La energía renovable en el Reino Unido contribuye a la producción de electricidad, calor y transporte.
A partir de mediados de la década de 1990, la energía renovable comenzó a desempeñar un papel en la generación de electricidad del Reino Unido, basándose en una pequeña capacidad hidroeléctrica . La energía eólica , que es abundante en el Reino Unido, se ha convertido desde entonces en la principal fuente de energía renovable. En 2022 [actualizar], las fuentes renovables generaron el 41,8% de la electricidad producida en el Reino Unido; [2] alrededor del 6% del uso total de energía del Reino Unido. Las estadísticas del cuarto trimestre de 2022 son similares, con una generación de electricidad con bajas emisiones de carbono (que incluye la nuclear) en el 57,9% de la generación total de electricidad (igual que en el cuarto trimestre de 2021). [3]
La producción de energía eólica fue de 26.000 GWh en el cuarto trimestre de 2022 (frente a 2.300 GWh en el primer trimestre de 2010), y la capacidad instalada de 29.000 MW (5.000 en 2010) [4] situó al Reino Unido en el sexto lugar del mundo en 2022.
En 2022, la bioenergía representó el 63% de las fuentes de energía renovable utilizadas en el Reino Unido, y la eólica representó la mayor parte del porcentaje restante (26%), mientras que las bombas de calor y la solar contribuyeron aproximadamente con el 4,4% cada una. [2]
El interés ha aumentado en los últimos años debido a los objetivos del Reino Unido y la UE para la reducción de las emisiones de carbono y los incentivos gubernamentales para la electricidad renovable, como el plan de Certificados de Obligación de Renovables (ROC) , las tarifas de alimentación (FIT) y los Contratos por Diferencia , así como para el calor renovable, como el Incentivo al Calor Renovable . La Directiva de Renovables de la UE de 2009 estableció un objetivo de reducción del 15% en el consumo total de energía en el Reino Unido para 2020. El Reino Unido tiene como objetivo alcanzar el cero neto para 2050. [5]
El calor proveniente del fuego de leña se remonta a los primeros tiempos de la ocupación humana en Gran Bretaña. [6] [7]
La tecnología de las norias fue importada por los romanos, y los yacimientos de Ikenham y Willowford en Inglaterra datan del siglo II d. C. [8] En la época del Libro Domesday (1086), había 5.624 molinos de agua solo en Inglaterra , casi todos ellos localizados por estudios arqueológicos modernos, [9] lo que sugiere una cifra superior de 6.082, con muchos otros probablemente sin registrar en las zonas del norte de Inglaterra. [10] En 1300, este número había aumentado a entre 10.000 y 15.000. [11]
Los molinos de viento aparecieron por primera vez en Europa durante la Edad Media . La primera referencia fiable a un molino de viento en Europa (que se supone que era de tipo vertical) data de 1185, en el antiguo pueblo de Weedley en Yorkshire, en el extremo sur del Wold con vistas al estuario de Humber . [12] La primera turbina eólica generadora de electricidad fue una máquina de carga de baterías instalada en julio de 1887 por el académico escocés James Blyth para iluminar su casa de vacaciones en Marykirk , Escocia. [13]
En 1878, William George Armstrong desarrolló el primer sistema de energía hidroeléctrica del mundo en Cragside , Northumberland , Inglaterra , y lo utilizó para alimentar una única lámpara de arco en su galería de arte. [14]
Sin embargo, casi toda la generación de electricidad a partir de entonces se basó en la quema de carbón. En 1964, el carbón representaba el 88% de la electricidad y el petróleo el 11%. [15] El resto era principalmente energía hidroeléctrica, que siguió aumentando su participación a medida que el carbón luchaba por satisfacer la demanda. La tercera central hidroeléctrica de almacenamiento por bombeo del mundo, la presa de Cruachan en Argyll y Bute , Escocia, entró en funcionamiento en 1967. [16] La Junta Central de Generación de Electricidad intentó experimentar con energía eólica en la península de Llŷn en Gales durante la década de 1950, pero esto fue archivado debido a la oposición local. [15]
