Zero Carbon Britain 2030-

a new energy strategy

PowerUp - Renewables

Illés Ádám

2012.03.28.

• Az UK 1995-ben a világ CO2 kibocsátásának csupán 2%-a, ezzel ellentétben az egy főre jutó kibocsátás jóval a világátlag felett van (10 t / fő)

• EU27-hez viszonyítva 2008-ban a 2. legnagyobb üvegházgáz (ÜHG) –kibocsátó volt (13%)

• Az éghajlatváltozásért az egyik legnagyobb felelősség őket terheli, viszont a hatások mégsem náluk hanem más földrajzi régiókban csapódnak le

• Így a gazdaságilag fejlett, iparosodott államok kötelessége a mihamarabbi radikális változás bevezetése

1 – hulladékgazdálkodás

2 – erdőgazdálkodás

3 – mezőgazdaság

4 – ipari tevékenység

5 - energiaszektor

Zero Carbon Britain 2030 -

a new energy strategy

„Effort and courage are not enough without purpose and direction”

John F. Kennedy

Zero Carbon Britain 2030 -

a new energy strategy

• Center of Alternative Technology (CAT) kutatói (megközelítőleg 50-en) dolgozták kiCenter of Alternative Technology (CAT) kutatói (megközelítőleg 50-en) dolgozták ki• Két előzmény-kiadás: Két előzmény-kiadás:

– 1977 ~ Low Energy Strategy for UK 1977 ~ Low Energy Strategy for UK

– 2007 ~ Zero Carbon Britain – an alternative energy strategy2007 ~ Zero Carbon Britain – an alternative energy strategy

• 384 oldalas scenario 6 nagy részre tagolódik:384 oldalas scenario 6 nagy részre tagolódik:

– 1,Context - Tágabb összefüggések1,Context - Tágabb összefüggések

– 2, Powerdown - Fogyasztás ás kibocsátás 50%-os csökkentésének lehetőségei2, Powerdown - Fogyasztás ás kibocsátás 50%-os csökkentésének lehetőségei

– 3, Landuse - Területhasználatban szükséges változások3, Landuse - Területhasználatban szükséges változások

– 4, Powerup – Energiaellátás4, Powerup – Energiaellátás

– 5, Framework –Keretrendszer5, Framework –Keretrendszer

– 6, Conclusion – Következtetések6, Conclusion – Következtetések

Zero Carbon Britain 2030 -

a new energy strategy

• A ZCB egy olyan stratégiai útvonalat vázol fel mellyel 2030-ra az UK CO2- kibocsátást az energiaszektorban, beleértve a közlekedést is 100%-osan csökkentik

• Ezt az energiarendszer megújuló energiaforrásokra való teljes átállásával valamint a hatékonyság növelésével kívánja elérni

• Ezáltal a teljes energiafelhasználás 55%-kal csökken, míg a villamos-energiafelhasználás kétszeresére nő

PowerUp-

Renewables

Vezető szerző: George Gregory;

Közreműködő szerzők: Henning Dräger, Bruce Heagerty, Martin Kemp, Trevor Marshall, John Shanks, Mikko Simula,

Josie Wexler, Heather White.

„ The answer, my friend, is blowing in the wind”

Bob Dylan

PowerUp - Renewables

•Bemutatja hogyan állhat át az UK 2030-ra 0 CO2 kibocsátású, elektromos áram-alapú energiarendszerre megújuló energiaforrások és biomassza használatával, atomenergia nélkül

•Bemutatja a megújuló energiaforrásokat, azok gazdasági, technikai, potenciáljait

• felvázol egy energia-mix-et 2030-ra

A megújulók részesedésének változásai

UK energiaszektor megoszlása ZCB2030

Atomenergia

• A ZCB 2030 teljesen kizárja az UK jövőbeli energiatermeléséből

• Habár elismeri, hogy jelenleg fontos szerepet töltenek be

• A teljes leépítés melletti érvek:

– Radioaktív anyagok tárolása és lerakása nem megoldott

– Balesetveszély Csernobil, Fukusima

PowerUp - Renewables

• EU-ban a legnagyobb telepített offshore (tengeri) szélturbina kapacitás ~ ennek további bővítése

• UK és az EU jelenleg is veszít vezető pozíciójából a megújuló technológiákat alkalmazó országokkal szemben

• 2008 végéig telepített megújuló energia-kapacitás szerinti első hat ország: – Kína 76 GW, – USA 40 GW,– Németország 34GW, – Spanyolország 22GW,– India 13GW, – Japán 8GW

UK 6,8 GW

PowerUp - Renewables

• Mindazonáltal az UK-nak megvan a lehetősége, hogy exportálja a megújuló energiaforrások által előállított elektromos áramot 2030-ra

• Az energia forgatókönyv céljának tekinti, hogy jó példával járjon elöl a világ többi országának, valamint a megszerzett tapasztalatokat átadhassa

CCS-technológia ~

CO2-leválasztás és tárolás

• Még nem egy kiforrott alkalmazási módszer

• 3 fázisból áll:

