La producción de energía renovable en Escocia es un tema que ha cobrado importancia en términos técnicos, económicos y políticos durante los primeros años del siglo XXI. [2] La base de recursos naturales para la energía renovable es alta en comparación con los estándares europeos e incluso mundiales, y las fuentes potenciales más importantes son la eólica , las olas y las mareas . Las energías renovables generan casi toda la electricidad de Escocia , principalmente a partir de la energía eólica del país . [3]
En 2020, Escocia tenía 12 gigavatios (GW) de capacidad de electricidad renovable, que produjo aproximadamente una cuarta parte de la generación renovable total del Reino Unido . [4] En orden decreciente de capacidad, la generación renovable de Escocia proviene de la energía eólica terrestre, la energía hidroeléctrica , la energía eólica marina , la energía solar fotovoltaica y la biomasa . [5] Escocia exporta gran parte de esta electricidad. [6] [7] El 26 de enero de 2024, el Gobierno escocés confirmó que Escocia generó el equivalente al 113% del consumo de electricidad de Escocia a partir de fuentes de energía renovable, lo que la convierte en la cifra porcentual más alta jamás registrada para la producción de energía renovable en Escocia. Fue aclamado como "un hito significativo en el viaje de Escocia hacia el cero neto" por el Secretario del Gabinete de Economía del Bienestar, Trabajo Justo y Energía , Neil Gray . Se convierte en la primera vez que Escocia produce más energía renovable de la que realmente consume, y demuestra el "enorme potencial de la economía verde de Escocia", como afirma Gray. [8]
Las mejoras continuas en ingeniería y economía están permitiendo que se utilicen más recursos renovables . Los temores por la pobreza energética [9] y el cambio climático han hecho que el tema ocupe un lugar destacado en la agenda política. En 2020, una cuarta parte del consumo total de energía, incluidos la calefacción y el transporte, se cubrió con energías renovables, y el objetivo del gobierno escocés es reducirlo a la mitad para 2030. [10] Aunque las finanzas de algunos proyectos siguen siendo especulativas o dependen de incentivos de mercado, se ha producido un cambio significativo (y, con toda probabilidad, a largo plazo) en la economía subyacente. [11] [12]
Además de los aumentos previstos de la capacidad de generación a gran escala utilizando fuentes renovables, se están investigando diversos esquemas relacionados para reducir las emisiones de carbono . [13] Aunque existe un apoyo significativo de los sectores público, privado y comunitario, se han expresado inquietudes sobre el efecto de las tecnologías en el medio ambiente natural. También existe un debate político sobre la relación entre la ubicación y la propiedad y el control de estos recursos ampliamente distribuidos. [14] [15]
Tecnología | Capacidad actual ( GW ) [a] | Capacidad potencial ( GW ) [b] | Energía potencial ( TWh ) [c] |
---|---|---|---|
Energía eólica terrestre | 8.991 [5] | 11.5 [22] | 45.0 |
Hidroeléctrica | 1.667 [5] | n / A | 5.52 |
Energía eólica marina | 2.166 [5] | 25 [22] | 82.0 |
Biomasa | 0,272 [5] | 1.29 [ cita requerida ] | 13.5 [23] |
Energía solar fotovoltaica | 0,505 [5] | 6 [24] | n / A |
Gas de vertedero | 0,116 [5] | n / A | 0.6 |
Digestión anaeróbica | 0,060 [5] | n / A | n / A |
Energía a partir de residuos | 0,070 [5] | 0,07 [ cita requerida ] | 0.6 |
Olas y mareas | 0,022 [5] | 25 [25] | 79 |
Digestión de lodos de depuradora | 0,008 [5] | n / A | n / A |
Geotermia | n / A | 1.5 [ cita requerida ] | 7.6 [23] |
Energía solar térmica | n / A | n / A | 5.8 [23] |
Total | 13.877 GW [5] | alrededor de 70 GW | 236,6 TWh/año |
En 2005, el objetivo era que el 18% de la producción eléctrica de Escocia se generara con fuentes renovables para 2010, aumentando al 40% para 2020. [26] En 2007, este objetivo se incrementó al 50% de la electricidad procedente de fuentes renovables para 2020, con un objetivo provisional del 31% para 2011. [27] [28] El año siguiente se anunciaron nuevos objetivos para reducir las emisiones totales de gases de efecto invernadero en un 80% para 2050 y luego se confirmaron en el Plan de Acción sobre el Cambio Climático de 2009. Maf Smith, director de la Comisión de Desarrollo Sostenible de Escocia, dijo: "Los gobiernos de todo el mundo están evitando tomar las medidas necesarias. El Gobierno escocés debe ser elogiado por su intención de liderar el camino". [29] [30]
Escocia se ha propuesto producir el 50% de toda la energía (no sólo electricidad) a partir de fuentes renovables para 2030. [31]
Se ha establecido un objetivo ambicioso con un plan de siete años para construir 8 GW adicionales de energía eólica marina para 2030. [32]
Sigue siendo una política del Gobierno escocés reducir las emisiones a cero neto para 2045. [13]
La producción de electricidad es sólo una parte del presupuesto total de consumo energético. En 2002, Escocia consumió un total de 175 teravatios-hora (TWh) de energía en todas sus formas, un 2% menos que en 1990. De esta cantidad, sólo el 20% fue consumido en forma de electricidad por los usuarios finales; la gran mayoría de la energía utilizada proviene de la quema de petróleo (41%) y gas (36%). [33] [21] No obstante, la capacidad de generación de electricidad renovable puede ser de 60 GW o más, mayor que la necesaria para proporcionar la energía existente proveniente de todas las fuentes de combustible escocesas de 157 TWh. [16] [18] [34]
Las cifras de 2002 utilizadas como base en RSPB Scotland et al. (2006) para la producción de electricidad son: gas (34%), petróleo (28%), carbón (18%) y nuclear (17%), con renovables 3% (principalmente hidroeléctrica), antes del crecimiento sustancial de la producción de energía eólica. [18] En enero de 2006, la capacidad total instalada de generación eléctrica a partir de todas las formas de energía renovable era inferior a 2 GW, aproximadamente una quinta parte de la producción eléctrica total . [16] Escocia también tiene cantidades significativas de depósitos de combustibles fósiles , incluidas importantes reservas probadas de petróleo y gas [35] y el 69% de las reservas de carbón del Reino Unido. [17] No obstante, el Gobierno escocés ha establecido objetivos ambiciosos para la producción de energía renovable.