Las energías renovables experimentaron un punto de inflexión en la década de 1970, con la crisis del petróleo de 1973 , la huelga de mineros de 1972 , el creciente ecologismo y el desarrollo de la energía eólica en los Estados Unidos, que ejercieron presión sobre el gobierno. En 1974, el personal de revisión de políticas central recomendó que "la primera etapa de una evaluación técnica y económica completa del aprovechamiento de la energía de las olas para la generación de electricidad debería ponerse en marcha de inmediato". La energía de las olas se consideraba el futuro de la política energética del país, y los proyectos de energía solar, eólica y maremotriz se descartaron por "poco prácticos". Sin embargo, se abrió un centro de investigación de energía alternativa en Harwell, aunque fue criticado por favorecer la energía nuclear. En 1978, se habían diseñado cuatro prototipos de generadores de energía de las olas que luego se consideraron demasiado caros. El Programa de Energía de las Olas cerró ese mismo año. [15]
Durante este período, se produjo un gran aumento de las instalaciones de colectores solares térmicos para calentar agua. En 1986, Southampton comenzó a bombear calor desde un pozo geotérmico a través de una red de calefacción urbana. Con el paso de los años, se han añadido varios motores de cogeneración y calderas de reserva para calefacción, junto con enfriadores de absorción y máquinas de compresión de vapor de reserva para refrigeración. [19]
En 1987, una turbina eólica de demostración de 3,7 MW en Orkney comenzó a suministrar electricidad a los hogares, la más grande de Gran Bretaña en ese momento. La privatización del sector energético en 1989 puso fin a la financiación gubernamental directa a la investigación. Dos años más tarde, se inauguró el primer parque eólico terrestre del Reino Unido en Delabole, Cornualles : diez turbinas producían suficiente energía para 2.700 hogares. A esto le siguió el primer parque eólico marino del Reino Unido en North Hoyle , Gales. [20]
La proporción de energías renovables en la generación de electricidad del país ha aumentado de menos del 2% en 1990 al 14,9% en 2013, ayudada por los subsidios y la caída de los costos. Introducida el 1 de abril de 2002, la Obligación de Renovables requiere que todos los proveedores de electricidad que suministran electricidad a los consumidores finales suministren una parte fija de su electricidad a partir de fuentes renovables elegibles; una proporción que aumentaría cada año hasta 2015 desde un requisito del 3% en 2002-2003, pasando por el 10,4% en 2010-2012 hasta el 15,4% para 2015-2016. El Gobierno del Reino Unido anunció en la Revisión de la Energía de 2006 un objetivo adicional del 20% para 2020-21. Por cada megavatio hora elegible de energía renovable generada, Ofgem emite un certificado comercializable llamado certificado de obligación de renovables (ROC) .
En 2007, el Gobierno del Reino Unido acordó un objetivo general de la Unión Europea de generar el 20% del suministro de energía de la UE a partir de fuentes renovables para 2020. Cada estado miembro de la UE recibió su propio objetivo asignado; para el Reino Unido fue el 15%. Esto se formalizó en enero de 2009 con la aprobación de la Directiva de Renovables de la UE . Como la producción de calor y combustible renovables en el Reino Unido estaba en bases extremadamente bajas, RenewableUK estimó que esto requeriría que el 35-40% de la electricidad del Reino Unido se generara a partir de fuentes renovables para esa fecha, [21] que se cubriría en gran medida con 33-35 GW de capacidad eólica instalada. La Ley de Cambio Climático de 2008 consiste en un compromiso de reducir las emisiones netas de gases de efecto invernadero en un 80% para 2050 (con respecto a los niveles de 1990) y una reducción intermedia del 26% para 2020.
El Pacto Verde fue una política del gobierno del Reino Unido entre 2012 y 2015. Permitió préstamos para medidas de ahorro energético en propiedades en Gran Bretaña para que los consumidores pudieran beneficiarse de mejoras de eficiencia energética en sus hogares.
