영국의 재생 에너지

Renewable energy in the United Kingdom
웨일즈 펜딘에 있는 풍력발전소
2009년부터 [1]2018년 사이에 영국에서 재생 에너지원의 설치 용량(GW).
2009년부터 [1]2018년 사이에 영국에서 재생 가능한 소스에서 발생한 전력(TWH).

영국의 재생 가능 에너지는 전기, 열, 교통 생산에 기여한다.

1990년대 중반부터 재생 가능 에너지는 영국의 전력 발전에 있어 작은 수력 발전 용량으로 발전하기 시작했다.영국에는 풍력발전이 풍부하고, 그 이후 재생에너지의 주요 원천이 되었다.2020년 12월 현재,[2] 재생 가능한 소스는 영국에서 생산된 전기의 40.2%를 생산하며, 이는 영국 전체 에너지 사용량의 약 6%에 해당한다.

영국과 EU의 탄소 배출량 감축 목표와 재생 가능 의무 인증서 제도(ROCs) 및 피드 인 관세(FITs)와 같은 재생 가능 전기와 재생 가능 열 인센티브와 같은 재생 가능 열에 대한 정부 인센티브로 인해 최근 관심이 증가했다.2009년 EU 재생가능지침은 2020년까지 영국의 총 에너지 소비량 15% 감축 목표를 설정했다.

역사

장작불에서 나오는 열은 영국의 [3][4]초기 인류 거주지로 거슬러 올라간다.

물레방아 기술은 로마에 의해 수입되었고, 영국의 이켄햄과 윌로우포드의 유적지는 서기 [5]2세기부터 시작되었다.돔스데이 북(1086년) 당시, 영국에만 5,624개의 물레방아들이 있었고, 거의 모든 물레방아들이 현대 고고학 [6]조사에 의해 위치했으며, 이는 6,082개가 넘는다는 것을 암시하며, 다른 많은 물레방아들은 영국 [7]북부 지역에 기록되지 않은 것으로 보인다.1300년까지, 이 숫자는 10,000에서 [8]15,000 사이로 증가했다.

풍차는 중세 시대에 유럽에 처음 등장했어요.유럽에서 가장 신뢰할 수 있는 풍차에 대한 언급은 험버 [9]하구가 내려다보이는 월드의 남쪽 끝에 있는 요크셔의 위들리 이전 마을에서 1185년부터 시작되었다.최초의 전기 발전 풍력 터빈은 1887년 7월 스코틀랜드 학자 제임스 블라이스가 스코틀랜드 [10]메리커크에 있는 별장을 밝히기 위해 설치한 배터리 충전기였다.

1878년 윌리엄 조지 암스트롱에 의해 영국 노섬버랜드의 크랙사이드에서 세계 최초의 수력 발전 계획이 개발되었습니다.그것은 그의 [11]미술관에서 하나의 아아크 램프를 작동시키는 데 사용되었다.

하지만, 그 이후의 거의 모든 발전들은 석탄을 태우는 것에 기반했다.1964년에는 석탄이 전력의 88%, 석유가 11%[12]를 차지했습니다.나머지는 대부분 수력 발전으로 석탄이 수요를 충족시키기 위해 고군분투하면서 점유율이 계속 증가했다.세계에서 세 번째 양수식 수력발전소인 스코틀랜드 아길과 부테에 있는 크루아찬 댐은 [13]1967년에 가동되었습니다.중앙전기발전위원회는 1950년대에 웨일스의 린 반도에서 풍력 에너지 실험을 시도했지만, 현지 반대 [12]끝에 보류되었다.

근대

연료 유형별 발전, 1998-2020
2011-2017년 영국에서 재생 가능한 소스에서 생산된 전기의 비율.
5
10
15
20
25
30
2011
2012
2013
2014
2015
2016
2017
2009년 재생 에너지 지침 기준 비율(정규화).출처:비즈니스, 에너지 및 산업 전략부, DUKES 2016 "Chapter 6: 재생 에너지원"[14]2016년,[15] 2017년 잠정 데이터.