La mayor parte de la electricidad en Escocia se transporta a través de la red nacional , y la combinación de energías renovables de Escocia contribuye así a la producción de electricidad de Gran Bretaña en su conjunto. [36] Para 2012, más del 40% de la electricidad de Escocia provenía de energía renovable, y Escocia contribuyó con casi el 40% de la producción de energías renovables del Reino Unido. A finales de ese año había 5.801 megavatios (MW) de capacidad instalada de electricidad renovable, un aumento del 20,95% (1.005 MW) con respecto a finales de 2011. La generación de electricidad renovable en 2012 alcanzó un récord de 14.756 GWh, un aumento del 7,3% con respecto a 2011, el año récord anterior para la producción de energías renovables. [37] En 2015, Escocia generó el 59% de su consumo de electricidad a través de fuentes renovables, superando el objetivo del país de un 50% de electricidad renovable para ese año. [38]
En 2018, Escocia exportó más del 28% de la generación de electricidad al resto del Reino Unido. [6] Para 2019, la generación de electricidad renovable fue de 30.528 GWh, más del 90% del consumo eléctrico bruto de Escocia (33.914 GWh) y el 21% del uso total de energía se produjo a partir de fuentes renovables, frente a los objetivos del Gobierno escocés del 100% para 2020 y del 50% para 2030 respectivamente. [7] [39] A principios de 2020, Escocia tenía 11,8 gigavatios (GW) de capacidad instalada de electricidad renovable que produjo aproximadamente el 25% de la generación renovable total del Reino Unido (119.335 GWh). [4]
Según un estudio de 2013 de Scottish Renewables, la industria de las energías renovables sustenta más de 11.500 puestos de trabajo en Escocia. [40] Con 13,9 GW de proyectos de energía renovable en cartera, [41] el sector tiene el potencial de crecer rápidamente en los próximos años creando más puestos de trabajo en la región. Glasgow, Fife y Edimburgo son centros clave del desarrollo de la energía eólica marina , y las industrias emergentes de energía undimotriz y maremotriz se centran en las Tierras Altas y las Islas. La creación de empleo rural está siendo apoyada por sistemas de bioenergía en áreas como Lochaber , Moray y Dumfries y Galloway . [42] Aunque las finanzas de algunos proyectos siguen siendo especulativas o dependen de incentivos de mercado, se ha producido un cambio significativo y con toda probabilidad a largo plazo en la economía subyacente. [11] [12]
Una razón importante para esta ambición es la creciente preocupación internacional por el cambio climático inducido por el hombre . La propuesta de la Comisión Real sobre Contaminación Ambiental de que las emisiones de dióxido de carbono se reduzcan en un 60% se incorporó al Libro Blanco de Energía del gobierno del Reino Unido de 2003. [18] El Informe Stern de 2006 propuso una reducción del 55% para 2030. [43] Los informes recientes del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático han aumentado aún más el perfil de la cuestión. [44] [45] [46]
En 2007 , Escocia poseía el 85% de los recursos hidroeléctricos[actualizar] del Reino Unido , [47] gran parte de los cuales fueron desarrollados por la Junta Hidroeléctrica del Norte de Escocia en los años 1950. La "Junta Hidroeléctrica", que trajo "energía de los valles", [48] era entonces una industria nacionalizada, fue privatizada en 1989 y ahora es parte de Scottish and Southern Energy plc . [49]
En 2021 [actualizar], la capacidad instalada es de 1,67 GW, [50] lo que supone el 88% de la capacidad total del Reino Unido e incluye importantes desarrollos como el proyecto Breadalbane de 120 MW [51] y el sistema Tummel de 245 MW . [52] Varias de las centrales hidroeléctricas de Escocia se construyeron para alimentar la industria de fundición de aluminio . [49] Estas se construyeron en varios "esquemas" de centrales conectadas, cada una de las cuales cubre un área de captación , por lo que la misma agua puede generar energía varias veces a medida que desciende. Numerosos estratos remotos se inundaron por estos esquemas, muchos de los más grandes de los cuales implicaban la construcción de túneles a través de montañas y la construcción de represas en ríos. [53] Emma Wood, autora de un estudio sobre estos pioneros, describió a los hombres que arriesgaron sus vidas en estas empresas como "tigres de túneles". [54] [55]
A partir de 2010 [actualizar], se estima que todavía quedan disponibles otros 1,2 GW de capacidad para explotar, principalmente en forma de desarrollos micro y pequeños hidroeléctricos [56] como los de Knoydart y Kingussie . [57] [58] En realidad, las limitaciones ambientales y el hecho de que las zonas de captación más fácilmente disponibles ya se han explotado hacen poco probable que se exploten los 1,2 GW completos. [59] [ verificación fallida ] El Proyecto Glendoe de 100 MW , que se inauguró en 2009, [60] fue la primera represa a gran escala en casi cincuenta años. [61]
En abril de 2010 se concedió permiso para cuatro nuevos proyectos hidroeléctricos con una capacidad total de 6,7 MW en el Parque Nacional de Loch Lomond y los Trossachs . [62] [63]
También existe un mayor potencial para nuevos esquemas de almacenamiento por bombeo que funcionarían con fuentes intermitentes de energía, como la eólica y la undimotriz. Algunos ejemplos operativos incluyen los esquemas de Cruachan Dam de 440 MW y Falls of Foyers de 300 MW , [64] mientras que el trabajo exploratorio para el esquema de Coire Glas de 1,5 GW comenzó a principios de 2023. [65] Estos esquemas tienen el objetivo principal de equilibrar las demandas pico en la red eléctrica. [d]
