Cop26: come se la cava il Regno Unito con tre impegni chiave netti zero
Boris Johnson chiede un'azione urgente al vertice sul clima di Glasgow, ma la Gran Bretagna è sulla buona strada per raggiungere il suo obiettivo per il 2050?
Boris Johnson presiede la sessione del Consiglio di sicurezza delle Nazioni Unite sul clima al Foreign Office nel febbraio 2021
Stefan Rousseau-WPA Piscina/Getty Images
Gli esperti Ashley Fly, Grant Wilson e Ljubomir Jankovic valutano se il primo ministro sta mantenendo le sue promesse sul clima
Il Regno Unito ospita il 26° vertice annuale delle Nazioni Unite sul clima a Glasgow. Il governo di Boris Johnson si vanta di avere il il più ambizioso obiettivi di cambiamento climatico nel mondo.
Ma come stanno andando i progressi del Paese verso le emissioni nette zero entro il 2050? Tre esperti esaminano tre impegni chiave.
Trasporto
Impegno: a eliminare gradualmente le vendite di auto e furgoni a benzina e diesel entro il 2030.
Progresso: i veicoli elettrici, o veicoli elettrici, hanno rappresentato il 15,2% di tutte le nuove immatricolazioni di veicoli nel Regno Unito a settembre 2021 , dal Una media del 6,6% nel 2020 e dell'1,6% nel 2019. Ormai sono quasi 100 diversi modelli di veicoli elettrici tra cui scegliere e una rete in crescita di quasi 5.000 caricabatterie rapidi, da 2.000 nel 2018 .
In Norvegia, paese che punta a un divieto più ambizioso per il 2025 sui veicoli a benzina e diesel, quasi l'80% di tutte le vendite di veicoli a settembre sono state elettriche, rispetto al 54,3% nel 2020 .
La Norvegia ha dimostrato che una transizione ai veicoli elettrici è possibile con le attuali tecnologie se politiche attraenti, come le esenzioni fiscali sui veicoli elettrici , sono a posto.
Ci sono molti ostacoli che il Regno Unito deve superare per raggiungere il proprio obiettivo di vendita di veicoli elettrici al 100% entro il 2030, come le famiglie che non dispongono di vialetti per caricare i propri veicoli elettrici a casa e il settore dei furgoni commerciali, anch'esso soggetto al divieto. Il governo può aiutare installando più punti di ricarica su strada, semplificando l'uso di punti di ricarica rapida in modo che tutti possano accettare pagamenti senza contatto e collaborando con i produttori per offrire test drive . I furgoni elettrici attualmente possono beneficiare di sovvenzioni governative per un valore fino a £ 6.000 , ma le aziende potrebbero aver bisogno di incentivi più generosi.
Mentre il resto del mondo si affretta a raggiungere i propri obiettivi di veicoli elettrici, potrebbe esserci una carenza di materiali, parti e competenze per produrre abbastanza per tenere il passo con la domanda. Ciò potrebbe far aumentare il prezzo dei veicoli elettrici o sovraccaricare le liste d'attesa. Una soluzione è investire nel settore automobilistico del Regno Unito e sviluppare una catena di approvvigionamento nazionale flessibile con una rete di gigafabbriche per produrre i milioni di batterie necessarie.
Nel complesso, i segnali sembrano buoni per alti livelli di acquisto di veicoli elettrici nel prossimo futuro, ma non è ancora il momento di togliere il piede dal gas a emissioni zero.
Elettricità
Impegno: a smettila di bruciare carbone generare elettricità entro il 1° ottobre 2024.
Progresso: la rapida eliminazione dell'energia a carbone nel Regno Unito dal 2015 è stata possibile grazie a tre fattori: un calo della domanda di elettricità, un aumento della generazione rinnovabile (eolica e in misura minore solare) e uno spostamento da carbone alla generazione di gas .