En 2013, las fuentes renovables aportaron el 14,9% de la electricidad generada en el Reino Unido, [22] alcanzando los 53,7 TWh de electricidad generada. En el segundo trimestre de 2015, la generación de electricidad renovable superó el 25% y superó por primera vez a la generación con carbón. [23]
En 2013, las fuentes renovables representaron el 5,2% de toda la energía producida, utilizando la metodología de la Directiva de Renovables de 2009. [22] En 2015, esta proporción había aumentado al 8,3%. [24]
En junio de 2017, por primera vez, las energías renovables combinadas con la energía nuclear generaron más energía en el Reino Unido que el gas y el carbón juntos. Gran Bretaña tuvo la cuarta generación de energía más ecológica de Europa y la séptima del mundo. Ese año, la nueva energía eólica marina se volvió más barata que la nueva energía nuclear por primera vez. [25]
Las cifras del Gobierno para diciembre de 2020 mostraron que las fuentes renovables generaron el 41,4% de la electricidad producida en el Reino Unido, [26] lo que representa alrededor del 6% del uso total de energía del país. Las estadísticas del cuarto trimestre de 2022 fueron similares, con una generación de electricidad con bajas emisiones de carbono (que incluye la energía nuclear) que representó el 57,9% de la generación total de electricidad (igual que en el cuarto trimestre de 2021). [3]
A partir de 2020, se produjo una rápida expansión del almacenamiento en baterías a escala de red[actualizar] , lo que ayudó a hacer frente a la variabilidad de la energía eólica y solar. En mayo de 2021 , había 1,3 GW de baterías de almacenamiento en red activas, [27] [28] junto con el almacenamiento por bombeo anterior en Dinorwig , Cruachan y Ffestiniog .
A modo de comparación, la CCGT (turbina de gas de ciclo combinado) sin captura de carbono ni costos de carbono tuvo un costo estimado en 2020 de 4,7 peniques/kWh (£47/MWh). [30] Los precios de la energía eólica marina cayeron mucho más rápido de lo previsto y en 2017 se presentaron dos ofertas de parques eólicos marinos a un costo de 5,75 peniques/kWh (£57,50/MWh) para su construcción en 2022-2023. [33]
El "precio de ejercicio" constituye la base de los contratos por diferencia entre el "generador y la Low Carbon Contracts Company (LCCC), una empresa estatal" [34] y garantiza el precio por MWh pagado al productor de electricidad. No es lo mismo que el costo nivelado de la electricidad (LCOE), que es una estimación de primer orden del costo promedio que el productor debe recibir para alcanzar el punto de equilibrio.
Las fuentes de generación de bajas emisiones de carbono han acordado "precios de ejercicio" en el rango de £50-£79,23/MWh para la energía fotovoltaica, £80/MWh para la energía a partir de residuos, £79,23-£82,5/MWh para la energía eólica terrestre y £114,39-£119,89/MWh para la energía eólica marina y las tecnologías de conversión (todos expresados en precios de 2012). [35] [36] Estos precios están indexados a la inflación. [37]
Con nuevos interconectores, específicamente se espera que la construcción en curso del NSN Link finalice en 2020, después de lo cual el Reino Unido obtendrá 1,4 GW de acceso a fuentes menos costosas en el área de licitación del sur de Noruega (NO 2 ) de Nord Pool Spot . [38] De manera similar, se espera que Viking Link comience a operar en 2022, [39] después de lo cual el Reino Unido obtendrá otros 1,4 GW de acceso al área de licitación menos costosa del oeste de Dinamarca (DK1) de Nord Pool Spot.