La energía eólica es la tecnología de energía renovable de más rápido crecimiento en el país , con 8.423 MW de capacidad instalada en 2018. [67] El 7 de agosto de 2016, una combinación de fuerte viento y bajo consumo provocó más generación de energía eólica (106%) que consumo. Las turbinas eólicas escocesas proporcionaron 39.545 MWh durante las 24 horas de esa fecha, mientras que el consumo fue de 37.202 MWh. Fue la primera vez que se dispuso de mediciones para confirmar ese hecho. [68] [69] [70] La electricidad generada por el viento en noviembre de 2018 fue suficiente para abastecer a casi 6 millones de hogares y la producción eólica superó la demanda total de electricidad en veinte días durante ese mes. Este último resultado fue descrito por el grupo ambientalista WWF Scotland como "verdaderamente trascendental". [71]
El objetivo para 2030, fijado en 2023, era de 11 GW de energía eólica marina para 2030. Esto representaría un aumento del 400% en la energía eólica marina y un aumento del 60% en la energía eólica total generada. [32]
El parque eólico Black Law , con 54 turbinas, tiene una capacidad total de 124 MW. [72] Está situado cerca de Forth en South Lanarkshire y se construyó sobre una antigua mina de carbón a cielo abierto , con una capacidad original de 97 MW procedentes de 42 turbinas. Emplea a siete personas permanentes en el lugar y creó 200 puestos de trabajo durante la construcción. En una segunda fase se instalaron otras 12 turbinas. El proyecto ha recibido un amplio reconocimiento por su contribución a los objetivos medioambientales. [73] El parque eólico terrestre más grande del Reino Unido (539 MW) se encuentra en Whitelee en East Renfrewshire . [74]
Hay muchos otros parques eólicos terrestres , incluidos algunos, como el de la isla de Gigha , que son de propiedad comunitaria . El Heritage Trust creó Gigha Renewable Energy para comprar y operar tres turbinas eólicas Vestas V27. [75] Se pusieron en servicio el 21 de enero de 2005 y son capaces de generar hasta 675 kW de energía y las ganancias se reinvierten en la comunidad. [76] La isla de Eigg en las Hébridas Interiores no está conectada a la red nacional y tiene un suministro de energía renovable integrado con energía eólica, hidroeléctrica y solar y almacenamiento de baterías, y una reserva de diésel raramente utilizada. [77]
La ubicación de las turbinas es a veces un problema, pero las encuestas han mostrado en general altos niveles de aceptación de la energía eólica por parte de la comunidad. [78] [79] [80] [81] Se anima a los promotores de parques eólicos a ofrecer "fondos de beneficio comunitario" para ayudar a abordar las desventajas que afrontan quienes viven junto a los parques eólicos. [15] [82] No obstante, la guía del plan de desarrollo local de Dumfries y Galloway concluye que "se considera que algunas zonas han alcanzado su capacidad de desarrollo, debido a los importantes efectos acumulativos ya evidentes". [83]
El parque eólico Robin Rigg es un desarrollo de 180 MW completado en abril de 2010, que es el primer parque eólico marino de Escocia , ubicado en un banco de arena en Solway Firth . [84] [85] Once de las turbinas eólicas más potentes del mundo ( Vestas V164 - 8,4 MW cada una) están ubicadas en el Centro Europeo de Implementación Eólica Marina frente a la costa este de Aberdeenshire . [86]
Se estima que existen 11,5 GW de potencial eólico terrestre, suficiente para proporcionar 45 TWh de energía. Más del doble de esta cantidad existe en sitios marinos [18] donde las velocidades medias del viento son mayores que en tierra. [87] El potencial total marino se estima en 25 GW, que aunque es más caro de instalar, podría ser suficiente para proporcionar casi la mitad de la energía total utilizada. [18] Los planes para aprovechar hasta 4,8 GW del potencial en el interior de Moray Firth y Firth of Forth se anunciaron en enero de 2010. Moray Offshore Renewables y SeaGreen Wind Energy obtuvieron contratos de desarrollo por parte de Crown Estate como parte de una iniciativa a nivel de todo el Reino Unido. [88] [89] También en 2010, se llevaron a cabo discusiones entre el Gobierno escocés y Statoil de Noruega con vistas a desarrollar un parque eólico flotante de 5 turbinas, posiblemente ubicado frente a Fraserburgh . [90] En julio de 2016, la RSPB impugnó el desarrollo en el estuario de Forth y el estuario de Tay. [91] [92]
En 2014, el gobierno escocés concedió el permiso para el desarrollo de 1.116 MW del parque eólico marino Moray East . La 103.ª y última estructura tipo jacket del proyecto se instaló en diciembre de 2020. [93] [94] [95] El parque eólico flotante Hywind Scotland, situado frente a la costa de Peterhead , es el primer parque eólico flotante del mundo. Consta de cinco turbinas de 6 MW que tienen un diámetro de rotor de 154 m y tiene como objetivo demostrar la viabilidad de sistemas más grandes de este tipo. [96]
Desde la década de 1970 se han desarrollado varios sistemas destinados a aprovechar el enorme potencial disponible para la energía de las olas en las costas de Escocia. [ cita requerida ] El desarrollo temprano de la energía de las olas fue liderado por Stephen Salter en la Universidad de Edimburgo , en el pato de Edimburgo o Salter , aunque este nunca se comercializó.