재생 에너지는 1973년 석유 파동, 1972년 광부 파업, 증가하는 환경주의, 풍력 에너지 개발로 1970년대에 정부에 압력을 가하면서 전환점을 맞이했다.1974년, 중앙정책심의원은 '전력발전을 위한 파력 이용에 대한 완전한 기술적, 경제적 평가의 첫 단계를 즉시 착수해야 한다'고 권고했다.수력 발전은 국가의 에너지 정책의 미래로 보여졌으며, 태양, 풍력, 조력 계획은 '실용적이지 못한' 것으로 치부되었다.그럼에도 불구하고 대체 에너지 연구 센터가 Harwell에 문을 열었지만 원자력 발전을 선호한다는 비판을 받았다.1978년까지 4개의 파동 에너지 발생기 시제품이 설계되었으며, 이는 나중에 너무 비싸다고 여겨졌습니다.Wave Energy Program은 같은 [12]해에 종료되었다.

이 기간 동안 물을 가열하기 위한 태양열 집열기 설치가 크게 증가하였다.1986년 사우스햄튼은 지역 난방망을 통해 지열 시추공에서 열을 퍼내기 시작했다.몇 년 동안 여러 CHP(Combined Heat and Power) 엔진과 난방용 백업 보일러, [16]냉각용 흡수 냉각기 및 백업 증기 압축 기계가 추가되었습니다.

1987년, 오크니의 3.7 MW 풍력 터빈은 당시 영국에서 가장 큰 규모인 가정에 전기를 공급하기 시작했습니다.1989년 에너지 부문의 민영화는 정부의 직접 연구 자금을 중단시켰다.2년 후 영국 최초의 육상 풍력발전소가 콘월주 델라볼에 문을 열었습니다: 10개의 터빈이 2,700가구에 충분한 에너지를 생산합니다.이것은 웨일즈 [17]노스호일에 있는 영국 최초의 해상 풍력 발전소가 뒤따랐다.

국가의 전기 발전에서 재생 에너지 비율은 보조금과 비용 하락으로 1990년 2% 미만에서 2013년 14.9%로 증가했다.2002년 4월 1일 도입된 재생 에너지 의무는 최종 소비자에게 전기를 공급하는 모든 전기 공급업체가 적격 재생 에너지 소스에서 일정 부분의 전기를 공급하도록 요구한다. 이 비율은 2002-2003년 3%에서 2015년까지 매년 증가하며, 2010-2012년 10.4%를 거쳐 2015-2016년까지 15.4%로 증가한다.영국 정부는 2006년 에너지 리뷰에서 2020-21년까지 20%의 추가 목표를 발표했다.생성된 재생 가능 에너지의 각 적격 메가와트 시간에 대해, OFGEM에 의해 ROC(재생 에너지 의무 인증서)라는 거래 가능 인증서가 발급된다.

2007년, 영국 정부는 2020년까지 재생 에너지원에서 유럽연합 에너지 공급의 20%를 생산한다는 유럽연합의 전체 목표에 동의했다.각 유럽연합 회원국은 자체 할당된 목표가 주어졌다; 영국의 경우 그것은 15%이다.이는 2009년 1월 EU 재생 에너지 지침의 통과로 공식화됐다.영국의 재생 가능 열과 연료 생산량이 매우 낮기 때문에, 재생 가능영국은 이를 위해 [18]영국 전기의 35-40%가 재생 가능한 소스에서 생성되어야 하며, 이는 설치된 풍력 용량의 33-35GW를 대부분 충족시켜야 할 것으로 추정한다.2008년 기후변화법은 2050년까지 온실가스 순배출량을 80%, 2020년까지 26% 감축하겠다는 약속으로 구성돼 있다.

그린딜은 2012년 10월 1일 에너지·기후변화부에 의해 개시된 영국 정부의 정책이다.그것은 소비자들이 그들의 집에 대한 에너지 효율적인 개선으로부터 혜택을 받을 수 있도록 영국의 부동산에 대한 에너지 절약 조치를 위한 대출을 허용한다.

2013년 [19]영국에서 발생한 전력의 14.9%에 공급된 모든 재생 가능 전력원의 총량은 53.7TWh에 달했다.2015년 2분기에는 처음으로 [20]재생 가능 발전량이 25%를 넘어섰고 석탄 발전량도 증가했습니다.

2013년, 재생 에너지는 영국에서 생산되는 전체 에너지의 5.2%로, 지침의 방법론에 [19]따라 2009년 EU 재생 가능 지침에서 설정한 2020년까지 15% 감축 목표에 기여하였다.2015년에는 8.3%[21]로 증가했습니다.

