Cop26: kuinka Yhdistyneellä kuningaskunnalla menee kolme keskeistä nettonollalupausta
Boris Johnson vaatii kiireellisiä toimia Glasgow'n ilmastohuippukokouksessa - mutta onko Britannia tiellä saavuttaakseen vuoden 2050 tavoitteensa?

Boris Johnson johtaa YK:n turvallisuusneuvoston ilmastoistuntoa ulkoministeriössä helmikuussa 2021
Stefan Rousseau-WPA Pool / Getty Images
Asiantuntijat Ashley Fly, Grant Wilson ja Ljubomir Jankovic arvioivat, pitääkö pääministeri ilmastolupauksensa
Iso-Britannia isännöi 26. vuosittaista YK:n ilmastohuippukokousta Glasgow'ssa. Boris Johnsonin hallitus ylpeilee sillä kunnianhimoisin ilmastonmuutostavoitteet maailmassa.
Mutta miten maan edistyminen nettopäästöttömyyteen vuoteen 2050 mennessä etenee? Kolme asiantuntijaa tarkastelee kolmea keskeistä lupausta.
Kuljetus
Lupaus: kohtaan lopettaa myynnin vaiheittain bensiini- ja dieselautoista ja pakettiautoista vuoteen 2030 mennessä.
Edistyminen: sähköajoneuvojen eli sähköautojen osuus kaikista uusista ajoneuvojen rekisteröinneistä Yhdistyneessä kuningaskunnassa oli 15,2 prosenttia syyskuussa 2021 , ylös keskimääräinen 6,6 % vuonna 2020 ja 1,6 % vuonna 2019. Nyt on lähes 100 erilaista sähköautomallia valikoimasta ja kasvavasta lähes 5 000 pikalaturin verkostosta, 2000:sta vuonna 2018 .
Norjassa, maassa, joka tähtää kunnianhimoisempaan bensiini- ja dieselajoneuvojen kieltoon vuonna 2025, lähes 80 % syyskuun kaikista automyynnistä oli sähköisiä, kasvua 54,3 prosentista vuonna 2020 .
Norja on osoittanut, että siirtyminen sähköajoneuvoihin on mahdollista nykytekniikalla, jos houkuttelevia politiikkoja kuten sähköautojen verovapautukset , ovat paikoillaan.
On olemassa monia esteitä, jotka Yhdistyneen kuningaskunnan on voitettava saavuttaakseen oman 100 % sähköautojen myyntitavoitteensa vuoteen 2030 mennessä, kuten kotitaloudet, joilla ei ole ajotietä sähköautojen lataamiseen kotona, ja kaupallinen pakettiautosektori, joka myös kuuluu kiellon piiriin. Hallitus voi auttaa asentamalla lisää katulatauspisteitä, yksinkertaistamalla pikalatauspisteiden käyttöä, jotta ne voivat kaikki vastaanottaa lähimaksuja, ja työskentelemällä valmistajien kanssa tarjotakseen koeajoja . Sähköautot ovat tällä hetkellä oikeutettuja valtion avustukseen enintään 6 000 puntaa , mutta yritykset saattavat tarvita anteliaampia kannustimia.
Muun maailman kiirehtiessä saavuttamaan omia sähköajoneuvojen tavoitteitaan, materiaalista, osista ja taidoista saattaa olla pulaa, jotta se pysyisi kysynnän tasalla. Tämä voi aiheuttaa sähköautojen hintojen nousun tai ylittää jonotuslistat. Yksi ratkaisu on investoida Ison-Britannian autoteollisuuteen ja kehittää joustava kotimainen toimitusketju verkostoineen gigatehtaita tuottaa miljoonia tarvittavia paristoja.
Kaiken kaikkiaan merkit näyttävät hyviltä sähköautojen ostamisesta lähitulevaisuudessa, mutta vielä ei ole aika ottaa jalkaa pois nollapäästöisestä kaasusta.
Sähkö
Lupaus: kohtaan lopeta hiilen polttaminen tuottaa sähköä 1.10.2024 mennessä.
Edistyminen: Yhdistyneen kuningaskunnan nopea luopuminen hiilivoimaloista vuodesta 2015 lähtien on ollut mahdollista kolmen tekijän vuoksi: sähkön kysynnän lasku, uusiutuvan energiantuotannon (tuuli ja vähemmässä määrin aurinko) lisääntyminen ja siirtyminen hiilestä kaasuntuotantoon .

