern für ein Modellexperiment. Die Bekanntmachung dazu ist veröffentlicht unter: https://www.subreport.de/E92634258. Angehängt finden Sie eine Kurzbeschreibung der Arbeiten und eine Auflistung der Eignungskriterien. Zunächst einmal gilt es nur die Eignung nachzuweisen. Dies muss über die Ausschreibungsplattform erfolgen, da wir sonst formell keine weiteren Unterlagen schicken dürfen. Im nächsten Schritt folgt dann das Angebot, für das wir natürlich noch weitere Informationen zur bereitstellen. Bei Rückfragen wenden Sie sich bitte an Hans Christian Gils (hans-christian.gils@dlr.de , 0711/6862-477) oder Frieder Borggrefe (frieder.borggrefe@dlr.de , 0711/6862-431).

Deadline für die Eignungskriterien

Die Deadline für die Einreichung der Eignungskriterien ist:

Mittwoch 21. Dezember 2016 um 12 Uhr

Kurzbeschreibung der Arbeiten

Ziel des im Rahmen des 6. Energieforschungsprogramms geförderten Forschungsvorhabens BEAM-ME ist die systematische Bewertung und das Ausschöpfen des Potenzials, welches konzeptionelle und technische Beschleunigungsstrategien für eine Reduktion der Lösungszeiten von hochaufgelösten Optimierungsmodelle der Energiesystemanalyse bietet. Konzeptionelle Strategien basieren auf einer Anpassung der Problemformulierung, technische Strategien umfassen einerseits die Anwendung neuer Lösungsalgorithmen und andererseits das parallelisierte Rechnen auf Hochleistungsrechnern mit verteiltem Arbeitsspeicher.

Ein zentraler Baustein des Projekts ist das Modellexperiment, bei dem als effizient identifizierte Beschleunigungsstrategien auf weitere Energiesystemmodell (ESM) übertragen werden sollen. Damit wird untersucht, inwiefern die Wahl der Beschleunigungsstrategie von der Architektur des jeweiligen Modells abhängt und wie modellübergreifend Strategien zur Beschleunigung von ESM umgesetzt und weiterentwickelt werden können. Ausgehend von definierten Referenzmodellen werden die Modelle der Experimentteilnehmer zunächst so weiterentwickelt, dass ein modellübergreifendes Benchmarking ausgewählter Beschleunigungsstrategien möglich ist. Unterstützt durch das Projektkonsortium implementieren die Teilnehmer die ausgewählten Strategien in ihre Modelle und parametrieren entsprechend der Vorgabe durch das Konsortium eine Vielzahl von Instanzen ihrer Energiesystemmodelle für die Benchmarking-Analyse. Diese Testinstanzen unterscheiden sich in der Modellkomplexität und Modellgröße, was vorwiegend durch eine einfache Skalierung zentraler Modelleigenschaften, wie zum Beispiel der zeitlichen und räumlichen Auflösung oder der Anzahl der betrachteten Technologien erreicht wird. Die Benchmarking-Analyse erfolgt sowohl auf den Rechnern der Modellexperimentteilnehmer, als auch auf Rechnern des Projektkonsortiums. Der Performancevergleich auf verschiedenen Architekturen mittels Standard-Optimierungssoftware soll einerseits die Übertragbarkeit der Beschleunigungsstrategien zwischen unterschiedlichen ESM-Architekturen gewährleisten und andererseits eine allgemeingültige Bewertung ermöglichen.

Eignungskriterien für eine Teilnahme am Modellexperiment

Zentrales Ziel des Projekts ist die Beschleunigung von Modellen zur Erstellung und Untersuchung von Energieversorgungsszenarien für Deutschland. Folglich kommen für eine Teilnahme am Modellexperiment nur solche Modelle in Frage, die Energiebedarf und Versorgung für das gesamte Bundesgebiet betrachten. Um eine Vergleichbarkeit mit REMix zu gewährleisten, liegt eine weitere Anforderung in der Berücksichtigung einer unterjährigen zeitlichen Auflösung von einer Stunde. Dabei ist es nicht wesentlich ob alle Stunden eines Jahres, oder nur ausgewählte, repräsentative Stunden betrachtet werden. Es müssen jedoch mindestens 1000 Stunden pro Untersuchungsjahr berücksichtigt werden.

Gemäß dem Schwerpunkt des Gesamtprojekts und der Expertise der Konsortialpartner können zudem nur solche Modelle am Experiment teilnehmen, die in GAMS programmiert sind. In dem hier ausgeschriebenen Teil des Modellexperiments liegt der Fokus auf linearen, nicht-ganzzahligen Problemen. Dies impliziert, dass die im Experiment eingesetzten und zu beschleunigenden Modelle ohne die Verwendung ganzzahliger Entscheidungsvariablen auskommen müssen. Die vom Modell vorgenommene Optimierung muss nicht nur den stundenscharfen Einsatz von Anlagen, sondern auch den Ausbau aller Systemkomponenten umfassen.

Weitere Eignungskriterien für eine Teilnahme am Modellexperiment umfassen die Nachweise von mindestens vier Referenzprojekten mit Anwendung des angebotenen Modells, sowie einer Erklärung zur Zuverlässigkeit des Anbieters. Die dafür benötigten Formulare werden vom DLR bereitgestellt.