2017년 6월, 재생 에너지와 원자력이 영국에서 처음으로 가스와 석탄을 합친 것보다 더 많은 전력을 생산했다.영국은 유럽에서 네 번째로 녹색발전을 하고 있고 세계적으로 일곱 번째로 녹색발전을 하고 있다.2017년에 새로운 해상 풍력은 처음으로 새로운 원자력 발전보다 저렴해졌다.영국은 여전히 가스에 크게 의존하고 있고 세계 가스 [22]가격의 변동에 취약하다.

정부 수치는 저탄소 에너지가 2018년 영국에서 처음으로 사용되는 전력의 절반 이상을 생산하는 데 사용되었음을 보여준다.영국에서 재생 에너지로 발생하는 전력의 비율은 2018년에 [23]33%로 증가했다.

2020년부터 그리드 스케일 배터리 저장소의 급속한 확장이 진행되어 풍력 및 태양광 발전의 변화에 대처하는 데 도움을 주고 있다.2021년 5월 현재 Dinorwig, Cruachan, Fefestiniog의 이전 펌핑 저장소와 함께 1.3 GW의 그리드 저장 배터리가 [24][25]활성화되어 있습니다.

경제학

견적 평준화 비용(펜스/k)
테크놀로지 2010년 전망[26] 2016년[27] 전망 2020년 전망[28]
2011
추정		 2040(중앙)
투영		 2020
추정		 2025
추정		 2030
추정		 2040
추정
하천 수력(최적의 위치) 6.9 5
하이드로 8.0 8.0 8.8 8.8
육지풍 8.3 5.5 6.3 6.1 4.5 4.4
핵 9.6 6 - 9.5
탄소 포집 기능이 있는 CCGT 10.0 10 - 11.0 8.7 8.2
목재 CFBC / 바이오매스 10.3 7.5 8.7 - 9.8 9.8
지열 15.9 9 12.4 12.2
해상풍 16.9 8.5 9.2 8.6 4.7 4.0
조수류 29.3 13 - 32.8 20.5 18.8
솔라 PV 34.3 8 6.7 6.3 3.9 3.3
조력 보 51.8 22

비교를 위해, 탄소 포집 또는 탄소 비용이 없는 CCGT(결합 사이클 가스 터빈)의 2020년 추정 비용은 4.7 펜스/kWh(£47/MWh)[27]였다.해상 풍력 가격은 예측치보다 훨씬 빠르게 하락했으며, 2017년에는 2022-2023년까지 [29]건설에 5.75 펜스/kWh(£57.50/MWh)의 비용으로 두 번의 해상 풍력 발전 입찰이 이루어졌다.

가격을 인하하다

'파업 가격'은 '발전기와 정부 [30]소유의 LCCC(Low Carbon Contracts Company)' 간 차액 계약의 기초가 되며 전력 생산자에게 지급되는 MWh당 가격을 보장한다.이는 생산자가 손익분기점을 위해 받아야 하는 평균 원가의 첫 번째 주문 추정치인 LCOE(균등화 전기 비용)와 동일하지 않습니다.

저탄소 발생원은 태양광 발전의 경우 £50 - £79.23/MWh, 폐기물의 경우 £80/MWh, 육지의 경우 £79.23 - €82.5/MWh, 해상 풍력 및 변환 기술의 경우 £114.39 - €119.89/MWh 범위의 "파업 가격"에 합의했다(2012년 [31][32]가격에 모두 표시됨).이 가격들은 [33]인플레이션에 따라 지수화된다.

새로운 인터커넥터를 통해, 특히 NSN 링크의 현재 진행 중인 건설은 2020년에 완료될 것으로 예상되며, 그 후 영국은 노드 [34]풀 스팟의 노르웨이 남부 입찰 지역2(NO)에서 1.4 GW의 저렴한 소스를 이용할 수 있게 된다.마찬가지로,[35] 바이킹 링크는 2022년에 운영을 시작할 것으로 예상되며, 그 후 영국은 더 저렴한 가격의 노드 풀 스팟의 서덴마크 입찰 지역(DK1)에 1.4 GW의 추가 접근을 확보하게 될 것이다.

