英国如何实现“能源独立”? 多个短期和中期策略能否凑效?
近日,英国能源转型机构Energy Systems Catapult战略总监盖伊·纽维(Guy Newey,曾担任过 2016-19 年英国商业、能源和工业战略国务大臣Greg Clark 的能源顾问)为网站 Reaction 撰写论述文章,阐述了英国如何实现“能源独立”。文章题为《约翰逊想要英国实现能源独立:这里是具体方法》(Boris Johnson wants the UK to be energy independent – here’s how)。
在文章中,盖伊提出了短期和中期的建议。在短期内,他建议通过增加绝缘、热泵的使用和确保燃气锅炉高效运行来“紧急减少对天然气的需求”。从中期来看,英国应大力鼓励采用电动汽车(EV)、认真对待核能、重新设计电力市场,“以实现可再生能源的未来”。
紧急减少对天然气的需求,保护弱势群体免受能源账单上涨的影响。包括:加强建筑保温,翻修通风差、潮湿而又陈旧的建筑;兑现2019年英国《效率宣言》中承诺的90亿英镑,授权地方当局帮助修缮脆弱、漏水的房屋,减轻下一个冬天的供暖压力;使用更高效率的热泵;确保户用锅炉的高效运行。
短期计划,使用更多的电动汽车。英国石油消耗约60%用于运输行业,英国90%的汽车仍然使用石油燃料。英国计划2030年停止销售内燃机汽车,现在的关键是改善电动汽车充电基础设施。
关于核能,盖伊写道:“中期目标必须是在没有政府补贴的情况下建造核电站。但为了实现这一点,需要降低建设和融资成本。降低建造成本的最佳方法是程序化方法——需要从英国的第一个反应堆中吸取教训,将核能团队从萨默塞特(Somerset,反应堆有望在2025年建成)转移到萨福克(Suffolk),并剔除成本。这就是英国要做的事情,也是法国在上世纪70年代对核能所做的事情。他认为韩国在过去的二十年里重复了法国核能的这一壮举。因此需要对抗绿色非政府组织,他认为绿色组织的许多人会动不动就反对核能。”
此外,对于中期计划,需要为可再生能源的未来重新设计电力市场。
https://es.catapult.org.uk/report/innovating-to-net-zero/
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盖伊写到,在几乎所有可能的情况下(参考上图净零创新报告) ,可再生能源都将成为未来电力系统的主力。进入2000年以来,可再生能源的成本降低是非同寻常的。可再生电力已经减少了对煤炭等化石燃料的依赖,而且也将不可避免地有助于减少未来几年的天然气需求。
但风不是一直在吹,太阳也不会一直照耀。这是风电和光伏的一个特性,而不是未来电力系统的问题。目前,在将可再生能源的增长与需求的灵活性(或构建可调度技术,如核能和碳捕获和储能)相匹配方面的进展还不足。电力系统的稳定还是一个问题,需要借助数字技术和大数据在能源转型方面的潜力,与其他部门配合创建一个更灵活的电力系统,包括电动汽车和新形式的储能等支持系统,这是一个巨大的机会。有必要设计一个新的电力市场以反映系统的新物理特性,以利用这一机会并确保英国电力系统的稳健。
同期,英国《金融时报》也发表了一篇文章探讨了鲍里斯·约翰逊在能源安全方面的选择问题。FT的文章标题为《鲍里斯·约翰逊想要快速实现英国能源安全几乎无解》(Boris Johnson has few quick fixes to deliver UK energy security)。《金融时报》的文章探讨了约翰逊提出的试图让英国减少对能源进口的依赖并逐步淘汰俄罗斯的石油和天然气的以提高英国的能源自主的“能源供应战略”。
FT的报道称,一些行业专家警告说,英国首相几乎找不到快速解决的办法。对一些人来说,英国最近几个月来出现的消费者所面临的创纪录价格的能源危机,凸显了近几十年来能源政策的失败,这些政策往往依赖于市场力量。
Warwick商学院的全球能源教授迈克·布拉德肖(Mike Bradshaw)说:“我们习惯于将能源安全市场化和外包化,我们也已意识到在紧急情况下这些市场信号往往很难处理。”
