Team

Jakob Peter, M.Sc. ETH

Jakob Peter

ist seit 2014 Research Associate bei ewi ER&S und Doktorand am Energiewirtschaftlichen Institut (EWI) an der Universität zu Köln. In Beratungsprojekten für Auftraggeber aus der Industrie und dem öffentlichen Sektor analysierte er beispielsweise Dekarbonisierungsstrategien für Deutschland, den optimalen Power-to-Gas Einsatz sowie Risiken in der Energiewende. Er beriet u. a. das BMWi, dena, E.ON und die GIZ. Seine Forschungsschwerpunkte liegen in den Bereichen Marktintegration von erneuerbaren Energien, Power-to-X, Dekarbonisierung sowie ökonomische und technische Modellierung von Energiesystemen. Vor seiner Zeit bei ewi ER&S war Jakob Peter als Berater für Sustainable Investment Partners AG, das BMUB und die IEA tätig und war Fellow des Mercator Kollegs für internationale Aufgaben. Zuvor studierte er Maschinenbauingenieur an der ETH Zürich (Schweiz).

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Lebenslauf

Studien

Auftraggeber: Deutsche Energie-Agentur (dena)

dena-Leitstudie Integrierte Energiewende

Die dena-Leitstudie Integrierte Energiewende entwickelt und vergleicht für das Energiesystem in Deutschland Transformationspfade zur Erreichung der klimapolitischen Ziele bis 2050. Sie verfolgt einen innovativen, sektorenübergreifenden Szenarioansatz. Zugleich baut sie auf dem Branchenwissen von über 60 Studienpartnern aus allen relevanten Sektoren und dem kontinuierlichen Austausch mit wesentlichen Akteuren aus Politik, Gesellschaft und Wissenschaft auf. Ziel ist es, Impulse für die Gestaltung des Energiesystems bis 2050 zu geben. ewi ER&S ist wissenschaftlicher Hauptgutachter der dena-Leitstudie. Zentrale Erkenntnisse der Studie: Deutschland kann seine Treibhausgasminderungsziele von 80 Prozent und auch 95 Prozent bis 2050 mit erhöhten Anstrengungen in allen Sektoren erreichen. Dazu müssen der Ausbau und die Integration erneuerbarer Energien forciert, der Endenergieverbrauchs durch umfassende Energieeffizienzanstrengungen gesenkt und synthetische erneuerbare Energieträger in großem Umfang eingesetzt werden. Ein breiter Technologie- und Energieträgermix ermöglicht dabei eine kostengünstigere und robustere Transformation des Energiesystems, als ein verstärktes Setzen auf strombasierte Anwendungen.

Förderer: Deutscher Verein des Gas- und Wasserfaches (DVGW)

Abschlussbericht: Die Rolle von Power-to-Gas im Kontext der Energiewende

Die vorliegende Studie untersucht aus ökonomischer Perspektive, welche Rolle die PtG Technologie als Schlüsseltechnologie für die einzelnen Sektoren (Strom-, Wärme- und Verkehrssektor) und auch deren Verbindung haben kann. Zu den PtG-Einsatzmöglichkeiten im Rahmen der Analyse zählen die chemische Speicherung und die Nutzung von PtG-Gasen in der Industrie, die (potentielle) Vermeidung von HGÜ-Stromnetzausbau durch PtG-Anlagen, die Nutzung von Power-to-Heat (PtH) im Wärmemarkt und die weitere Umwandlung von PtG-Gasen zu flüssigen Kraftstoffen (PtGtL) im Straßenverkehrssektor.

Auftraggeber: Deutsche Energie-Agentur (dena)

dena-Leitstudie Integrierte Energiewende – Zwischenfazit

Entsprechend der Zielsetzung der deutschen Energie- und Klimapolitik sollen die Emissionen von Treibhausgasen bis 2050 gegenüber 1990 um 80 bis 95 Prozent sinken. Dieses Ziel beruht auf den Beschlüssen der Pariser Klimakonferenz, nach denen die Erderwärmung auf deutlich unter 2 Grad, besser auf 1,5 Grad begrenzt werden soll. Die Deutsche Energie-Agentur (dena) hat deshalb im Februar 2017 mit über 50 Partnern aus verschiedenen Branchen die dena-Leitstudie Integrierte Energiewende initiiert. Die Studie ist in die vier Studienmodule „Energieerzeugung und -verteilung“, „Gebäude“, „Industrie“ und „Mobilität“ aufgeteilt. Dabei werden die zur Deckung der Energiebedarfe notwendigen Infrastrukturen – Strom-, Gas- und Wärmenetze sowie die Infrastrukturen für flüssige Energieträger – über die Modulgrenzen hinweg gemeinsam betrachtet. Das Ziel der Leitstudie ist, Lösungen und Rahmenbedingungen für ein optimiertes, nachhaltiges Energiesystem bis 2050 zu identifizieren und realistische Gestaltungsmöglichkeiten in vier Sektoren mit zahlreichen Unterbranchen zu analysieren. ewi ER&S ist wissenschaftlicher Hauptgutachter der dena-Leitstudie.

Auftraggeber: Bundesministerium für Wirtschaft und Energie

Black Swans (Risiken) in der Energiewende

Die Energiewende hat eine große Bedeutung für die Energieversorgung und die wirtschaftliche Entwicklung in Deutschland. Die vorliegende Studie soll zur Vorbereitung eines politischen Risikomanagements nicht erwartete oder unwahrscheinliche Ereignisse dahingehend untersuchen, ob und welche energiepolitischen und gesamtwirtschaftlichen Wirkungen sie entfalten können. Darauf aufbauend soll untersucht werden, welche (politischen) Vorsorge- und Reaktionsmöglichkeiten ergriffen werden können. Die Aufgabe der Studie liegt daher darin, wesentliche Risiken für die Energiewende und insbesondere den Ausbau der Erneuerbaren Energien zu identifizieren, zu selektieren und auf ihre Wirkungen hin zu untersuchen.