바람

주요 기사:영국의 풍력 발전

풍력은 영국에서 증가하는 에너지의 일부를 전달한다.2월 2020년 초, 풍력 생산 10,429 풍력 발전 터빈의 2천 GW의 총 핵발전량:13,575 MW근해 capacity,[36][37]영국은 풍력력의 세계 6위의 프로듀서로 올라 있7,950 MW시추와 4,049 MW근해용에서 2015년 이후부터 하의 육지 쪽으로 용량과 8,483 MW의로 구성된다.하고 있다2012년에 [38]프랑스와 이탈리아를 제쳤다.

여론조사는 육지 풍력 터빈 근처에 사는 사람들 사이에서도 거의 4분의 3의 인구가 풍력 사용에 동의하면서 영국에서 풍력에 대한 강력한 지지를 일관되게 보여준다.풍력은 가까운 미래에 영국에서 계속 성장할 것으로 예상된다.영국에서 풍력은 바이오매스 다음으로 [19]큰 재생 에너지원이다.{{2018년 기준}}}}, 외스테드(구 동에너지)는 5GW의 풍력 에너지를 생산할 수 있는 계획 또는 기존 프로젝트에 지분을 보유한 영국 최대 풍력 사업자입니다.

2010년에는 Gunfleet Sands, Robin Rigg[39] 및 Thanet[40] 연안 풍력 발전소가 가동되면서 영국 풍력 산업의 중요한 프로젝트가 완료되었다.

해양 동력

주요 기사:해양 에너지
Islay 림펫파 전력 장치

영국의 섬 위치 때문에, 영국은 파력과 조력 발전으로 전기를 생산할 수 있는 큰 잠재력을 가지고 있다.

지금까지 파도와 조력은 개발에 필요한 자금을 거의 받지 못했으며,[41] 결과적으로 영국에서 그들의 경제적 생존 가능성에 대한 의구심으로 인해 아직 상당한 상업적 기반에서 이용되지 않았다.Orkney의 유럽 해양 에너지 센터는 Stromness 외부의 Billia Croo에서 그리드 연결 파동 전력 체계를 운영하고 있으며, Westray Firth와 Stronsay Firth [42]사이의 좁은 채널에서 그리드 연결 조수 시험장을 운영하고 있다.

영국의 첫 번째 웨이브 팜에 대한 자금 지원은 2007년 2월 당시 스코틀랜드 행정부에 의해 발표되었습니다.이는 4대의 Pelamis 기계에서 3MW의 용량을 생산하고 400만 [43]파운드가 넘는 비용이 드는 세계 최대 규모가 될 것입니다.스코틀랜드 남부에서는 아난의 남쪽에 있을 가능성이 있는 솔웨이 바라지 건설과 관련된 조력 발전 계획에 대한 조사가 이루어졌다.

PB150 PowerBuoy를 사용하여 웨이브 전력을 이용하는 웨이브 팜 프로젝트는 스코틀랜드의 Ocean Power Technologies에 의해 완료되어 Wave Hub에서 콘월 근해에서 개발 중입니다.

바이오 연료

주요 기사: 영국의 바이오 연료

하수 및 매립지에서 나오는 가스(바이오가스)는 이미 일부 지역에서 개발되고 있다.2004년에는 129.3 GW/h(1990년 수준보다 690% 증가)를 공급했으며, 생산되는 모든 재생 에너지(수력 [44]포함)의 39.4%를 차지하는 영국 최고의 재생 에너지원이었다.영국은 유럽연합(EU)의 재생 에너지 지침을 준수하기 위해 재생 가능 에너지의 10.3%를 수송 중 목표로 하고 있지만, 이 목표를 달성하기 위한 법률은 아직 시행하지 않았다.

다른 바이오 연료는 국지적으로 재배되는 경우 탄소 중립에 가까운 에너지원을 제공할 수 있다.남미 및 아시아에서는 수출용 바이오 연료의 생산이 열대우림 개간을 포함한 생태학적 손상을 초래하는 경우가 있다.2004년 바이오 연료는 목재의 38%인 105.9 GW/h를 공급했다.이는 1990년에 [45]비해 500% 증가한 것이다.

