100 % erneuerbarer Strom für Großbritannien – wie nah sind wir dran? – Positive Nachrichten

Erneuerbare Energien deckten im ersten Quartal 2023 einen Rekordanteil von 48 % des Strombedarfs des Vereinigten Königreichs – eine beeindruckende Zahl, wenn man bedenkt, dass sie vor 13 Jahren nur 7 % ausmachten – aber es müssen noch weitere Fortschritte gemacht werden, um das Ziel der Regierung einer vollständigen Energieversorgung zu erreichen Bis 2035 soll das Stromsystem dekarbonisiert werden. Die gute Nachricht ist, dass Experten davon ausgehen, dass dies möglich ist, wenn auch mit einigen Einschränkungen.

Der Ausschuss für Klimawandel (CCC)der britische Klimawächter, sagt, dass dies einen Bau in beispiellosem Ausmaß bedeuten wird, verbunden mit Planungsreformen und Anreizen sowie einer umfassenden langfristigen Strategie der Regierung, die bisher fehlte.

„Wir bewegen uns in die richtige Richtung“, sagt Matthew Clayton, Geschäftsführer von Erneuerbare Energien vorantreiben, die Projekte im Bereich erneuerbare Energien finanziert, besitzt und betreibt. „Aber das Gewicht und die Dringlichkeit des Klimawandels werden nicht verschwinden, also je früher, desto besser.“

Mit dieser Botschaft im Hinterkopf werfen wir einen Blick auf einige wichtige erneuerbare Energien, um zu sehen, wo die Dinge stehen und wohin sie gehen.

Wind

Der Wind des Wandels hat im Jahr 2023 stark geweht. In den ersten Monaten des Jahres übertrafen die 11.500 Turbinen Großbritanniens die Gaskraftwerke und wurden zu unserer größten Stromquelle. Dogger Bank liegt vor der Küste von Yorkshire und soll nach seiner Fertigstellung im Jahr 2026 der größte Offshore-Windpark der Welt sein. begann letzten Monat mit der Stromerzeugung. Und an Land hat die Regierung durch die Lockerung der Planungsregeln jedoch mehr Raum für die Zukunft der Windparkentwicklung geschaffen Clayton argumentiert dass die vorgenommenen Änderungen lediglich eine „Mikroanpassung“ waren und noch weiter gehen müssen.

Da derzeit knapp 15 GW an Land installiert sind, ist es noch ein weiter Weg, um die CCC-Empfehlung von 29 GW bis zum Ende des Jahrzehnts zu erfüllen, und wir müssen auch weitere 36 GW auf See finden, um das zu erreichen Das Ziel der Regierung für 2030 liegt bei 50 GW.

Die Stärkung der Onshore-Windenergie bedeutet auch nicht zwangsläufig, dass die Anzahl der Turbinen erhöht wird. Durch den Austausch älterer Turbinen durch neuere, effizientere Modelle ist es möglich, die Stromerzeugung zu steigern, ohne die Turbinen zu vervielfachen.

Bereits 2006 hat Thrive Renewables dies getan. Der Windpark Caton Moor In Lancashire beispielsweise wurde das Kraftwerk quasi „repowered“: Die Anzahl der Turbinen wurde von zehn auf acht reduziert, während die Stromerzeugung um das Siebenfache stieg. „Die Technologie schreitet rasant voran“, sagt Clayton. „Es geht nicht unbedingt darum, mehr Turbinen zu stapeln – es geht darum, die besten Windstandorte besser zu nutzen.“

Anteil des Windstroms bis 2035, wie vom CCC prognostiziert: 58 %

Solar

Die große Erfolgsgeschichte dieses Jahres war die explosives Wachstum B. in Dachanlagen für Privathaushalte und kleine Unternehmen, sodass das Jahr 2023 auf dem besten Weg ist, einen neuen Rekord für Solaranlagen aufzustellen.