Una de las primeras centrales undimotriz conectadas a la red fue el convertidor de energía LIMPET (Land Installed Marine Power Energy Transformer) de Islay. Fue instalado en la isla de Islay por Wavegen Ltd y se inauguró en 2001 como el primer dispositivo de energía undimotriz a escala comercial del mundo. Sin embargo, en marzo de 2013, los nuevos propietarios Voith Hydro decidieron cerrar Wavegen y optaron por concentrarse en proyectos de energía maremotriz. [97] El proyecto de energía undimotriz de Siadar se anunció en 2009. Este sistema de 4 MW fue planificado por npower Renewables y Wavegen para un sitio a 400 metros de la costa de la bahía de Siadar, en Lewis . [98] Sin embargo, en julio de 2011, el holding RWE anunció que se retiraba del plan y Wavegen estaba buscando nuevos socios. [99]
La empresa con sede en Edimburgo Ocean Power Delivery, posteriormente Pelamis Wave Power , desarrolló el convertidor de energía undimotriz Pelamis entre 1998 y 2014. Tanto el dispositivo P1 como el P2 se probaron en el Centro Europeo de Energía Marina en Orkney, [100] y se instalaron tres máquinas P1 en Portugal en el parque de olas Aguçadoura a finales de 2008. [101] En 2009, la empresa eléctrica sueca Vattenfall inició el desarrollo del parque de olas Aegir frente a la costa oeste de Shetland , que utilizaría dispositivos Pelamis, sin embargo, el proyecto se canceló después de que Pelamis entrara en administración. [102]
Tras la desaparición de Pelamis y Aquamarine Power , en 2014 se creó Wave Energy Scotland para facilitar el desarrollo de la energía de las olas. Fue creada por el Gobierno escocés como una subsidiaria de Highlands and Islands Enterprise . [103] Sin embargo, aunque Escocia tiene "más dispositivos de olas y mareas desplegados en nuestras aguas que cualquier otro lugar del mundo", la producción comercial de energía de las olas ha tardado en desarrollarse. [104] Entre 2015 y 2022, los programas Wave Energy Scotland ayudaron a financiar el desarrollo y la demostración de dispositivos a escala parcial de Mocean Energy y AWS Ocean Energy , que luego se probaron en EMEC. [105] El dispositivo Mocean se volvió a implementar dentro de su proyecto Renewables for Subsea Power , proporcionando energía durante más de un año para el monitoreo autónomo de proyectos de petróleo y gas. [106]
A diferencia del viento y las olas, la energía maremotriz es una fuente inherentemente predecible, [107] y hay muchos sitios alrededor de Escocia donde podría ser aprovechada para generar energía. El Pentland Firth entre Orkney y Escocia continental ha sido descrito como la " Arabia Saudita de la energía maremotriz" [108] y puede ser capaz de generar hasta 10 GW, [20] aunque una estimación más reciente sugiere un límite superior de 1,9 GW. [109] En marzo de 2010, un total de diez sitios en el área, capaces de proporcionar una capacidad instalada de 1,2 GW de generación de mareas y olas fueron arrendados por Crown Estate. [110] Existen varios otros sitios de mareas con un potencial considerable en el archipiélago de Orkney. [111] Las carreras de mareas en la costa oeste en Kylerhea entre Skye y Lochalsh , el Grey Dog al norte de Scarba , el Dorus Mòr frente a Crinan y el Golfo de Corryvreckan también ofrecen perspectivas significativas. [20]
El "primer generador de energía maremotriz de propiedad comunitaria del mundo" comenzó a funcionar en Bluemull Sound , frente a Yell, Shetland, a principios de 2014. Este dispositivo de 30 kW de Nova Innovation se incorporó a la red local [112] [113] y fue reemplazado por una turbina maremotriz de 100 kW conectada en agosto de 2016. [114] El conjunto se amplió a seis turbinas en enero de 2023, [115] aunque las tres turbinas más antiguas se retiraron unos meses después. [116]
En el extremo opuesto del país, un informe de consultores de 2010 sobre la posibilidad de un plan que implicara la construcción de una presa de Solway, posiblemente al sur de Annan , concluyó que los planes "serían costosos y ambientalmente sensibles". [117] En 2013, se propuso un plan alternativo que utiliza el convertidor de energía marina espectral VerdErg Renewable Energy para un plan que implicaba el uso de un puente a lo largo de la ruta de una línea ferroviaria abandonada entre Annan y Bowness-on-Solway . [118]
En octubre de 2010, MeyGen , un consorcio formado por Morgan Stanley , Atlantis Resources Corporation e International Power , recibió un contrato de arrendamiento operativo de 25 años de Crown Estate para un proyecto de energía maremotriz de 400 MW en Pentland Firth . [119] En septiembre de 2013, el Gobierno escocés otorgó permiso a Meygen para el inicio del "proyecto de energía maremotriz más grande de Europa" y el desarrollador anunció la instalación de un proyecto de demostración de 9 MW de hasta seis turbinas, ampliándose a un conjunto de 86 MW de matriz maremotriz. [120] La producción comercial comenzó en noviembre de 2016, y las cuatro turbinas de la Fase 1 se instalaron en febrero de 2017. [121] Los propietarios actuales, SIMEC Atlantis Energy (SAE), tienen la intención de desarrollar el sitio de MeyGen hasta su capacidad de red actual de 252 MW. [122] [123] En 2022 y 2023, SAE se adjudicó Contratos por Diferencia para suministrar 28 MW y 22 MW de electricidad, que financiarán la siguiente etapa del desarrollo del proyecto. [124]
Los promotores escoceses de energía maremotriz Nova Innovation y Orbital Marine Power recibieron 20 millones de euros cada uno de los fondos de Horizonte Europa en 2023 para desarrollar parques maremotriz en Escocia. Nova planea instalar 16 turbinas con un total de 4 MW en Orkney, mientras que Orbital planea instalar cuatro turbinas de O2 con una capacidad total de 9,6 MW. [125]