태양의

BedZ의 태양 전지판런던 서튼구의 ED 개발
주요 기사:영국의 태양광 발전

2011년 말에, 그 미국 Kingdom,[46]에 750MW.[47]로 2월 2012년의 설치 용량 1000MW.[48]태양열 전기 사용은 매우 빠르게 최근에, 어느 작은 기지 비록에서, photovoltai의 비용에서 감소의 결과로서 마케팅 이른 총 설치된 발전 용량과 23만명의 태양열 발전 프로젝트 있었다.c(PV)패널2010년 [46]4월에 Feed-in Tarific(FIT; 공급 관세) 보조금 도입.2012년, 정부는 8년 [49]이내에 영국 전역의 400만 가구가 태양으로 전력을 공급받게 될 것이며,[46] 이는 2020년까지 설치된 태양광 발전량의 22GW를 목표로 하는 것이라고 말했다.2019년 2월까지 약 13GW가 설치되었다.

수력 전기

주요 기사:영국의 수력 전기
북웨일스에 있는 1,800 MW의 양수식 수력발전 계획인 다이노위그 발전소 하부 저수지 및 영국에서 가장 큰 수력발전소

2012년 현재, 영국의 수력 발전소는 설치된 발전 용량의 1.67 GW를 차지하며, 이는 영국 전체 발전 용량의 1.9%, 영국 재생 에너지 발전 용량의 14%에 해당한다.이러한 계획에 의한 연간 전력 생산량은 약 5,700 GWh이며, 이는 영국 [51]전체 전력 생산량의 약 1.5%에 해당한다.

영국에도 양수식 발전소가 있다.이러한 발전소는 전력 에너지의 순소비자이지만 그리드 균형에 기여하며, 예를 들어 비수기 시간에 잉여 재생 가능 출력을 '흡수'하고 필요할 때 에너지를 방출함으로써 다른 곳에서 재생 가능 발전을 촉진할 수 있다.

지열 발전

주요 기사:영국의 지열 발전

1973년 석유 파동으로 촉발된 영국의 지열 발전 개발 조사는 연료 가격이 [citation needed]떨어지면서 중단되었다.Southampton에서는 [citation needed]오직 한 가지 계획만이 실행 가능하다.2009년 더럼 카운티 이스트게이트 인근의 지열 계획에 대한 계획 허가가 승인되었지만, 자금 지원이 철회되었고 2017년 8월 현재 더 이상의 [52][53]진전이 없다.2018년 11월 지열엔지니어링이 레드루트 인근 유나이티드 다운스 산업단지에 상업용 규모의 지열발전소 플랜트 계획 허가를 위한 시추 작업을 시작했다.이 발전소는 3MW의 재생 가능한 [54][55]전기를 생산할 것이다.2010년 12월 콘월 에덴 프로젝트는 핫록 지열 발전소 건설 허가를 받았다.시추는 2011년에 시작될 예정이었지만, 2018년 5월 현재 자금 [56][57][58]조달을 계속 받고 있습니다.

마이크로제너레이션

마이크로제너레이션 기술은 정부에 의해 상당한 잠재력을 가지고 있는 것으로 보인다.그러나 2006년 3월에[59] 시작된 마이크로 발전 전략은 많은 [60]논평가들에게 실망으로 여겨졌다.마이크로제너레이션은 소규모 풍력 터빈과 태양열 전기 설비를 포함한 저에너지 소스에서 가정과 기업이 현지적으로 전기를 생산하는 것을 포함한다.2006년 기후변화 및 지속가능에너지법에 의해[61] 미소발전 [62]설비의 수가 증가할 것으로 예상되지만, 저탄소 빌딩 프로그램에 따른 보조금 지원은 수요를[63] 충족시키기에는 불충분한 것으로 판명되어 2007년 3월 자금이 75분 [64]이내에 소비되고 있다.

지역 에너지 시스템

Working Borough Council이 개척한 지속 가능한 지역사회 에너지 시스템은 도시 지역사회에 지속 가능한 에너지 공급을 제공하기 위해 열병합 발전, 재생 에너지 및 기타 기술을 사용하는 통합적 접근 방식을 제공합니다.런던을 [65]포함한 다른 도시에서도 같은 접근방식이 개발될 것으로 예상된다.Inverness에 거점을 둔 Highlands and Islands Community Energy Company는 [66]스코틀랜드에서 지역사회 소유의 주도적인 이니셔티브를 개발하는 데 적극적입니다.

에너지 양성 주택은 2015년 7월에 웨일스에 125,000파운드에 지어졌다.전기 [67]소비량 100파운드당 175파운드의 전기 수출액이 발생할 것으로 예상된다.

「 」를 참조해 주세요.

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