Das Vereinigte Königreich verfügt mittlerweile über rund 15 GW installierte Solarenergie – immer noch weit entfernt vom von der Regierung gesetzten Ziel von 70 GW bis 2035. Pläne dafür sind im Gange die Entwicklung von Solarparks einschränken auf landwirtschaftlichen Flächen, die ‘ungenutztes Potenzial’ von Dächern gewerblicher und öffentlicher Gebäude – denken Sie an Schulen, Parkplätze, Fabriken und Lagerhäuser – könnte eine Möglichkeit sein, diese Lücke zu schließen. Schwimmende Solaranlage ist ein anderer.

„Das größte Hindernis auf nationaler Ebene besteht derzeit darin, dass die Netzkapazität mit der zusätzlichen Energie Schritt halten kann, die wir für die Umstellung von fossilen Brennstoffen benötigen“, erklärt Clayton. „Wenn wir durch die Stromerzeugung einen Teil der Wärme aus dem Netz nehmen können [literally] Direkt neben der Nachfrage macht es sehr viel Sinn.“

Ein typisches Beispiel: der Solarentwickler Olympus Power, mit dem Thrive an einem solchen Projekt zusammengearbeitet hat „Direct Wire“-Solarprojekt in den Midlands. Das Gastunternehmen konnte von stabiler, kostengünstigerer Energie profitieren, die direkt über den Köpfen der Fabrikarbeiter erzeugt wurde.

„Durch die Nutzung erneuerbarer Energien in ihrer Produktion senken sie außerdem den Kohlenstoffgehalt ihres Produkts, machen es wettbewerbsfähiger und tragen dazu bei, Arbeitsplätze in der Region zu erhalten“, fügt Clayton hinzu. „Es gibt viele Siege.“

Anteil des solarbetriebenen Stroms bis 2035, wie vom CCC prognostiziert: 11 %

Geothermie

Ein Überfluss an billigem Erdgas bedeutet, dass Großbritannien sich nur langsam an die unbegrenzte Versorgung mit sauberer Energie unter unseren Füßen gewöhnen konnte Es geht heiß her.

In einem Studie im Auftrag der britischen RegierungForscher des Durham Energy Institute fanden heraus, dass ein Netzwerk von 360 Geothermiekraftwerken mit der richtigen Unterstützung der Regierung bis 2050 weite Teile des Vereinigten Königreichs mit Strom und Wärme versorgen könnte. Als zusätzlichen Bonus entdeckten sie, dass einige der ärmsten Städte des Landes liegen auf einem Land, das sich am besten für die geothermische Entwicklung eignet und unerwartete Vorteile für die „Nivellierung“-Agenda der Regierung bietet.

Die Technologie funktioniert, indem sie heißes Wasser kilometerweit unter der Erdoberfläche pumpt und es zum Antrieb von Dampfturbinen nutzt, um Strom zu erzeugen. Im Gegensatz zu Wind- und Solarenergie können Geothermieanlagen rund um die Uhr Strom liefern und so Angebots- und Nachfragetiefs und -spitzen ausgleichen, während überschüssige Wärme in Bezirksnetze eingespeist werden kann, um Häuser und Unternehmen zu heizen.

Der erste kommerzielle Tiefengeothermiegenerator Großbritanniens, Vereinigte Downs in Cornwall, soll nächstes Jahr ans Netz gehen und rund 3 MW Strom produzieren – genug, um 7.000 Haushalte mit Strom zu versorgen – sowie 12 MW Wärme. In der Zwischenzeit, ein ehemaliger Fracking-Standort in North Yorkshire soll in ein Tiefengeothermieprojekt umgewandelt werden.

Dr. Ryan Law, Gründer und Geschäftsführer von Geothermal Engineering, dem Unternehmen hinter United Downs, ist auf einen weiteren überraschenden Segen gestoßen: die Fähigkeit, Lithium – entscheidend für die Herstellung von Batterien – aus Wasser zu extrahieren, während es durch die Anlage fließt.