Se han llevado a cabo varios experimentos de biocombustibles a pequeña escala . Por ejemplo, en 2021, British Airways realizó un vuelo de demostración de biocombustible de aviación del 35 % de Londres a Glasgow. [126] Algunos dicen que el combustible de aviación sostenible (no necesariamente biocombustible) para el Reino Unido debería producirse en Escocia debido a la alta proporción de energía renovable. [127] Debido a la temporada de crecimiento relativamente corta de los cultivos productores de azúcar , el etanol no se produce comercialmente como combustible. [128]
El biogás , o gas de vertedero , es un biocombustible producido a través de la etapa intermedia de la digestión anaeróbica que consiste principalmente en un 45-90% de metano y dióxido de carbono producidos biológicamente. En 2007 se puso en funcionamiento una instalación de digestión anaeróbica termófila en Stornoway , en las Islas Occidentales . La Agencia Escocesa de Protección Ambiental (SEPA) ha establecido un estándar de digestato para facilitar el uso de los residuos sólidos de los digestores en tierra. [129]
Se ha reconocido que el biogás (principalmente metano), producido a partir de la digestión anaeróbica de materia orgánica, es potencialmente una materia prima valiosa y prolífica. En 2006 [actualizar], se estima que podría estar disponible una capacidad de generación de 0,4 GW a partir de residuos agrícolas. [18] Los vertederos tienen potencial para otros 0,07 GW [18] y sitios como el vertedero de Avondale en Falkirk ya están utilizando su potencial. [130]
Un informe de 2007 concluyó que la madera como combustible superaba a la energía hidroeléctrica y eólica como la mayor fuente potencial de energía renovable. Se pronosticó que los bosques de Escocia, que constituían el 60% de la base de recursos del Reino Unido, [131] podrían proporcionar hasta 1 millón de toneladas de madera como combustible por año. [132] Se pronosticó que el suministro de energía de biomasa alcanzaría los 450 MW o más (predominantemente a partir de madera), y que las centrales eléctricas requerirían entre 4.500 y 5.000 toneladas secadas al horno por año por megavatio de capacidad de generación. [131] Sin embargo, un informe de seguimiento de la Comisión Forestal y el gobierno escocés de 2011 concluyó que: "...no hay capacidad para sustentar más plantas de biomasa de generación de electricidad a gran escala a partir del recurso de fibra de madera nacional". [133] En 2012, Forth Energy retiró un plan para construir en Edimburgo una planta de biomasa de 200 MW que habría importado el 83% de su madera, [ 134 ] pero la empresa energética E.ON ha construido una central eléctrica de biomasa de 44 MW en Lockerbie utilizando cultivos de origen local. [136] Un artículo de 2007 de Renew Scotland afirmaba que las calderas automáticas de pellets de madera podrían ser tan cómodas de utilizar como los sistemas de calefacción central convencionales. Estas calderas podrían ser más baratas de utilizar y, al utilizar combustible de madera producido localmente, podrían intentar ser lo más neutrales en carbono posible utilizando poca energía para el transporte. [132]
También existe potencial local para cultivos energéticos , como el sotobosque de sauce o álamo de rotación corta , el pasto energético miscanthus , desechos agrícolas como paja y estiércol, y residuos forestales. [132] [137] Estos cultivos podrían proporcionar 0,8 GW de capacidad de generación. [18]
En Lerwick , en Shetland, hay una planta de incineración de residuos para la producción de energía que quema 22.000 toneladas (24.250 toneladas) de residuos cada año y proporciona calefacción urbana a más de 600 clientes. [138] Aunque estas plantas generan emisiones de carbono a través de la combustión de material biológico y desechos plásticos (que derivan de combustibles fósiles), también reducen el daño causado a la atmósfera por la creación de metano en los vertederos. Se trata de un gas de efecto invernadero mucho más dañino que el dióxido de carbono que produce el proceso de combustión, aunque otros sistemas que no implican calefacción urbana pueden tener una huella de carbono similar a la degradación directa en vertederos. [139]
Fuente: Apricus [140] |
La radiación solar tiene una marcada estacionalidad en Escocia como resultado de su latitud. En 2015, la energía solar fotovoltaica contribuyó con un 0,2% al consumo final de energía de Escocia. En un escenario 100% renovable para 2050, se estima que la energía solar fotovoltaica proporcionaría el 7% de la electricidad. [141] Se estima que el recurso viable del Reino Unido es de 7,2 TWh por año. [21]
A pesar del nivel relativamente bajo de horas de sol en Escocia, [142] los paneles solares térmicos pueden funcionar de manera eficaz, ya que son capaces de producir agua caliente incluso en días nublados. [143] [144] La tecnología se desarrolló en la década de 1970 y está bien establecida con varios instaladores; por ejemplo, AES Solar con sede en Forres proporcionó los paneles para el edificio del Parlamento escocés . [145]
En 2022, la capacidad de energía solar en Escocia había alcanzado los 420 MW. [146] A partir de 2022, el gobierno puso a disposición de los hogares de bajos ingresos subvenciones para instalaciones de energía solar. [147]
La energía geotérmica se obtiene a partir de la energía térmica generada y almacenada en la Tierra. La forma más común de sistemas de energía geotérmica en Escocia proporciona calefacción a través de una bomba de calor de fuente terrestre . Estos dispositivos transfieren energía desde el depósito térmico de la tierra a la superficie a través de tuberías poco profundas, utilizando un intercambiador de calor. Las bombas de calor de fuente terrestre generalmente alcanzan un coeficiente de rendimiento de entre 3 y 4, [148] lo que significa que por cada unidad de energía, se generan entre 3 y 4 unidades de energía térmica útil. La intensidad de carbono de esta energía depende de la intensidad de carbono de la electricidad que alimenta la bomba.