Hiilen tuotantoa on kuitenkin edelleen jäljellä, joka on kattanut 1–2 prosenttia sähköntarpeesta vuositasolla. vuodesta 2019 vuoteen 2021 . Hiili tuottaa noin kuusi terawattituntia (TWh) sähköä vuonna 2021. Pelkästään tuulituotannon pudotus vuodesta 2020 vuoteen 2021 (pääasiassa poikkeuksellisen tyynestä kesästä johtuen) on ollut noin 6-8 TWh.
Hiili on edelleen joustava tuotantolähde, jota voidaan käyttää täyttämään aukkoja, kun muut lähteet kamppailevat, tai auttamaan odottamattomissa katkoksissa. Tämä tapahtui syyskuussa, kun Ranskasta sähköä tuova yhdyskaapeli otettiin offline-tilassa tulipalon vuoksi .
Uusi sähköliitäntä Norjaan voisi edelleen vähentää maan riippuvuutta hiilen tuotannosta. Myös energiayhtiöt esittelevät käyttöaikatariffit jotka pakottavat asiakkaita siirtämään sähkön kysyntää pois kalliilta ruuhka-ajoilta, kuten arki-iltaisin – jolloin kivihiiltä käytetään perinteisesti täyttämään lyhytaikaisia tarjontaaukkoja – siirtämällä näinä aikoina korkeammat sähkökustannukset.
Siirtyminen hiilestä on vain askel kohti sähköjärjestelmän täydellistä hiilidioksidin vähentämistä. Seuraavana on maakaasun poistaminen. On täysin todennäköistä, että Britannia poistaa hiilellä tuotetun sähkön lokakuuhun 2024 mennessä, mutta sen pitäminen poissa riippuu vähähiilisen keinon löytämisestä. sähkön kysynnän ja tarjonnan tasapainottaminen .
Tämä tarkoittaa, että sähköjärjestelmä on kestävämpi iskuja, kuten äkillistä tehonmenetystä tai suurta kysyntää vastaan. Sähköautot voivat auttaa toimittamalla sähköä takaisin verkkoon tarvittaessa – toimimalla tehokkaasti pienet, hajautetut akut . Mutta siihen mennessä, kun sähköajoneuvojen latauksesta peräisin oleva hallittavissa oleva kysyntä (ja mahdollisesti tarjonta) on järjestelmän käytettävissä, hiilen tuotanto on kauan poissa.
Toinen suuri haaste on järjestelmän tasapainottaminen vuodenaikojen ja vuosien välillä. Iso-Britannia käyttää paljon enemmän energiaa talvella kuin kesällä . Kun enemmän energiantuotantoa (sekä kysyntää) tulee riippuvaiseksi säästä, Britannian on varauduttava vuosiin, jolloin erityisesti tuulen tuotto on huomattavasti pienempi. Hiili loistaa tässä kustannustehokkailla varastoilla, jotka voidaan muuttaa kuukausien sähköntoimituksiksi. Akut, pumpattu vesi ja muut lyhytaikaiset sähkövarastot eivät koskaan saavuta tällaisia mittakaavoja. Ilman hiiltä energiaverkko-operaattoreiden on löydettävä vähähiiliset ratkaisut tähän kausitasapainotuksen haasteeseen.

On yllättävää, jos kivihiilen tuotanto kestää Britanniassa yhtä kauan kuin lokakuussa 2024, ja virstanpylväs on sellainen, jota pitäisi oikeutetusti juhlia, kun se tapahtuu. Hiilen (ja kaasun ja ydinvoiman) tarjoama pitkän aikavälin varastointi on kuitenkin asia, johon Ison-Britannian on puututtava vähähiilisen sähkösektorin luomiseksi, joka kestää pysyviä vähätuulenisia sääilmiöitä.
Lämmitys
Lupaus: varmistaaksemme, että kaikki Iso-Britannian koteihin asennetut uudet lämmitysjärjestelmät ovat vähähiilinen vuodesta 2035 .
Edistyminen: useat toimenpiteet ja tekniikat voivat edistää tätä tavoitetta. Yksi hallituksen suosituimmista vaihtoehdoista tuore raportti , korvaa maakaasua (fossiilisia polttoaineita) polttavat kattilat lämpöpumpuilla, jotka toimivat sähköllä.
Lämpöpumput siirtävät lämmintä ilmaa alemmasta ulko- tai maanlämpötilasta korkeampaan sisälämpötilaan käyttämällä kolmanneksen kaasukattilan energiasta samaan lämmitystasoon. Jos sitä käyttävä energialähde on uusiutuva, lämpöpumpun käyttö on päästötöntä.
