Storbritanniens elektricitet siden 2010:Vindstyrker til andenpladsen, kul kollapser og fossilt brændstofforbrug næsten halvdelen

I 2010 Storbritannien producerede 75 % af sin elektricitet fra kul og naturgas. Men i slutningen af ​​årtiet, disse fossile brændstoffer tegnede sig for kun 40 %, med kulproduktion, der kollapsede fra årtiets top på 41 % i 2012 til under 2 % i 2019.

Den næsten forsvinden af ​​kulkraft - den næstmest udbredte kilde i 2010 - underbyggede en bemærkelsesværdig transformation af Storbritanniens elproduktion i løbet af det sidste årti, hvilket betyder, at Storbritannien nu har den reneste elforsyning, det nogensinde har haft. Andenpladsen tilhører nu vindkraft, som leverede næsten 21 % af landets elektriske efterspørgsel i 2019, op fra 3 % i 2010. Som i begyndelsen af ​​årtiet, naturgas leverede den største andel af Storbritanniens elektricitet i 2019 med 38 %, sammenlignet med 47 % i 2010.

Som vi forudsagde i januar sidste år, I 2019 faldt den årlige total for kulproduktion til under solenergi og ind på en syvendeplads for første gang. Storbritanniens vedvarende energikilder genererede også mere elektricitet end kul og naturgas tilsammen over en måned for første gang nogensinde i august.

Udover reduktionen i CO2-emissioner, der skete endnu et bemærkelsesværdigt skift i Storbritanniens elektriske system i løbet af 2010'erne. Mængden af ​​forbrugt elektricitet faldt med næsten 15 % mellem 2010 og 2019, med økonomien, der bruger 50 terawatttimer (TWh) mindre elektricitet i 2019 end den gjorde i 2010. Det er nok elektricitet til at drive halvdelen af ​​Storbritanniens biler og taxaer, hvis de alle var elektriske køretøjer.

Noget af denne reduktion kan tilskrives større energieffektivitet, såsom mere LED-belysning, og det faktum, at der blev importeret flere varer, snarere end fremstillet i Storbritannien. Med lønnen stagnerende siden 2010, det er sandsynligt, at lavere økonomisk efterspørgsel også bidrog.

Stigningen i vedvarende produktion og faldet i elektrisk efterspørgsel gjorde det muligt for kulkraft at blive overført fra systemet. Storbritanniens elnet var kulfrit i over 3, 700 timer i 2019, noget, der ville have været utænkeligt for ti år siden.

Forandringers vinde

Vindenergi satte en ny rekord på 26,5 % for december 2019s produktion i Storbritannien. Herunder solenergi, vandkraft og biomasse, vedvarende energi leverede næsten 37 % af månedens samlede elektricitet, med vindenergi, der nåede et toppunkt på næsten 17 gigawatt (GW) i løbet af eftermiddagen den 10. december.

Siden august 2018, vedvarende energi har produceret mere elektricitet end atomkraft i 17 måneder i træk. Nuklear faldt til mindre end en femtedel af elproduktionen i 2019, det laveste niveau siden 2008 på grund af forlængede vedligeholdelsesperioder på seks atomkraftværker. Dette hjalp den årlige produktion af vindenergi til at overgå atomkraft for første gang i 2019.

Men 2020'erne vil vise sig at være en endnu større udfordring for dekarbonisering, ikke mindst da Storbritanniens økonomi stadig er stærkt afhængig af fossile brændstoffer til transport, varme og varmt vand. Salget af elbiler i Storbritannien accelererer, med en kvart million nu på Storbritanniens veje - men hvordan man dekarboniserer opvarmning er stadig til debat.

Opmuntrende, på grund af renere elektricitet, en stor milepæl for elektrisk opvarmning er sandsynligvis nået i 2019. Brug af elektricitet fra nettet til at opvarme bygninger eller varmt vand er mindre kulintensivt end at brænde naturgas for at få en kilowattime (kWh) varme fra en moderne gasfyr. Det betyder, at selv en simpel elvarmer i gennemsnit frigiver mindre kulstof end forbrænding af naturgas.

Men da efterspørgslen efter naturgas varierer meget over en dag og mellem sæsoner sammenlignet med efterspørgslen efter elektricitet, et engrosskifte fra naturgas til elektricitet er en væsentlig udfordring. Brug af kulstoffattige gasser som brint er en mulighed for at dekarbonisere Storbritanniens varmeforsyning, det samme er elektriske varmepumper. Uden et vedvarende fokus på at flytte varme og transportsektoren fra fossile brændstoffer, Storbritannien vil ikke være en netto-nul-kulstoføkonomi i 2050.

Hvad venter forude i 2020'erne?

Opskalering af vedvarende energiproduktion har slynget Storbritannien gennem et årti med ændringer i elektriske systemer, men for at udnytte dette momentum i 2020'erne, kulstoffattig energi skal suppleres med kulstoffattig fleksibilitet. Det må betyde væksten i industrier med fokus på energilagring, behovsreduktion og styring, og lokale kontrolsystemer, sikre, at systemet til enhver tid kan imødekomme efterspørgslen.

Efter et lovende årti med dekarbonisering – på trods af politiske tilbageslag som den grønne aftale – er kapløbet i gang om at blive det første G7-land til at opnå en kulstoffri økonomi. At vise, at det er muligt fuldt ud at dekarbonisere en stor økonomi og samtidig forblive internationalt konkurrencedygtig, ville sende et vigtigt budskab til verden.

Det næste årti vil se endnu mere vedvarende energi, såsom Hornsea Project One — en 1,2 GW havvindmøllepark, skal stå færdigt i 2020. Men hvad rummer 2020'erne ellers? Her er vores energiforudsigelser for de næste ti år:

1. Storbritannien vil installere yderligere 30 GW havenergiproduktion, herunder havvind, bølge, tidevandsstrøm og tidevandsområde.
2. Over 10, 000 "aktive bygninger" vil blive bygget. Disse er meget energieffektive bygninger, der integrerer vedvarende energiteknologier til varme, strøm, og transport med forskellige typer varme- og ellagring.
3. Over 80 % af de nye biler, der sælges, vil være elektriske batterikøretøjer.

Vi vil meget gerne modtage dine forudsigelser for 2030 i kommentarerne nedenfor, som et øjebliksbillede af den nuværende tankegang i begyndelsen af ​​2020. Det bliver dejligt at se tilbage på disse i fremtiden.

De elektriske generationsdata er fra Elexon og National Grid. Data fra andre analyser (såsom BEIS eller DUKES) vil afvige på grund af metoder og yderligere data, især ved at inkludere kraftvarme, og anden produktion på stedet, som ikke overvåges af Elexon og National Grid. Renewables i denne analyse =vind + sol + vandkraft + biomasse.

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