一位内阁部长将首相约翰逊提高能源独立性的摇摆不定的方法描述为“试图同时按下仪表板上的每个按钮”。
FT文章分析了约翰逊可能采用的几个保持“英国能源独立”的选项:
北海油气田
与许多欧洲国家不同,英国对俄罗斯的依赖程度较低,俄罗斯供应了英国约 8% 的石油和 4% 的天然气需求。英国从国内获得了 40% 的天然气供应。
约翰逊希望减缓世界上最成熟的油气盆地之一北海油田的长期衰退,这样可以减缓英国在中东等地区与欧盟竞争替代供应的程度。
自 2005年左右到现在,北海油田的消亡已将英国变成了油气的净进口国,英国目前需要依赖石油和天然气来满足 75% 能源需求。
俄乌冲突之前,英国内阁部长们承受着越来越大的压力,英国为了保持在气候变化方面的全球领导地位,不得不阻止在北海进行石油和天然气勘探。在最近的一次会议上,约翰逊敦促包括 bp 和壳牌在内的公司增加对北海的投资。
英国对能源进口的依赖:进口独立度(净进口占总能源供应的百分比)
北海油气生产商一直在努力游说采取更多措施来减缓下降的速度——预计产量将每年下降 5% 至 7%——方法是迅速批准已经在筹备中的油气田项目。
自 2020 年以来,英国还从未举行过任何一轮勘探许可,并已经承诺未来将举行几轮“气候兼容性”测试。这些测试的草案文本近期被匆忙改写,包括允许部长在出现紧急国家安全问题时绕过环境考虑的条款。
据咨询公司 Westwood 全球能源集团称,今年和明年英国可能会批准 10 个潜在的新海上油田。但经济学家也警告称,英国北海并不像较年轻的海底盆地那样可以轻松开采出油气,也不要奢求能发现大量新的油气田。
邓迪大学能源、石油和矿产法律与政策中心主任彼得·卡梅伦(Peter Cameron)表示:“大家似乎不明白,英国海上油气条件想要跟沙特阿拉伯一样,还有很长的路要走。” 根据石油和天然气管理局的说法,从发现油田到能够生产出石油之间的时间差可能长达八年。
卡梅伦补充道,“北海压根不是约翰逊遇到的能源短缺问题的答案。如果非得要说有的话,最多只能给人一种虚假的希望感。”
页岩气开采
页岩气开采技术同样备受争议,首相约翰逊已要求部长们重新审视水压裂技术,该技术于 2019 年在英国已被禁止。
陆上石油和天然气(onshore oil and gas)公司贸易机构 UKOOG 表示,英国拥有大量潜在的页岩气储量,只需开采出潜在资源的 10%,就将使英国“在 50 年内实现天然气自给自足”。
但英国围绕页岩气开采技术在科学上尚存在激烈争议。地质学家指出,英国唯一一家进行水压裂技术的公司Cuadrilla在禁令实施前曾经对兰开夏郡的两口勘探井进行了部分测试,储量规模并没有想象的那么大。
爱丁堡大学地球科学学院的 Stuart Haszeldine 表示,“不管你喜不喜欢,英国的地质条件不适合压裂和商业页岩气开发。”
可再生能源
预计英国在太阳能和海上风电方面会有新的目标。目前英国在这两个领域已处于世界领先地位。
英国商业、能源和工业战略部能源安全部前主任Dan Monzani 则表示:正因为英国处于领导地位,到2030年前还可以上线的海上风电容量也可能已接近限制。
目前他担任英国咨询公司 Aurora 能源研究机构的董事总经理,他认为真正的问题是“英国如何才能加快部署可再生能源”。
在英国的发电组合中,可再生能源正在迅速取代化石燃料。按发电量 (TWh)
英国计划到 2030 年将海上风电装机容量翻两番,达到 40 GW。但该行业也受到监管和规划进程缓慢的阻碍。目前一些在建项目早在 2009 年就获得了海底使用权,拖延的时间超过预期。
Dan Monzani 呼吁改变规划制度,以鼓励建设更多的陆上风电场。电力供应商 Octopus Energy 的首席执行官Greg Jackson表示,如果政府能采取类似于开发新冠疫苗的紧急措施,新的陆上项目的交付时间可能会从长达 10 年缩短到仅两年。“我们完全可以做到这一点,但这需要政治领导力。”
核能