Lämpöpumpulla varustetuissa kodeissa voi olla viileämpiä pattereita verrattuna kaasukattilaan. Kylpy- tai suihkuvesi ei myöskään ole yhtä lämmintä. Tämä tarkoittaa, että pumpun asennuksen lisäksi kodin keskuslämmitysjärjestelmät tarvitsevat isommat patterit ja isommat kuumavesivaraajat lisälämmittimillään.
Kustannukset voivat olla jopa 18 000 puntaa per talo . Hallitus on tarjonnut 5000 punnan apuraha tätä kohti, mikä tarkoittaa, että kotitaloudet joutuvat luopumaan suuresta määrästä omaa käteisvarojaan ja tekemään ison remontin.
Uusi 450 miljoonaa puntaa kattilan päivityssuunnitelma voisi asentaa 90 000 lämpöpumppua (5 000 puntaa lämpöpumpun päivitystä kohti), jos se saavuttaa rakennuksen omistajat, jotka ovat valmiita luopumaan yli kaksinkertaisesta määrästä omalla rahallaan. Tämä edustaa alle 0,4 % Iso-Britannian 23,9 miljoonasta kodista. Miten loput 99,6 % tulee vähähiiliseksi?
Maakaasukattiloiden korvaaminen puhtaasti polttavalla vedyllä toimivilla kattiloilla olisi yksinkertaisempi ratkaisu. Molemmat ovat kooltaan samanlaisia ja tuottavat samanlaisen veden lämpötilan. Vetylämmityskokeet ovat käynnissä joissakin osissa Isoa-Britanniaa. Mutta puhdas vety ei voi kulkea olemassa olevien kaasuputkien läpi, joten tarvitaan uutta jakeluinfrastruktuuria.
Britannian hallitus kymmenen pisteen suunnitelma Vihreän teollisen vallankumouksen puolesta tavoitteena on kehittää viisi gigawattia vähähiilistä vetytuotantoa vuoteen 2030 mennessä. Tämän uskotaan riittävän teho 1,5 m koteja . Tällöin ainakin 22,3 miljoonaa kotia jää ilman puhdasta lämmitysratkaisua olettaen, että kaikki 90 000 kotia ottavat vastaan tarjouksen vaihtaa kaasukattila lämpöpumpulla.
Kattilan päivityssuunnitelma on osa 3,9 miljardia puntaa uutta rahoitusta ilmoitti lokakuussa 2021, että se sisältää vetylämmityksen. Kuitenkin, tuore raportti ehdotti, että vedyn tuotantoteknologian kehittäminen – yksin – vuoteen 2035 mennessä maksaisi 3,5–11,4 miljardia puntaa. Lisäinvestointeja tarvitaan myös vetypolttoaineen muuntamiseen, varastointiin ja jakeluun.
Kaikki nämä toimenpiteet tarkoittaisivat hyvän rahan heittämistä huonon perään, jos mitään ei tehdä olemassa olevien asuntojen energiatehokkuuden parantamiseksi. Uskotaan, että 80 % vuonna 2050 olemassa olevista asunnoista – 19,1 m – on jo rakennettu. Tämä tarkoittaa, että 19,1 miljoonassa nykyajan kodista asutaan vielä vuosisadan puolivälissä. Koska ennen 1. tammikuuta 2050 on 10 288 päivää, noin 1 860 kotia on kunnostettava joka päivä, jotta se valmistuisi vuoteen 2050 mennessä. Vihreiden kotien apurahalla, joka tarjoaa 5 000 puntaa kodin eristämiseen, jää nähtäväksi, kuinka niin suuri sitoumus toteutetaan ja kuinka se maksetaan.
Ovatko kaikki uudet lämmitysjärjestelmät Yhdistyneen kuningaskunnan kodeissa vähähiiliset vuodesta 2035 lähtien? Nykyiset hallituksen sitoumukset vain raaputtavat pintaa. Vaikka ponnistelut ovat menossa oikeaan suuntaan, hallituksen on lisättävä investointeja merkittävästi saavuttaakseen tavoitteensa.
Ashley Fly , ajoneuvojen sähköistyksen luennoitsija, Loughboroughin yliopisto ; Grant Wilson , luennoitsija, Energiainformatiikkaryhmä, kemiantekniikka, Birminghamin yliopisto , ja Ljubomir Jankovic , edistyneen rakennussuunnittelun professori, Hertfordshiren yliopisto .
Tämä artikkeli on julkaistu uudelleen Keskustelu Creative Commons -lisenssillä. Lue alkuperäinen artikkeli .