– Leválasztás

– Visszasajtolás

– Tárolás

Ezek külön-külön már alkalmazhatóak, viszont még a teljes folyamatot soha nem alkalmazták elejétől a végéig

• A ZCB 2030 kutatói nem ebben a technológiában látják a jövőt, mert

– 10 éven belüli alkalmazására igen csekély az esély

– CCS-technológia által előállított villamos-energia nagyobb környezetterheléssel jár, mint a megújulókkal előállított

• Mégsem teljesen zárkóznak el tőle

– Pl.: biomassza negatív CO2 kibocsátás

• Jelenleg 3 technológia létezik mely képes a villamos áram-termelés CO2 kibocsátásának csökkentésére, megszüntetésére:

– Fosszilis tüzelőanyagok égetése CCS-technológiával füstgázból felszabaduló CO2 leválasztása és geológiai visszasajtolása

– Maghasadásból származó energia felhasználása

– Megújuló energiaforrások használata

The potential of renewableelectricity

• UK megújuló energiaforrások tekintetében rendkívül gazdag ország

• A scenario az alábbi megújulókkal foglalkozik :

– Szél– Víz– Hullámzási– Árapály – Biomassza– Biogáz– Landfill/Sewage gas ~ depónia gáz

energia

• A megújuló energiaforrások energiatermelési potenciálja két mérőszámmal írható le:

– beépített kapacitás (MW) ; (GW)• Az a maximális teljesítmény, amely elméletileg elérhető

– teljes éves energiatermelés (GWh) ; (TWh) ; (PJ) • Adott idő alatt termelhető energia mennyisége

• Kapacitás faktor

– szélturbina: 25-40% vagy néhol e felett– Napelem: 5%

The potential of renewableelectricity

Szélenergia

• Szárazföldi (onshore)

– Legnagyobb intenzitással terjeszkedik • 2004 1,7 TWh 2008 5,8 TWh

– A ZCB2030 75 TWh áramtermelést tart elérhetőnek 28 GW telepített kapacitástól

– A ZCB2030-ban is szó esik a szárazföldi szélerőművek telepítésével kapcsolatos főbb ellenérvekről (tájképi- és állatvilágra gyakorolt negatív hatások)

– Ezek nem gátolják a további telepítést

Szélenergia

• Tengeri telepítésű turbinák (offshore)

– Legjelentősebb megújuló energiaforrásként kezeli a fejezet– UK vezető szerep ezen a téren

• 2008-ban a világ összes beépített teljesítménye 1,47 GW volt, ebből 39%-kal az UK részesedett

– Óriási termelésbe vonható területek• 0-25m-es területekből 40.000 km2• 25-50m-es területekből 80.000 km2

– Turbina telepítésre alkalmas területeken a potenciálisan termelhető energia 3W/m2 teljesítőképességgel 3154 TWh

– Beleszámítva a már kiépített tengeri infrastruktúrát (kőolaj- és földgázvezetékek ,hajózási útvonalakat, halászati zónákat) 1051 TWh

Éves átlagos szél teljesítménysűrűség 100m tengerszint feletti magasságban (W/m2)

London Array (1000MW)

Thanet Offshore Wind Farm (300MW 100 x 3MW)

Szélenergia

– 2000 óta az offshore piac nagy lendületben van• A kormány tengeri turbina telepítési tervének 3.

fordulójában 25GW kapacitás telepítését tervezik

– Tengeri turbinák előnyei:

• Nagyobb szélsebesség

• Megbízhatóbb széljárás

• Tengeri turbina 5-10 MW beépített teljesítményével 2-szer annyi energiát termel, mint a szárazföldiek (2-5MW)

UK áramtermelése 2030-ban

Vízenergia

• Az Energiaügyi és Klímaváltozási Minisztérium szerint 2 csoportra oszthatjuk a vízerőműveket

– 5 MW > kis erőművek: 173 MW 568 GWh– 5 MW < nagy erőművek 1,6 GW 4,6 TWh

• A termelésbe fogható területek legnagyobb része már kiaknázásra került nem fog jelentősen változni az energiaszektorban betöltött szerepe

Monar vízerőmű (Skócia)

Wellington vízerőmű

Biomassza

• Jelenleg 2TWh a biomasszából előállított energia

• Elméletileg CO2 semlegesnek tekinthető, de a gyakorlatban mégsem az

• UK 22 M hektáros területéből 6 M hektár vonható potenciális termelés alá, amiből 1 M hektáron folyhat 2030-ra a termelés

Éves átlagos hullám teljesítmény a teljes hullám téren

(kW/m a hullámhegy csúcsán)

Árapály energia

• Severn folyó árapály ingadozási szintje 14 m

• Cardiff és Weston között épülhetne meg

• 19,6 és 22,2 Milliárd angol font költségen

• 8,6 GWh áramot termelne, amely a UK éves energiafogyasztásának 5%-a lenne

• Negatív hatások

Köszönöm a figyelmet!