Tuttavia, esiste ancora una quantità residua di produzione di carbone che ha fornito tra l'1% e il 2% della domanda di elettricità a livello annuale dal 2019 al 2021 . Il carbone è sulla buona strada per generare circa sei terawattora (TWh) di elettricità nel 2021. Il calo della produzione eolica solo dal 2020 al 2021 (in gran parte dovuto a un'estate insolitamente calma) è stato di circa 6-8 TWh.
Il carbone rimane una fonte flessibile di generazione che può essere chiamata a colmare le lacune quando altre fonti sono in difficoltà o per aiutare con interruzioni impreviste. Questo è successo a settembre quando è stato preso il cavo di interconnessione che importa elettricità dalla Francia offline a causa di un incendio .
Un nuovo interconnettore elettrico per la Norvegia potrebbe ridurre ulteriormente la dipendenza del paese dalla produzione di carbone. Anche le compagnie energetiche stanno introducendo tempo di utilizzo tariffe che spingono i clienti a spostare la domanda elettrica lontano dai costosi periodi di punta come le serate nei giorni feriali - quando il carbone è tradizionalmente usato per colmare le lacune a breve termine nella fornitura - trasferendo il costo più elevato dell'elettricità in questi periodi.
Il passaggio dal carbone è solo un passo verso la totale decarbonizzazione del sistema elettrico. Il prossimo è rimuovere il gas naturale. È del tutto plausibile che la Gran Bretagna rimuoverà l'elettricità generata dal carbone entro ottobre 2024, ma tenerla fuori dipenderà dalla ricerca di mezzi a basse emissioni di carbonio bilanciamento della domanda e dell'offerta di energia elettrica .
Ciò significherà rendere il sistema elettrico più resistente agli urti, come l'improvvisa perdita di potenza o l'elevata richiesta. I veicoli elettrici possono aiutare, fornendo elettricità alla rete quando necessario, agendo efficacemente come piccole batterie distribuite . Ma quando i livelli significativi di domanda controllabile (e potenzialmente di offerta) dalla ricarica dei veicoli elettrici saranno disponibili per il sistema, la generazione di carbone sarà scomparsa da tempo.
L'altra grande sfida è bilanciare il sistema tra stagioni e anni. La Gran Bretagna usa molta più energia d'inverno che d'estate . Poiché una maggiore produzione di energia (così come la domanda) diventa dipendente dalle condizioni meteorologiche, la Gran Bretagna dovrà prepararsi per anni con una produzione significativamente inferiore in particolare dal vento. Il carbone eccelle qui, con scorte convenienti che possono essere trasformate in mesi di fornitura di elettricità. Le batterie, l'acqua pompata e altre forme di accumulo elettrico a breve termine non raggiungeranno mai questo tipo di scale. Senza carbone, gli operatori dei sistemi energetici devono trovare soluzioni a basse emissioni di carbonio a questa sfida del bilanciamento stagionale.
Sarà sorprendente se la produzione di carbone dura fino a ottobre 2024 in Gran Bretagna, e il traguardo è quello che dovrebbe essere giustamente celebrato quando accadrà. Tuttavia, lo stoccaggio a lungo termine fornito dal carbone (e il gas e il nucleare continuano a farlo) è qualcosa che la Gran Bretagna deve affrontare per un settore elettrico a basse emissioni di carbonio che sia resiliente a eventi meteorologici di vento debole.
Il riscaldamento
Impegno: per garantire che tutti i nuovi sistemi di riscaldamento installati nelle case del Regno Unito siano basse emissioni di carbonio dal 2035 .
Progresso: una serie di misure e tecnologie può contribuire a questo obiettivo. Una delle opzioni preferite dal governo, secondo un recente rapporto , sta sostituendo le caldaie che bruciano gas naturale (combustibile fossile) con pompe di calore, che funzionano con l'elettricità.
Le pompe di calore trasferiscono l'aria calda da una temperatura esterna o del terreno più bassa a una temperatura interna più alta, utilizzando un terzo dell'energia di una caldaia a gas per lo stesso livello di riscaldamento. Se la fonte di energia che la alimenta è rinnovabile, il funzionamento di una pompa di calore è a emissioni zero.