Los costos de instalación pueden variar entre £7.000 y £10.000, y pueden estar disponibles subvenciones de la iniciativa CARES operada por Local Energy Scotland . [149] Hasta 7,6 TWh de energía están disponibles anualmente de esta fuente. [23]
También se están explorando sistemas geotérmicos de agua de mina, que utilizan la temperatura ambiente constante de la tierra para elevar la temperatura del agua para calentarla haciéndola circular por los túnidos de la mina que no se utilizan. Por lo general, el agua necesitará más calentamiento para alcanzar una temperatura utilizable. Un ejemplo es el proyecto de Glenalmond Street en Shettleston , que utiliza una combinación de energía solar y geotérmica para calentar 16 casas. El agua de una mina de carbón a 100 metros (328 pies) por debajo del nivel del suelo se calienta mediante energía geotérmica y se mantiene a una temperatura de aproximadamente 12 °C (54 °F ) durante todo el año. El agua calentada se eleva y pasa a través de una bomba de calor, lo que aumenta la temperatura a 55 °C (131 °F), y luego se distribuye a las casas proporcionando calefacción a los radiadores. [150]
También existe potencial para la producción de energía geotérmica a partir de yacimientos de petróleo y gas desmantelados. [151]
Está claro que, para reducir las emisiones de carbono, será necesaria una combinación de mayor producción de energías renovables y menor consumo de energía en general y de combustibles fósiles en particular. [152] La Asociación de Tecnología Energética proporciona un puente entre la investigación académica en el sector energético y la industria y tiene como objetivo traducir la investigación en impacto económico. [153] Aunque también es una central nuclear baja en carbono, Torness (la única central nuclear) se cerrará en 2028 y no se construirá ninguna nueva central nuclear en Escocia debido a la oposición del gobierno escocés. [154]
Los patrones de demanda están cambiando con la aparición de vehículos eléctricos y la necesidad de descarbonizar el calor. [155] El Gobierno escocés ha investigado varios escenarios para el suministro de energía en 2050 y en uno llamado "Un futuro eléctrico", "el almacenamiento de energía eléctrica está ampliamente integrado en todo el sistema" y "la flota de vehículos eléctricos funciona como un vasto almacén de energía distribuida, capaz de respaldar el equilibrio energético local y nacional" y "los edificios mejor aislados significan que la demanda de energía doméstica ha disminuido significativamente". [156]
En 2007, Scottish and Southern Energy plc, en colaboración con la Universidad de Strathclyde, comenzó a implementar una "Zona de Energía Regional" en el archipiélago de las Orcadas. Este plan innovador (que puede ser el primero de su tipo en el mundo) implica una "gestión activa de la red" que hará un mejor uso de la infraestructura existente y permitirá que se incorporen a la red 15 MW más de "generación no fija" de energías renovables. [157] [158] [ necesita actualización ]
En enero de 2009, el gobierno anunció el lanzamiento de un "Plan Espacial Marino" para mapear el potencial de las costas de Pentland Firth y Orkney y acordó participar en un grupo de trabajo que examina las opciones para una red marina que conecte proyectos de energía renovable en el Mar del Norte con redes nacionales terrestres. [159] Se ha dicho que el potencial de un plan de este tipo incluye actuar como una " batería de 30 GW para la energía limpia de Europa". [160] [ necesita actualización ]
En agosto de 2013, Scottish Hydro Electric Power Distribution conectó una batería de iones de litio de 2 MW en la central eléctrica de Kirkwall . Esta fue la primera batería a gran escala del Reino Unido conectada a una red de distribución eléctrica local. [161] Hay otras iniciativas de gestión de la demanda en desarrollo. Por ejemplo, Sunamp, una empresa con sede en East Lothian , consiguió una inversión de 4,5 millones de libras en 2020 para desarrollar su sistema de almacenamiento de calor, que almacena energía que luego se puede utilizar para calentar agua. [162] Se está construyendo una batería de 50 MW/100 MWh en Wishaw , cerca de Glasgow, [163] y se inició la construcción de una batería de 50 MW en 2023. [164]
Se ha propuesto una vinculación mucho mayor para vender más electricidad a Inglaterra, pero esto puede no ser viable si se implementa un precio nodal de la electricidad en Gran Bretaña. [165] Noruega ha rechazado hasta ahora un interconector entre Escocia y Noruega .
También conocida como captura y almacenamiento de carbono , esta tecnología implica el almacenamiento de dióxido de carbono (CO2 ) , que es un subproducto de los procesos industriales, a través de su inyección en los yacimientos petrolíferos. No es una forma de producción de energía renovable, pero puede ser una forma de reducir significativamente el efecto de los combustibles fósiles mientras se comercializan las energías renovables. La tecnología se ha aplicado con éxito en Noruega . [166] Todavía no existen proyectos a escala comercial en Escocia, aunque en 2020 el gobierno del Reino Unido asignó 800 millones de libras para intentar crear clústeres de secuestro de carbono para 2030 destinados a capturar las emisiones de dióxido de carbono de la industria pesada. [167]
Aunque el hidrógeno ofrece un potencial significativo como alternativa a los hidrocarburos como portador de energía, ni el hidrógeno en sí ni las tecnologías asociadas a las pilas de combustible son fuentes de energía en sí mismas. No obstante, la combinación de tecnologías renovables e hidrógeno es de considerable interés para quienes buscan alternativas a los combustibles fósiles . [168] Hay varios proyectos escoceses involucrados en esta investigación, apoyados por la Asociación Escocesa de Hidrógeno y Pilas de Combustible (SHFCA). [169]
El proyecto PURE de Unst , en Shetland, es un centro de formación e investigación que utiliza una combinación de los abundantes suministros de energía eólica y de pilas de combustible para crear un sistema de hidrógeno eólico . Dos turbinas de 15 kW están conectadas a una pila de combustible "Hypod", que a su vez proporciona energía para sistemas de calefacción, la creación de hidrógeno líquido almacenado y un innovador coche propulsado por pilas de combustible. El proyecto es de propiedad comunitaria y forma parte de la Asociación Unst, el fideicomiso de desarrollo de la comunidad . [170]
