Cop26: jak si Spojené království vede se třemi klíčovými čistými nulovými závazky
Boris Johnson na klimatickém summitu v Glasgow vyzývá k naléhavým akcím – je však Británie na cestě ke splnění svého cíle do roku 2050?
Boris Johnson předsedá zasedání Rady bezpečnosti OSN o klimatu na ministerstvu zahraničí v únoru 2021
Stefan Rousseau-WPA Pool/Getty Images
Experti Ashley Fly, Grant Wilson a Ljubomir Jankovic hodnotí, zda premiér plní své klimatické sliby
Spojené království hostí 26. výroční klimatický summit OSN v Glasgow. Vláda Borise Johnsona se chlubí, že má nejambicióznější cíle v oblasti změny klimatu ve světě.
Jak se ale vyvíjí pokrok země k čistým nulovým emisím do roku 2050? Tři odborníci se zabývají třemi klíčovými závazky.
Doprava
Slib: na ukončit prodej benzinových a naftových automobilů a dodávek do roku 2030.
Pokrok: elektrická vozidla, neboli EV, představovala 15,2 % všech nových registrací vozidel ve Spojeném království v září 2021 , nahoru od průměr 6,6 % v roce 2020 a 1,6 % v roce 2019. 100 různých modelů EV z čeho vybírat a rostoucí síť téměř 5 000 rychlonabíječek, oproti 2 000 v roce 2018 .
V Norsku, zemi, která usiluje o ambicióznější zákaz benzinových a naftových vozidel do roku 2025, téměř 80 % ze všech prodaných vozů v září byly elektrická vozidla, což je nárůst z 54,3 % v roce 2020 .
Norsko prokázalo, že přechod na elektrická vozidla je možný se současnými technologiemi, pokud jsou atraktivní politiky, jako jsou osvobození od daně EV , jsou na místě.
Existuje mnoho překážek, které musí Spojené království překonat, aby dosáhlo svého vlastního cíle 100% prodeje elektromobilů do roku 2030, jako jsou domácnosti, které nemají příjezdové cesty k nabíjení svých elektromobilů doma, a sektor komerčních dodávek, na který se zákaz rovněž bude vztahovat. Vláda může pomoci tím, že nainstaluje více pouličních nabíjecích bodů, zjednoduší používání rychlonabíjecích bodů, aby všichni mohli platit bezkontaktně, a ve spolupráci s výrobci nabízejí zkušební jízdy . Elektrické dodávky se v současné době kvalifikují pro státní dotace v hodnotě až 6 000 GBP , ale podniky mohou potřebovat štědřejší pobídky.
Vzhledem k tomu, že zbytek světa spěchá, aby splnil své vlastní cíle pro elektromobily, mohl by vzniknout nedostatek materiálů, dílů a dovedností, které by stačily k tomu, aby držely krok s poptávkou. To by mohlo způsobit růst cen elektromobilů nebo přetížení pořadníků. Jedním z řešení je investovat do britského automobilového sektoru a vyvinout flexibilní domácí dodavatelský řetězec se sítí gigatovárny k výrobě milionů potřebných baterií.
Celkově to vypadá dobře, že v blízké budoucnosti budou nakupovat elektromobily vysoké úrovně, ale ještě není čas sundat nohu z plynu s nulovými emisemi.
Elektřina
Slib: na přestat spalovat uhlí k výrobě elektřiny do 1. října 2024.
Pokrok: Rychlé odstranění uhelné energie ve Spojeném království od roku 2015 bylo možné díky třem faktorům: poklesu poptávky po elektřině, nárůstu výroby z obnovitelných zdrojů (větrné a v menší míře solární energie) a odklonu od z uhlí na výrobu plynu .
Stále však existuje zbytkové množství výroby uhlí, které zajistilo 1 % až 2 % poptávky po elektřině na roční úrovni od roku 2019 do roku 2021 . Uhlí je na cestě k tomu, aby v roce 2021 vyrobilo přibližně šest terawatthodin (TWh) elektřiny. Samotný pokles ve výrobě větrem od roku 2020 do roku 2021 (z velké části kvůli neobvykle klidnému létu) byl kolem 6–8 TWh.
Uhlí zůstává flexibilním zdrojem výroby, který může být povolán k vyplnění mezer, když jiné zdroje mají potíže, nebo k pomoci s nepředvídanými výpadky. Stalo se tak v září, kdy byl odebrán propojovací kabel, který dováží elektřinu z Francie offline kvůli požáru .
Nový elektrické propojení do Norska by mohla dále snížit závislost země na výrobě z uhlí. Zavádějí i energetické společnosti tarify doby používání které nutí zákazníky přesunout poptávku po elektřině z drahých špiček, jako jsou večery ve všední dny – kdy se uhlí tradičně používá k vyplnění krátkodobých nedostatků v dodávkách – přenesením vyšších nákladů na elektřinu v těchto časech.
Odklon od uhlí je pouze krokem k úplné dekarbonizaci elektrického systému. Dalším krokem je odstranění zemního plynu. Je zcela pravděpodobné, že Británie odstraní elektřinu vyrobenou z uhlí do října 2024, ale její udržení bude záviset na nalezení nízkouhlíkových prostředků vyrovnávání nabídky a poptávky elektřiny .
To bude znamenat, že elektrický systém bude odolnější vůči otřesům, jako je náhlá ztráta energie nebo vysoká spotřeba. Elektromobily mohou pomoci tím, že v případě potřeby dodají elektřinu zpět do sítě – účinně fungují jako malé, distribuované baterie . Ale v době, kdy budou pro systém k dispozici smysluplné úrovně řiditelné poptávky (a potenciálně nabídky) z nabíjení elektromobilů, bude výroba uhlí dávno pryč.
