På trods af god fremgang, 100% lavemissionsenergi er stadig langt væk for Storbritannien

I de sidste ti år har Storbritanniens elmix ændret sig dramatisk. Kuls bidrag er faldet fra 40 procent til 6 procent. Vind, solenergi og vandkraftværker producerer nu mere elektricitet end atomkraftværker, takket være hurtig vækst. Efterspørgslen efter elektricitet er også faldet, reducere landets afhængighed af fossile brændstoffer. Takket være disse tre faktorer, kulstofintensiteten i Storbritanniens elektricitet er næsten halveret, fra mere end 500g CO₂ pr. kilowattime i 2006 til mindre end 270g i 2018.

Fremskridtene har været så hurtige, at en energisektor med lavt kulstofindhold i Storbritannien har forvandlet sig fra en svag rørstrøm til en reel mulighed, ifølge administrerende direktør for et af Storbritanniens "seks store" energiselskaber. Ja, National Grid forventer nu at kunne drive et nul-kulstof-elsystem inden 2025.

Allerede nærmer mig den milepæl på blæsende, solskinsdage, landets første timer med 100 procent kulstoffattig elektricitet kunne snart være her-men at blive ved 100 procent i løbet af året vil være meget vanskeligere at opnå. Så hvordan ser rejsen til dekarbonisering ud?

Modvind til dekarbonisering

For at male Storbritanniens energifremtid, det er vigtigt først at forstå, hvordan elektricitet genereres i dag. Nedenstående graf er en visualisering af britisk elproduktion i oktober 2018. Perioder med stærk vind (i rødt) og sol (gul) kombineret med atomkraft (grøn) betød, at nogle dage, mere end 75 procent af elektriciteten kom fra lavemissionskilder. Da solpriserne stadig falder, og regeringen for nylig enedes om en stor aftale for havvind til at producere en tredjedel af Storbritanniens strøm inden 2030, landets første timer med lavemissionskraft kunne ankomme inden for de næste fem år.

Men grafen fremhæver også den anden side af Storbritanniens energihistorie. Når vinden er svag og himlen mørk, lavkulstofkilder udgør mindre end 25 procent af elproduktionen. Gennemsnitlig, lavemissionsteknologier tegnede sig for mere end 45 procent af britisk elektricitet i 2018-og næsten halvdelen af ​​det kom fra atomkraftværker. At sige farvel til fossile brændstoffer kan betyde, at man accepterer, at den stadigt kontroversielle energiform vil spille en rolle i Storbritanniens elmix på mellemlang sigt.

Selv ved hjælp af atomkraft, elforbruget i Storbritannien vil stige dramatisk i det kommende årti. Når elbiler fortsætter deres rejse til mainstream, traditionelle transportbrændstoffer vil blive erstattet af elektricitet. Det årlige energibehov for transportbrændstoffer er i øjeblikket mere end det dobbelte af Storbritanniens nationale elforbrug.

Tilsvarende planer om at afkarbonisere Storbritanniens varmeproduktion - i øjeblikket genereres 66 procent af gas - ved at konvertere til elektriske varmesystemer vil også lægge et stort pres på efterspørgslen. I vintermånederne, varme kan forbruge mere end tre gange det daglige energibehov for elektricitet - og over en hel årlig cyklus udgør det 50 procent af det samlede energibehov. I fællesskab, disse faktorer vil flytte målstolperne til 100 procent lavemissions-elektricitet længere og længere væk.

Kører igennem

Mens den enorme effektivitetsforøgelse af elektriske køretøjer i forhold til forbrændingsmotorer bør dæmpe elektriske køretøjers indvirkning på Storbritanniens energifremtid, landet bliver nødt til at diversificere sit energimix så meget som muligt for at bringe disse målposter tilbage til syne. Det betyder fortsat vækst i vinden, solceller, hydro, biomasse, energieffektivitet og energilagring for at bære landet gennem roen, grå dage. Præcis hvor meget vækst der er behov for, afhænger nøjagtigt af fremtidens energibehov, men for at give et større perspektiv på skalaen, mere end 80 procent af den samlede britiske energiforsyning, inklusive elektricitet, landtransport og varme, kommer stadig fra fossile brændstoffer. De titusinder af milliarder pund, der allerede er investeret i lavemissions-elektricitet, er kun starten på Storbritanniens rejse til decarboniseret energi.

Det betyder også at søge alternativ, ikke-elektriske metoder til udskiftning af fossile brændstoffer i varmeproduktion. Optagelse af spildvarme fra industrielle processer, geotermisk varme fra jorden og varme, der udvindes fra vandområder, kan alle begrænse kravene til elsektoren og gøre det lettere at opnå mere kulstoffattig varme og kraft. Southampton opvarmer allerede meget af byens centrum geotermisk - og mange byer kan og bør følge trop. Nylige arbejder udgivet af BritGeothermal vurderer, at geotermisk energi alene kan dække Storbritanniens varmebehov i mindst 100 år.

Samordnet og vedvarende indsats fra både regering og enkeltpersoner er påkrævet, hvis Storbritannien skal opnå en lavemissionsnirvana i varme, transport og strøm. Statsstøtte til vedvarende energiindustrien ved at sikre langsigtet investeringssikkerhed og regler for at skabe energieffektive og elproducerende nye boliger vil være afgørende i Storbritanniens dekarboniseringsrejse. Den britiske befolkning bliver nødt til at forbruge mindre energi individuelt, bruge energi mere effektivt og bruge deres stemmer og penge til at understøtte vedvarende løsninger. De bliver også nødt til at vælge repræsentanter med en ægte ambition om at afkarbonisere landet - frem for at tage nye kulminer og fracking -steder i brug.

Store ændringer er allerede i gang. Shell erklærede for nylig, at det ønsker at blive verdens største elleverandør og er blandt mange oliegiganter, der investerer stort i vedvarende energikilder. Selvom behovet for nye energiformer byder på store udfordringer for Storbritannien, tilbyder det også et væld af muligheder for den nuværende generation at være en del af en energirevolution. Hvis Storbritannien omfavner opgaven, det kunne være at slutte sig til Costa Rica, New Zealand og Norge som energikilder med lavt kulstofindhold før midten af ​​århundredet. Som en specialist i starten af ​​sin karriere og en anden ved slutningen af ​​hans, vi siger, tag den udfordring på.

Andrew Crossland, Associate Fellow, Durham Energy Institute, Durham University og Jon Gluyas, Professor i Geoenergi, Carbon Capture and Storage, Durham University

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons -licens. Læs den originale artikel.

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons -licens. Læs den originale artikel.