En julio de 2008, la SHFCA anunció planes para un "corredor de hidrógeno" desde Aberdeen hasta Peterhead. La propuesta implica el funcionamiento de autobuses propulsados por hidrógeno a lo largo de la A 90 y cuenta con el apoyo del Ayuntamiento de Aberdeenshire y el Royal Mail . [171] La Universidad de Glasgow , entre otros, está investigando la economía y la aplicación práctica de los vehículos de hidrógeno . [172] En 2015, la ciudad de Aberdeen se convirtió en el sitio de la primera estación de producción de hidrógeno y reabastecimiento de autobuses del Reino Unido [173] y el ayuntamiento anunció la compra de otros 10 autobuses de hidrógeno en 2020. [174] La "Oficina del Hidrógeno" en Methil tiene como objetivo demostrar los beneficios de la mejora de la eficiencia energética y los sistemas de energía renovable y de hidrógeno. [175]
En un informe sobre la situación de la producción de hidrógeno en Shetland, publicado en septiembre de 2020, se afirmaba que el Consejo de las Islas Shetland (SIC) se había "unido a una serie de organizaciones y proyectos para impulsar planes destinados a establecer el hidrógeno como una fuente de energía futura para las islas y más allá". Por ejemplo, era miembro de la Asociación Escocesa de Pilas de Combustible de Hidrógeno (SHFCA). El proyecto Orion, destinado a crear un centro energético, tenía previsto utilizar electricidad limpia en el desarrollo de "nuevas tecnologías como la generación de hidrógeno azul y verde". [176]
La producción de hidrógeno mediante electrólisis ya estaba muy avanzada a principios de 2021 en Orkney , donde las fuentes de energía limpia (viento, olas, mareas) estaban produciendo un exceso de electricidad que podría utilizarse para crear hidrógeno que podría almacenarse hasta que fuera necesario. [177] En noviembre de 2019, un portavoz del Centro Europeo de Energía Marina (EMEC) hizo este comentario: "Ahora estamos mirando hacia el desarrollo de una economía del hidrógeno en Orkney". [178] A finales de 2020, se elaboró un plan para probar aquí el primer ferry del mundo propulsado por hidrógeno. Un informe sugirió que, "si todo va bien, los ferries de hidrógeno podrían navegar entre las islas de Orkney en seis meses". [179] [180] En ese momento, estaba en marcha un plan en el aeropuerto de Kirkwall para añadir un sistema de motor de combustión de hidrógeno al sistema de calefacción con el fin de reducir las importantes emisiones que se creaban con la tecnología más antigua que calentaba los edificios y el agua. Esto fue parte del plan formulado por el gobierno escocés para que las Tierras Altas y las Islas "se conviertan en la primera región de aviación neta cero del mundo para 2040". [181]
En diciembre de 2020, el gobierno escocés publicó una declaración de política sobre el hidrógeno con planes para incorporar hidrógeno azul y verde para su uso en calefacción, transporte e industria. [182] El gobierno escocés también planeó una inversión de 100 millones de libras esterlinas en el sector del hidrógeno "para el Fondo de Tecnologías Energéticas Emergentes de 180 millones de libras esterlinas ". [183] El Consejo de las Islas Shetland planeó obtener más detalles sobre la disponibilidad de fondos. El gobierno ya había acordado que la producción de hidrógeno "verde" a partir de energía eólica cerca de la terminal de Sullom Voe era un plan válido. Una actualización de diciembre de 2020 afirmó que "la extensa terminal también podría usarse para el reabastecimiento directo de los barcos propulsados por hidrógeno" y sugirió que el cuarto embarcadero en Sullom Voe "podría ser adecuado para la exportación de amoníaco". [184]
Una característica importante del potencial renovable de Escocia es que los recursos están en gran parte alejados de los principales centros de población. Esto no es casualidad. La energía eólica, de las olas y de las mareas en las costas norte y oeste y la energía hidroeléctrica en las montañas crean paisajes espectaculares, pero a veces las condiciones de vida son duras. [185]
Esta coincidencia geográfica y climática ha creado diversas tensiones. Es evidente que existe una diferencia significativa entre una instalación de producción de energía renovable de tamaño modesto que abastece a una comunidad insular con todas sus necesidades energéticas y una central eléctrica a escala industrial en el mismo lugar que está diseñada para exportar energía a zonas urbanas muy distantes. Así, los planes para uno de los parques eólicos terrestres más grandes del mundo en la isla hebridiana de Lewis han generado un debate considerable. [186] Un problema relacionado es la línea eléctrica de alta tensión Beauly-Denny que lleva electricidad de proyectos renovables en el norte y el oeste a las ciudades del sur. [14] El asunto fue objeto de una investigación pública y ha sido descrito por Ian Johnston de The Scotsman como una "batalla que enfrenta a los ambientalistas contra los conservacionistas y a las gigantescas empresas energéticas contra los terratenientes aristocráticos y los jefes de clan ". [187] En enero de 2010, Jim Mather , el Ministro de Energía, anunció que el proyecto seguiría adelante, a pesar de las más de 18.000 objeciones recibidas. [188] Se desmantelaron 53 km de la línea de 132 kV dentro del parque y no se reemplazaron. [189] La línea Beauly – Denny recibió energía en Navidad de 2015. [190]
Existe un apoyo considerable a los proyectos de energía a escala comunitaria. [191] Por ejemplo, Alex Salmond , el entonces Primer Ministro de Escocia , ha declarado que "podemos pensar en grande entregando a pequeña escala" y aspiraba a tener un "millón de hogares escoceses con acceso a su propia generación renovable o a la de la comunidad dentro de diez años". [108] El John Muir Trust también ha declarado que "las mejores opciones de energía renovable en torno a las tierras silvestres son las de pequeña escala, ubicadas de manera sensible y adyacentes a las comunidades que se benefician directamente de ellas", [192] aunque incluso los esquemas de propiedad comunitaria pueden resultar controvertidos. [193]
Un tema relacionado es la posición de Escocia dentro del Reino Unido. Se ha alegado [¿ quién? ] que las estructuras de precios de transmisión del Reino Unido están sesgadas en contra del desarrollo de las energías renovables, [194] [195] [196] un debate que pone de relieve el contraste entre el norte escasamente poblado de Escocia y el sur y el este altamente urbanizados de Inglaterra. Aunque las huellas ecológicas de Escocia e Inglaterra son similares, la relación entre esta huella y las biocapacidades de los respectivos países no lo es. La biocapacidad de Escocia (una medida del área biológicamente productiva) es de 4,52 hectáreas globales (gha) per cápita, aproximadamente un 15% menos que el efecto ecológico actual. [197] En otras palabras, con una reducción del 15% en el consumo, la población escocesa podría vivir dentro de la capacidad productiva de la tierra para sustentarla. Sin embargo, la huella ecológica del Reino Unido es más de tres veces la biocapacidad, que es de solo 1,6 gha, una de las más bajas de Europa. [198] [199] Por lo tanto, para lograr el mismo fin en el contexto del Reino Unido, el consumo tendría que reducirse en aproximadamente un 66%.