Další velkou výzvou je vyvážení systému mezi ročními obdobími a roky. Británie spotřebovává mnohem více energie v zimě než v létě . Vzhledem k tomu, že výroba energie (a také poptávka) bude záviset na počasí, bude se Británie muset připravit na roky s výrazně nižším výkonem zejména z větru. Uhlí zde exceluje s nákladově efektivními zásobami, které lze proměnit v dodávky elektřiny na měsíce. Baterie, čerpaná voda a další formy krátkodobého skladování elektrické energie nikdy nedosáhnou těchto druhů váhy. Bez uhlí musí provozovatelé energetických soustav najít nízkouhlíková řešení této výzvy sezónního vyrovnávání.
Bude překvapivé, pokud bude výroba uhlí v Británii trvat tak dlouho jako říjen 2024, a milník je tím, který by měl být právem oslavován, když k němu dojde. Nicméně dlouhodobější skladování, které uhlí poskytovalo (a plyn a jaderná energie stále poskytují), je něco, co Británie potřebuje vyřešit pro nízkouhlíkový elektrický sektor, který je odolný vůči trvalým jevům nízkého větru.
Topení
Slib: zajistit, aby všechny nové topné systémy instalované v domácnostech ve Spojeném království byly nízkouhlíkové od roku 2035 .
Pokrok: k tomuto cíli může přispět řada opatření a technologií. Jedna z preferovaných možností vlády, podle nedávná zpráva , nahrazuje kotle spalující zemní plyn (fosilní palivo) tepelnými čerpadly na elektřinu.
Tepelná čerpadla převádějí teplý vzduch z nižší venkovní nebo zemní teploty na vyšší vnitřní teplotu, přičemž na stejnou úroveň vytápění využívají jednu třetinu energie plynového kotle. Pokud je zdroj energie, který jej pohání, obnovitelný, provoz tepelného čerpadla je bez emisí.
Domy s tepelným čerpadlem mohou mít chladnější radiátory ve srovnání s plynovým kotlem. Voda z koupele nebo sprchy také nebude tak teplá. To znamená, že kromě instalace čerpadla potřebují domácí systémy ústředního vytápění větší radiátory a větší zásobníky teplé vody s přídavnými ohřívači.
Cena může být až 18 000 liber za dům . Vláda nabídla grant ve výši 5 000 liber To znamená, že domácnosti se budou muset rozloučit se spoustou vlastních peněz a projít rozsáhlou rekonstrukcí.
Nový 450 milionů liber schéma modernizace kotle mohla nainstalovat 90 000 tepelných čerpadel (při 5 000 GBP za modernizaci tepelného čerpadla), pokud se dostane k vlastníkům budov, kteří jsou ochotni se rozdělit s více než dvojnásobkem ve vlastní hotovosti. Toto představuje méně než 0,4 % z 23,9 milionu domů ve Spojeném království. Jak se zbývajících 99,6 % stane nízkouhlíkovou?
Výměna kotlů na zemní plyn za kotle poháněné čistým spalováním vodíku by byla přímočařejším řešením. Oba jsou podobné velikosti a poskytují podobnou teplotu vody. Zkoušky zahřívání vodíkem jsou v plném proudu v některých částech Spojeného království. Čistý vodík však nemůže procházet stávajícími plynovými potrubími, takže je zapotřebí nová distribuční infrastruktura.
vláda Spojeného království desetibodový plán Cílem pro zelenou průmyslovou revoluci je do roku 2030 vyvinout pět gigawattů nízkouhlíkové výroby vodíku. To je považováno za dostatečné výkon 1,5m domů . To by stále zůstalo nejméně 22,3 milionů domácností bez čistého řešení vytápění, za předpokladu, že všech 90 000 domácností využije nabídku výměny plynového kotle za tepelná čerpadla.
Součástí je schéma modernizace kotle Nové financování ve výši 3,9 miliardy GBP oznámené v říjnu 2021, které bude zahrnovat vodíkové vytápění. Nicméně, nedávná zpráva navrhl, že vývoj technologie výroby vodíku – samotný – do roku 2035 by stál 3,5 až 11,4 miliardy liber. Rovněž jsou nutné další investice do přeměny, skladování a distribuce vodíkového paliva.
Všechna tato opatření by znamenala vyhazování peněz za špatnými, pokud se nic neudělá pro zlepšení energetické účinnosti stávajících domů. Předpokládá se, že 80 % domů, které budou existovat v roce 2050 – 19,1 m – již bylo postaveno. To znamená, že do poloviny století stále žije 19,1 m dnešních domů. Vzhledem k tomu, že do 1. ledna 2050 zbývá 10 288 dní, bude potřeba každý den renovovat přibližně 1 860 domů, aby mohly být provedeny do roku 2050. S grantem pro zelené domy, který nabízí 5 000 liber na zateplení domů, se teprve uvidí, jak velká podnik bude proveden a jak bude zaplacen.
Budou všechny nové topné systémy v domácnostech ve Spojeném království od roku 2035 nízkouhlíkové? Současné vládní závazky jen škrábou na povrch. Přestože úsilí jde správným směrem, vláda bude muset výrazně zvýšit investice, aby splnila svůj cíl.
Ashley Fly , lektor elektrifikace vozidel, Univerzita v Loughborough ; Grant Wilson , lektor, Energy Informatika Group, chemické inženýrství, University of Birmingham , a Ljubomír Jankovič , profesor pokročilého projektování budov, University of Hertfordshire .
Tento článek je znovu publikován z Konverzace pod licencí Creative Commons. Číst Původní článek .