Auftraggeber: E.ON Climate & Renewables North America

Germany’s Wind and Solar Deployment 1991-2015

Im Rahmen einer Forschungskooperation mit der Stanford Universität erarbeitete das Energiewirtschaftliche Institut (EWI) die Case Study ‚Germany’s Wind and Solar Deployment 1991-2015 – Facts and Lessons Learnt‘ zur Energiewende in Deutschland. Als zentrales Element der Energiewende gilt der Ausbau von Wind- und PV-Kapazitäten in Deutschland, wobei die der EU kommunizierten nationalen EE-Ausbauziele (NREAP) bisher übertroffen wurden. Dies basierte auf einem großzügigen und für Investoren risiko-minimierenden Fördersystem (EEG) sowie vorteilhaften Netzanschlußbedingungen – trotz vergleichsweise mäßig vorhandenen natürlichen Ressourcen, speziell für PV. Gleichzeitig stellen die Kosten des Fördersystems eine Herausforderung dar. Eine weitere erfolgreiche Systemintegration erneuerbarer Energien bedarf zusätzlicher System-Flexibilität, einer Stärkung des europäischen Strombinnenmarkts sowie Anpassungen im Marktdesign. Hierbei stellen die beiden in dieser Vergleichsstudie mitbetrachteten U.S.-Bundesstaaten Kalifornien und Texas interessante Best-Practice Beispiele für kurzfristigere Handelsfristen auf den Strommärkten sowie regionalisierte Preissignale dar.

Auftraggeber: E.ON Climate & Renewables North America

Solar and Wind Deployment: A Comparison of Experiences in Germany, California and Texas

Angesichts der globalen Klimawandelproblematik verfolgen Deutschland wie auch die zwei U.S.-Bundesstaaten Kalifornien und Texas Dekarbonisierungsstrategien auf Basis erneuerbarer Energien, welche mit unterschiedlichen Policy-Instrumenten verfolgt werden. Die im Rahmen einer Forschungskooperation mit der Stanford Universität vom Energiewirtschaftlichen Institut (EWI) erarbeitete Vergleichsstudie ‚Solar and Wind Deployment: A Comparison of Experiences in Germany, California and Texas – Facts and Brief Analysis‘ zeigt auf, dass der Ausbau von Wind und PV in Deutschland vergleichsweise schnell mit nicht zu vernachlässigbaren Kosten erfolgt ist und dass die beiden U.S.-Märkte die Investitionsbedingungen für Wind und PV durch dreierlei Maßnahmen verbessern könnten: 1. Reduktion von institutionellen Hemmnissen und Transaktionskosten, 2. Einführung eines CO2-Preises (Texas) oder Erhöhung des CO2-Preises (Kalifornien), 3. die Einführung spezifischer Förderung für Wind und PV, falls stichhaltige zusätzliche Gründe für eine technologie-spezifische Förderung bestehen.

Förderer: Ministerium für Innovation, Wissenschaft und Forschung des Landes Nordrhein-Westfalen

Virtuelles Institut Strom zu Gas und Wärme—Entwicklung einer Forschungsagenda für NRW

Im Rahmen des Vorprojekts zum aktuellen Projekt „Virtuelles Institut NRW: Strom zu Gas und Wärme“ wurde die Gründung eines Virtuelles Instituts aus ausgewählten Forschungseinrichtungen in Nordrhein-Westfalen vorbereitet. Hierbei wurde eine Forschungsagenda vor dem Hintergrund der spezifischen Rahmenbedingungen und Herausforderungen für Nordrhein-Westfalen entwickelt. Unter anderem wurden die relevanten Akteure in NRW aus Wissenschaft und Industrie sowie Vernetzungsaktivitäten mit anderen Regionen, Netzwerken identifiziert. Bereits vorhandene Studien und laufende Projekte zu dem Thema „Strom zu Gas und Wärme“ wurden analysiert. Es erfolgte eine techno-ökonomische, technologische und systemanalytische Betrachtung der potentiellen Energiepfade. Es wurde eine Defizitanalyse aus den Ergebnissen der o.g. Analysen angefertigt und die Forschungsagenda mit ausgewählten Stakeholdern diskutiert und weiterentwickelt.

Projekte

Modellierungsexpertise für die marokkanische Regierung
Kosten der Energiewende

Working Papers

Reliability in Multi-Regional Power Systems – Capacity Adequacy and the Role of Interconnectors

Simeon Hagspiel, Andreas Knaut, Jakob Peter
August 2017
[PDF-Download]

Solar and Wind Deployment: A Comparison of Experiences in Germany, California and Texas.

Marc Oliver Bettzüge, Christina Elberg, Felix Höffler, Jakob Peter
Dezember 2015
[PDF-Download]

Germany’s Wind and Solar Deployment 1991 – 2015

Marc Oliver Bettzüge, Christina Elberg, Felix Höffler, Jakob Peter
Dezember 2015
[PDF-Download]

Zeitschriften

COP 21 – Euphorie, Ernüchterung und Perspektiven für globale Treibhausgasminderung

Marc Oliver Bettzüge, Jakob Peter; 2016
In: ifo Schnelldienst, Vol. 69 (3), pp. 26-29.
[Link]

Wie lässt sich der deutsche Exportüberschuss für Strom in 2013 erklären?

Christian Growitsch, Stephan Nagl, Jakob Peter, Christian Tode; 2014
In: et – Energiewirtschaftliche Tagesfragen, Vol. 64 (11), pp. 38-41.
[Link]