„Wir stehen an der Spitze einer großen Veränderung in Europa und den USA hinsichtlich der Art und Weise, wie wir unsere kritischen Mineralien beziehen“, sagt Law. „Die Einspeisung in diese potenziell neue Welt des kohlenstofffreien Bergbaus wird immer mehr ein Merkmal von Geothermieprojekten sein.“

Wasserkraft

„Wenn Gaskraftwerke stillgelegt werden, wird die Wasserkraft ausgedient haben“, prognostiziert Clayton.

Wie Geothermie bieten Wasserkraftwerke eine ständig verfügbare Lösung für erneuerbare Energien und versorgen das Netz an den wolkigsten, stillsten Tagen und sogar nachts mit Grundlaststrom. Nehmen Sie die Beochlich-Wasserkraftprojekt in Argyll, Schottland: Es verfügt über einen Speicherbehälter, der dafür sorgt, dass das Wasser auch in Zeiten geringerer Niederschläge weiter fließt.

Im Vereinigten Königreich gibt es rund 1.560 Wasserkraftanlagen, die jedoch derzeit weniger als 2 % unseres Strombedarfs decken. Aber Clayton, und andereglauben, dass sich das alles ändern könnte, wenn die Energiewende an Fahrt gewinnt.

Das CCC ordnet Wasserkraft- und Geothermieanlagen einer kleinen, aber immer noch bedeutenden „anderen“ Kategorie grüner Stromquellen zu, die 6 % der prognostizierten Gesamterzeugung im Jahr 2035 ausmachen.

Anteil der Stromerzeugung aus Wasserkraft und Geothermie zusammen bis 2035, wie vom CCC prognostiziert: 6 %

Kernkraft, Biomasse und der Rest

Die Prognose des CCC geht davon aus, dass die Kernenergie eine bedeutende Rolle im künftigen Energiemix spielen wird und bis zu 12,5 % des gesamten Energiemixes erzeugen wird. Weitere 10,5 % sollen aus Kraftwerken stammen, die mit Wasserstoff oder Gas oder Biomasse in Kombination mit Technologien zur Kohlenstoffabscheidung und -speicherung betrieben werden. Auch traditionelle Gaskraftwerke spielen immer noch eine untergeordnete Rolle: Die CCC prognostiziert, dass sie gelegentlich in Betrieb sein werden, um etwa 2 % unseres Stroms zu erzeugen, mit nur „geringem“ Einfluss auf die Emissionen.

Gesamtanteil von Kernenergie, Biomasse und dem Rest bis 2035: 25 %

Batteriespeicher

Aufgrund der unterschiedlichen Natur der wichtigsten erneuerbaren Energien im Vereinigten Königreich sind Batterien eine Schlüsselkomponente der Umstellung auf saubere Energie (als Vermittler und nicht als Generator). Derzeit sind jedoch rund 2,1 GW installierte Kapazität vorhanden Analysten sagen voraus bis zum Ende des Jahrzehnts ein exponentielles Wachstum auf rund 24 GW, inmitten von Investitionen im Wert von mehreren zehn Milliarden Dollar.

Im Jahr 2023 wurde in der Nähe von Luton der größte Batterie-Energiespeicher Großbritanniens in Betrieb genommen, aber selbst dieser wird voraussichtlich in den Schatten gestellt der größte der Weltgeplant für die Entwicklung im Trafford Low Carbon Energy Park in der Nähe von Manchester und mit einer Kapazität von 1 GW.

Unterdessen war Thrive in Bristol der erste kommerzielle Batteriebetreiber, der der örtlichen Gemeinde eine Eigentumsbeteiligung an seiner Batterie anbot 20-MW-Speicheranlage an der Feeder Road.

Gesamtprozentsatz des Strombedarfs, den „flexible Speicherlösungen“ einschließlich Batterien bis 2035 decken werden: etwa 10 %.

Hauptbild: Studio-Fi