Storbritannien har skiftat 30 procent av sin el bort från fossila bränslen på bara nio år

Anonim

För nio år sedan genererade Storbritannien nästan 75% av sin el med naturgas och kol. År 2018 sjönk detta till under 45% - en anmärkningsvärd övergång från fossila bränslen på under ett decennium.

Eftersom energieffektiviteten förbättrades minskade efterfrågan och Storbritannien genererade mindre el än någon gång sedan 1994. Vår egen analys nedan tittar på det gångna året, med liknande data för Storbritannien (eftersom Nordirland har ett separat energisystem) och vi inkluderar nettoimport från Frankrike, Nederländerna och Irland som en övergripande del av elproduktionen. Här är några saker vi hittade:

År 2018 var Storbritannien kolfri för rekord 1.898 timmar - det går från bara 200 timmar år 2016. Kulproduktionen föll för sjätte året i rad, och landet har nu betydande perioder utan kolkraft (den längsta sträckan var bara över tre dagar rakt).

Som jämförelse var den 5% el som genererades från kol en i stort sett lika nivå som den sammanlagda solenergi och vattenkraft (se tabell i slutet av artikeln). Vind ökade sin produktion till 17% av den totala och i kombination med sol dessa två förnybara energikällor genererade mer el än kärnkraft - en annan viktig milstolpe.

Låga nivåer av kolgeneration i genomsnitt under året har dock betydelse ibland när elbehovet är särskilt högt. Till exempel, under veckans odjur från östkölden i februari 2018, upplevde gassystemet betydande stress och kol gick in för att ge nästan en fjärdedel av Storbritanniens el. Eftersom koldgenerering ska fasas ut år 2025 måste det elektriska systemet fortsätta att hitta alternativa kraftkällor för att hantera vid extrema väderförhållanden.

Vår analys visar att den årliga förnybara generationen har ökat med 27 terawatt timmar (TWh) under de tre åren sedan 2015. Detta är särskilt imponerande med tanke på att kärnkraftverket Hinkley Point C kommer att producera en liknande årlig mängd el men kommer att ta tre gånger så lång tid att bygga (från kontraktsundertecknandet).

Utmaningar framåt

Men hur med årtiondet i förväg? Kan Storbritannien upprepa sin framgång sedan 2010 och minska sin koldioxid- och naturgasproduktion med ytterligare 30 procentenheter? Under detta scenario skulle landet sedan generera en sjätte av sin el från fossila bränslen.

Det är definitivt möjligt, men nästa årtionde kommer att bli mer utmanande av två huvudorsaker: efterfrågan på el förväntas stiga i stället för att falla, och införandet av allt större nivåer av variabel förnybar generation kommer att behöva ytterligare flexibilitet.

För att uppnå detta måste nya förnybara generationer - nya solpaneler, nya turbiner, nyvatten-, tidvatten-, marin- och biomassproduktion - ersätta ett beräknat 100 TWh per år (cirka fyra Hinkley Point Cs) från fossila bränslen. Det skulle kräva ett byggprogram som var i stort sett 50% större än de föregående nio åren.

Med tanke på den fortsatta utvecklingen av vindkraft i synnerhet, verkar detta utmanande men uppnåeligt. Sol- och vindpriserna fortsätter att falla, vilket kommer att hjälpa till. Faktum är att Storbritanniens affärs- och energisekreterare Greg Clarke nyligen sade att "det är sannolikt att i mitten av 2020-talet kommer den gröna kraften att bli den billigaste kraften. Det kan vara nollbidrag ".

Men vid något tillfälle under det närmaste decenniet kommer den elektriska efterfrågan att sluta falla, eftersom elbilar får marknadsandelar från fossila bränslefordon och elvärme för bostäder blir mer populär. Som en indikation på omfattningen av transportbehovet reste 201 bilar och taxibilar i Storbritannien 254 miljarder mil. Om alla dessa resor togs i elbilar ungefär lika effektivt som den senaste Hyundai eller Tesla skulle den totala elektriska efterfrågan öka med kvart (över 80 TWh).

Dessa fordon skulle behöva motsvara tre Hinkley Point Cs för att ladda dem över året.

Detta är också en liknande nivå för nuvarande generation från förnybara energikällor. Förenade kungariket behöver också överväga hur man ska fylla den klyfta som skulle gå förlorad från bränsleavgift, vilket beräknas öka med cirka 28 miljarder kronor i detta budgetår.

Om laddning av dessa fordon bidrar till elektrisk efterfrågan vid topptider, skulle det finnas väsentliga nya infrastrukturkostnader (fler pyloner, starkare elektriska understationer). Om Storbritannien antar ett smartare system skulle flotta av elektriska fordon kunna tillhandahålla nätverksstöd genom att ändra sina laddningstider eller till och med ge el tillbaka till nätet. Detta kan ge en massiv ny form av flexibilitet som behövs för att tillgodose större nivåer av väderberoende förnybar generation. Det här är emellertid inte en lätt uppgift, och behöver bättre kommunikation mellan fordon, ägare och kraftföretag.

Stadiga framsteg

Sammantaget såg 2018 stadiga framsteg för produktion av låga koldioxidutsläpp, inklusive rekord månader för vind, biomassa och, mittvärme, sol:

Om man ser till 2019, med mer förnybar kapacitet installerad, är det möjligt att sol kan ta över kol, och förnybara energikällor kan generera mer än kärnkraft för varje månad. De kan också generera mer än kol och gas i kombination över en månad för första gången. Om någon av dessa händer, kommer det att vara ytterligare en indikation på hur snabbt Storbritanniens elsystem förändras.


Elproduktionsdata är från Elexon och National Grid. Data från andra analyser (t.ex. BEIS eller DUKES) kommer att skilja sig beroende på metoder och ytterligare data, särskilt genom att inkludera kombinerad värme och kraft och annan generation på plats som inte övervakas av Elexon och National Grid. Förnyelsebara i denna analys = Vind + Sol + Hydro + Biomassa.