La energía eólica proporciona una fracción cada vez mayor de la energía en el Reino Unido . A principios de febrero de 2020, la producción de energía eólica consistía en 10.429 turbinas eólicas con una capacidad instalada total de más de 22 GW: 13.575 MW de capacidad en tierra y 8.483 MW de capacidad en alta mar, [40] habiendo aumentado desde 7.950 MW en tierra y 4.049 MW en alta mar desde 2015 [41]. El Reino Unido está clasificado como el sexto mayor productor mundial de energía eólica, habiendo superado a Francia e Italia en 2012. [42]
Las encuestas de opinión pública muestran constantemente un fuerte apoyo a la energía eólica en el Reino Unido, con casi tres cuartas partes de la población de acuerdo con su uso, incluso entre aquellos que viven cerca de turbinas eólicas terrestres. Se espera que la energía eólica continúe creciendo en el Reino Unido en el futuro previsible. Dentro del Reino Unido, la energía eólica es la segunda fuente más grande de energía renovable después de la biomasa . [22] A partir de 2018 [actualizar], Ørsted (anteriormente DONG Energy) es el operador de parques eólicos más grande del Reino Unido con participaciones en proyectos planificados o existentes capaces de producir 5 GW de energía eólica.
En 2010 se completaron proyectos importantes en la industria eólica del Reino Unido con la puesta en funcionamiento de los parques eólicos marinos Gunfleet Sands , Robin Rigg [43] y Thanet [44] .
Debido a la ubicación insular del Reino Unido, el país tiene un gran potencial para generar electricidad a partir de la energía de las olas y las mareas .
Hasta la fecha, la energía de las olas y las mareas ha recibido muy poco dinero para su desarrollo y, en consecuencia, aún no se ha explotado de manera significativa a nivel comercial debido a las dudas sobre su viabilidad económica en el Reino Unido. [45] El Centro Europeo de Energía Marina en Orkney opera un sistema de energía de las olas conectado a la red en Billia Croo, en las afueras de Stromness, y un sitio de prueba de energía de las mareas conectado a la red en un canal estrecho entre Westray Firth y Stronsay Firth. [46]
En febrero de 2007, el Ejecutivo escocés anunció la financiación del primer parque de olas del Reino Unido . Será el más grande del mundo, con una capacidad de 3 MW generada por cuatro máquinas Pelamis y un coste de más de 4 millones de libras. [47] En el sur de Escocia, se han llevado a cabo investigaciones sobre un plan de energía maremotriz que implica la construcción de una presa Solway, posiblemente ubicada al sur de Annan .
Ocean Power Technologies ha completado en Escocia un proyecto de parque undimotriz para aprovechar la energía de las olas, utilizando el PB150 PowerBuoy , y lo está desarrollando en Wave Hub frente a Cornualles .
En algunas zonas se ha explotado el gas procedente de las aguas residuales y de los vertederos ( biogás ). En 2004, proporcionó 129,3 GWh (un 690% más que en 1990) y fue la principal fuente de energía renovable del Reino Unido, ya que representa el 39,4% de toda la energía renovable producida (incluida la hidroeléctrica). [48] El Reino Unido se ha comprometido a alcanzar un objetivo del 10,3% de energía renovable en el transporte para cumplir con la Directiva sobre energías renovables de la Unión Europea, pero aún no ha aplicado la legislación para alcanzar este objetivo. [ cita requerida ]
Otros biocombustibles pueden proporcionar una fuente de energía casi neutra en carbono, si se cultivan localmente. En América del Sur y Asia, la producción de biocombustibles para la exportación ha provocado en algunos casos daños ecológicos importantes, incluida la tala de bosques tropicales . En 2004, los biocombustibles proporcionaron 105,9 GW·h, de los cuales el 38% correspondió a madera, lo que representó un aumento del 500% con respecto a 1990. [49]