La economía del mundo desarrollado depende en gran medida de los combustibles fósiles de "fuente puntual". Escocia, como país relativamente poco poblado y con importantes recursos renovables, está en una posición única para demostrar cómo se puede llevar a cabo la transición a una economía energética de baja emisión de carbono y ampliamente distribuida. Será necesario encontrar un equilibrio entre el apoyo a esta transición y el suministro de exportaciones a las economías de las regiones densamente pobladas del Cinturón Central y otras partes, mientras buscan sus propias soluciones. Por lo tanto, la tensión entre las necesidades locales y nacionales en el contexto escocés también puede manifestarse en el escenario más amplio del Reino Unido y Europa. [200]
Las crecientes preocupaciones nacionales en relación con el pico del petróleo y el cambio climático han hecho que el tema de la energía renovable ocupe un lugar destacado en la agenda política. Se han creado varios organismos públicos y asociaciones público-privadas para desarrollar el potencial. El Foro para el Desarrollo de la Energía Renovable en Escocia (FREDS) es una asociación entre la industria, la academia y el gobierno cuyo objetivo es permitir que Escocia capitalice su recurso de energía renovable. El Foro Escocés de Energías Renovables es una importante organización intermediaria para la industria, que organiza los Premios de Energía Verde anuales . Community Energy Scotland proporciona asesoramiento, financiación y finanzas para proyectos de energía renovable desarrollados por grupos comunitarios. Aberdeen Renewable Energy Group (AREG) es una asociación público-privada creada para identificar y promover oportunidades de energía renovable para las empresas del noreste. [201] En 2009, AREG formó una alianza con North Scotland Industries Group para ayudar a promover el norte de Escocia como un "centro internacional de energía renovable". [202]
La Comisión Forestal promueve activamente el potencial de la biomasa. El Grupo de Acción Empresarial sobre el Cambio Climático tiene como objetivo actuar como un medio para que las empresas compartan sus mejores prácticas y aborden el desafío del cambio climático. Numerosas universidades están desempeñando un papel en el apoyo a la investigación energética en el marco del programa Supergen, incluida la investigación sobre pilas de combustible en St Andrews , tecnologías marinas en Edimburgo , sistemas de energía distribuida en Strathclyde [136] y cultivos de biomasa en el Orkney College del UHI Millennium Institute . [203]
En 2010, los festivales de bienvenida para estudiantes de Scotcampus celebrados en Edimburgo y Glasgow se alimentaron completamente con energía renovable en un intento de crear conciencia entre los jóvenes. [204]
En julio de 2009 , Amigos de la Tierra , la Real Sociedad para la Protección de las Aves , el Movimiento de Desarrollo Mundial y el Fondo Mundial para la Naturaleza publicaron un estudio llamado "El poder de Escocia renovado". Este estudio sostenía que el país podría satisfacer todas sus necesidades de electricidad para 2030 sin necesidad de instalaciones alimentadas por combustibles fósiles o nucleares. [205] En 2013, una encuesta energética de YouGov concluyó que:
Un nuevo estudio de YouGov sobre las energías renovables en Escocia muestra que los escoceses tienen el doble de probabilidades de favorecer la energía eólica frente a la nuclear o el gas de esquisto. Más de seis de cada diez (62%) habitantes de Escocia afirman que apoyarían proyectos eólicos a gran escala en su zona local, más del doble de los que afirman que estarían a favor del gas de esquisto (24%) y casi el doble que los que afirman que estarían a favor del gas de esquisto (32%). La energía hidroeléctrica es la fuente de energía más popular para proyectos a gran escala en Escocia, y una abrumadora mayoría (80%) está a favor. [78]
Los planes energéticos del Gobierno escocés exigen que el 100% del consumo de electricidad se genere mediante fuentes renovables y que para 2030 la mitad del consumo total de energía (incluidos el calor y el transporte) se cubra con energías renovables. [206]
La política energética en Escocia es un tema " reservado ", es decir, la responsabilidad de la misma recae en el gobierno del Reino Unido. La ex primera ministra de Escocia y líder del SNP Nicola Sturgeon los ha acusado de tener una "completa falta de visión y ambición sobre las tecnologías energéticas del futuro" y comparó esto con su opinión de que el gobierno escocés "ya es un líder mundial" en la lucha contra el problema. [207] Durante el referéndum sobre la independencia escocesa en 2014, los recursos energéticos de Escocia fueron un tema importante, [208] y probablemente lo volverían a ser si hubiera otro referéndum de independencia . [209] El Partido Verde Escocés apoya firmemente la "energía baja en carbono para todos". [210]
El Partido Laborista Escocés (que es una sección del Partido Laborista del Reino Unido ) también apoya lo que ellos llaman una "Revolución Industrial Verde". [211] La política del partido de los Conservadores Escoceses (que son una rama del Partido Conservador del Reino Unido ) es apuntar a "garantizar que el 50 por ciento de la energía de Escocia provenga de energías renovables para el año 2030". También apoyan la producción adicional de energía nuclear, [212] a la que se opone el gobierno del SNP. [213] Los Demócratas Liberales Escoceses tienen un "compromiso de que el 100% de la electricidad escocesa provenga de fuentes renovables". [214]
La Conferencia de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático de 2021 (COP26) se celebró en Glasgow del 1 al 12 de noviembre de 2021 bajo la presidencia del Reino Unido . [215]
Global
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: CS1 maint: bot: estado de URL original desconocido ( enlace )Orkney comenzó a planificar su economía basada en el hidrógeno en 2016
Se trata de una economía centrada en la electrólisis del agua, un proceso que se alimenta del abundante suministro de energías renovables basadas en el viento en la costa de Orkney y sus alrededores.