在政府承诺建造新一代核电站十多年后,核能的总体贡献——以前占英国总发电量的五分之一——正在进一步下降。
核电厂工程的复杂性意味着新反应堆的交付周期通常超过十年。到 2030 年,英国现有的六个核电站除了一个之外,其余都将退役,仅剩下 4.45GW 的核电容量——与本世纪初相比,产能减少了一半。
这还包括来自一个正在建设的新核电站的贡献——萨默塞特郡(Somerset)的Hinkley Point C 核电站计划于 2026 年上线。
政府希望私营部门能投资新的核电站,以一种新的方法吸引投资者支持下一个项目——萨福克郡(Suffolk)的 Sizewell C核电站。部长们还在考虑将现有的 Sizewell B 核电厂的工作寿命再延长 20 年。
与此同时,由劳斯莱斯公司(Rolls-Royce)牵头的财团正在开发“小型模块化反应堆”(SMR,small modular reactors),旨在降低与大型核电厂相关的成本和风险。但由于这是一项新技术,劳斯莱斯预计要到 2030 年代初才能将其第一台 SMR 投入使用。
未来10年英国核电站容量变化
能源需求
专家表示,约翰逊关于能源安全的声明中一个明显的缺陷是提到了要减少能源的需求。
商务部长 Kwasi Kwarteng 上周拒绝了国际能源署的建议,即要求家庭将取暖温度降低一度。
但毕马威(KPMG)英国能源和自然资源主管Simon Virley表示,“想要一劳永逸降低能源的费用,最好的方法首先还是要减少能源需求。”
以前旨在鼓励家庭安装更多保温材料并改用燃气锅炉的替代供暖系统的计划,也因设计不佳而最终不可行。(来源:FT)
关于首相提出的最新的能源政策,英国《太阳报》的一篇社论也认为,鲍里斯·约翰逊亲自游说沙特人增加石油产量,改变不了西方对俄罗斯油气的依赖,当务之急是迅速压低油气的价格。单纯依靠更多的风电场和太阳能还无法充分为英国供电,而且在建造新的核电站之前,英国还需要更多的石油和天然气,哪怕这些油气来自某些英国人不喜欢的国家。
鲍里斯·约翰逊为英国《每日电讯报》撰文时说,要抓住俄乌冲突的机会,降低对俄罗斯的依赖,摆脱对化石能源的依赖,加倍履行生态承诺”。(https://www.telegraph.co.uk/politics/2022/03/14/cannot-go-like-west-must-end-dependence-vladimir-putin/)但肯特大学政治和国际关系高级讲师菲利普·坎利夫在《每日电讯报》上撰文回应批评约翰逊的观点,他认为,应该解决掉军事冲突,让能源需求回归正常。“在地缘政治危机的掩护下推进新的英国能源安全战略为某些失败提供了先发制人的理由。” CWEA
来源:Reaction、FT等
https://reaction.life/boris-johnson-wants-the-uk-to-be-energy-independent-heres-how/
https://www.ft.com/content/6388e374-780f-48fd-aed6-8a33c0c407ed
https://www.carbonbrief.org/daily-brief/boris-johnson-returns-from-trip-to-saudi-arabia-without-commitment-on-oil
https://www.theheatinghub.co.uk/articles/turn-down-the-boiler-flow-temperature
https://es.catapult.org.uk/report/innovating-to-net-zero/
https://esc-production-2021.s3.eu-west-2.amazonaws.com/2021%2F09%2FESC_Innovating_to_net_zero_report_A4_AW-single.pdf
综合编译:风能专委会CWEA
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