A finales de 2011, había 230.000 proyectos de energía solar en el Reino Unido, [50] con una capacidad de generación instalada total de 750 MW. [51] Para febrero de 2012, la capacidad instalada había alcanzado los 1.000 MW. [52] El uso de energía solar ha aumentado muy rápidamente en los últimos años, aunque desde una base pequeña, como resultado de las reducciones en el costo de los paneles fotovoltaicos (PV) y la introducción de un subsidio de tarifa de alimentación (FIT) en abril de 2010. [50] En 2012, el gobierno dijo que 4 millones de hogares en todo el Reino Unido serán alimentados por el sol en ocho años, [53] lo que representa un objetivo de 22 GW de capacidad de energía solar instalada para 2020. [50] Para febrero de 2019, se habían instalado aproximadamente 13 GW. [54] El programa FIT cerró para nuevos solicitantes a fines de marzo de 2019. [2]
En 2012, las centrales hidroeléctricas del Reino Unido representaban 1,67 GW de capacidad de generación eléctrica instalada, lo que representa el 1,9% de la capacidad de generación total del país y el 14% de la capacidad de generación de energía renovable del país . La producción anual de electricidad de estos sistemas es de aproximadamente 5.700 GWh, lo que representa aproximadamente el 1,5% de la producción total de electricidad del Reino Unido. [55]
En el Reino Unido también hay centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo . Estas centrales eléctricas son consumidores netos de energía eléctrica, pero contribuyen a equilibrar la red, lo que puede facilitar la generación de energía renovable en otros lugares, por ejemplo, "absorbiendo" el excedente de producción renovable en horas de menor demanda y liberando la energía cuando es necesaria.
Las investigaciones sobre la explotación de energía geotérmica en el Reino Unido , impulsadas por la crisis del petróleo de 1973 , se abandonaron cuando cayeron los precios del combustible. [ cita requerida ] Solo un plan está operativo, en Southampton . [ cita requerida ] En 2009, se otorgó permiso de planificación para un plan geotérmico cerca de Eastgate , condado de Durham , pero se retiró la financiación y, a partir de agosto de 2017, [actualizar]no ha habido más avances. [ 56 ] [ 57 ] En noviembre de 2018, comenzaron las perforaciones para obtener un permiso de planificación de la planta para una planta de energía geotérmica a escala comercial en el polígono industrial United Downs cerca de Redruth por Geothermal Engineering . La planta producirá 3 MW de electricidad renovable. [ 58 ] [ 59 ] En diciembre de 2010, el Proyecto Eden en Cornualles recibió permiso para construir una planta geotérmica Hot Rock. Esta se completó en junio de 2023. [60] [61] Esta fue la primera planta de calefacción geotérmica profunda construida en Gran Bretaña desde 1987 y costó £ 24 millones en total. [62]
El Gobierno considera que las tecnologías de microgeneración tienen un potencial considerable. Sin embargo, la estrategia de microgeneración lanzada en marzo de 2006 [63] fue considerada una decepción por muchos comentaristas [64] . La microgeneración implica la producción local de electricidad por parte de hogares y empresas a partir de fuentes de bajo consumo energético, incluidas turbinas eólicas de pequeña escala e instalaciones de energía solar . Se espera que la Ley de Cambio Climático y Energía Sostenible de 2006 [65] impulse el número de instalaciones de microgeneración, [66] sin embargo, la financiación de las subvenciones en el marco del Programa de Edificios con Bajas Emisiones de Carbono está resultando insuficiente para satisfacer la demanda, ya que los fondos para marzo de 2007 se han gastado en 75 minutos [67] .
Los sistemas de energía comunitaria sostenible , iniciados por el Ayuntamiento de Woking , ofrecen un enfoque integrado para utilizar la cogeneración, las energías renovables y otras tecnologías para proporcionar suministros de energía sostenibles a una comunidad urbana. Se espera que el mismo enfoque se desarrolle en otras ciudades, incluida Londres. [68] La Highlands and Islands Community Energy Company, con sede en Inverness, participa activamente en el desarrollo de iniciativas lideradas y de propiedad comunitaria en Escocia . [69]
En julio de 2015 se construyó en Gales una casa energéticamente positiva por 125.000 libras esterlinas. Se espera que genere 175 libras esterlinas en exportaciones de electricidad por cada 100 libras esterlinas gastadas en electricidad. [70]
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