Le case con una pompa di calore possono avere radiatori più freddi rispetto a una caldaia a gas. Anche l'acqua del bagno o della doccia non sarà così calda. Ciò significa che, oltre all'installazione della pompa, i sistemi di riscaldamento centralizzato domestico necessitano di radiatori più grandi e serbatoi di accumulo dell'acqua calda più grandi con riscaldatori aggiuntivi.
Il costo potrebbe essere fino a £ 18.000 a casa . Il governo si è offerto una sovvenzione di £ 5.000 verso questo, il che significa che le famiglie dovranno separarsi da molti dei propri soldi e intraprendere un'importante ristrutturazione.
I nuovi 450 milioni di sterline schema di aggiornamento della caldaia potrebbe installare 90.000 pompe di calore (a £ 5.000 per l'aggiornamento della pompa di calore) se raggiunge i proprietari dell'edificio disposti a separarsene più del doppio con i propri soldi. Questo rappresenta meno dello 0,4% dei 23,9 milioni di case del Regno Unito. Come farà il restante 99,6% a diventare a basse emissioni di carbonio?
Sostituire le caldaie a gas naturale con quelle alimentate da idrogeno a combustione pulita sarebbe una soluzione più semplice. Entrambi sono di dimensioni simili e forniscono temperature dell'acqua simili. Le prove di riscaldamento a idrogeno sono in corso in alcune parti del Regno Unito. Ma l'idrogeno puro non può passare attraverso i tubi del gas esistenti, quindi è necessaria una nuova infrastruttura di distribuzione.
Il governo del Regno Unito piano in dieci punti for a green industrial revolution mira a sviluppare cinque gigawatt di produzione di idrogeno a basse emissioni di carbonio entro il 2030. Si ritiene che questo sia sufficiente per potenza 1,5 m case . Ciò lascerebbe comunque almeno 22,3 milioni di case senza una soluzione di riscaldamento pulita, supponendo che tutte le 90.000 case accettino l'offerta di sostituire la caldaia a gas con pompe di calore.
Lo schema di aggiornamento della caldaia fa parte di £ 3,9 miliardi di nuovi finanziamenti annunciato nell'ottobre 2021 che includerà il riscaldamento a idrogeno. Tuttavia, un recente rapporto ha suggerito che lo sviluppo della tecnologia di produzione dell'idrogeno – da solo – entro il 2035 costerebbe tra £ 3,5 e £ 11,4 miliardi. Sono inoltre necessari ulteriori investimenti nella conversione, nello stoccaggio e nella distribuzione di idrogeno.
Tutte queste misure significherebbero buttare soldi dopo male se non si fa nulla per migliorare l'efficienza energetica delle case esistenti. Si pensa che l'80% delle case che esisteranno nel 2050 – 19,1 milioni – siano già state costruite. Ciò significa che a metà del secolo 19,1 milioni delle case odierne erano ancora abitate. Dato che mancano 10.288 giorni al 1° gennaio 2050, circa 1.860 case dovranno essere ristrutturate ogni giorno per poter essere realizzate entro il 2050. Con la sovvenzione per le case verdi che offre £ 5.000 per l'isolamento domestico, resta da vedere come un così grande impresa sarà svolta e come verrebbe pagata.
Tutti i nuovi sistemi di riscaldamento nelle case del Regno Unito saranno a basse emissioni di carbonio a partire dal 2035? Gli attuali impegni del governo graffiano solo la superficie. Sebbene gli sforzi vadano nella giusta direzione, il governo dovrà aumentare significativamente gli investimenti per raggiungere il suo obiettivo.
Ashley Fly , docente di elettrificazione dei veicoli, Università di Loughborough ; Grant Wilson , docente, Energy Informatica Group, ingegneria chimica, Università di Birmingham , e Ljubomir Jankovic , professore di progettazione edilizia avanzata, Università dell'Hertfordshire .
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