英國是煤電發源國,去年 9 月英國關閉最後一座煤炭發電廠,結束煤炭 142 年依賴,成為第一個放棄煤電的主要經濟體,全球能源轉型當下有劃時代意義。英國將來仰賴清潔能源電力,加速建立電池儲能系統穩定電力供應。
煤炭是英國工業革命命脈,為蒸汽機提供燃料,產生大部分電力。英國也擁有世界第一座燃煤發電廠,名為霍爾本高架橋發電站,為發明家愛迪生 1882 年在倫敦建造,當時發電廠為倫敦的街道帶來光明。直到 1960 年代,英國近 90% 電力都還依賴煤炭。
1990 年代初,天然氣發電增加,煤炭開始退出電力結構,但接下來 20 年,煤炭仍是英國電網重要部分。2012 年煤炭發電量仍占 39%,2008 年英國制定第一個有法律約束力的氣候目標,2015 年,能源和氣候變遷大臣告訴全世界,英國將在十年內停止煤電,啟動煤炭的終結。
目標提前一年達成,去年 9 月英國關閉最後一座燃煤發電站,成為英國脫碳和淨零之路的重要時刻。當時環境大臣稱,「英國全部力量都是建立在煤炭上,關閉最後一座燃煤電廠是非凡時刻」。
一半電力來自清潔能源
同時期清潔能源發電大幅成長,英國清潔電力包括再生能源,如風能、太陽能、水力發電和生物能源及核能。2010 年清潔能源發電量只占英國電力 7%,2017 年首次實現第一個無碳日。2024 上半年清潔電力占比增長至 50%,創新紀錄。以天然氣為主的化石燃料發電下降至 26%,另外 16% 來自進口電力。2024 年,每千瓦時 (kWh) 電力平均產生 124 克二氧化碳創新低,低於 2014 年 419 克。
沒了全天候穩定發電的燃煤電力,英國現在要衝的是清潔電力的後備能源,英國倫敦國王學院電氣工程師表示,清潔能源可調度電力就會減少,需要大量創新與安全方式確保電網穩定,關鍵技術就是儲能電池。現在英國準備將舊化石發電廠轉成電池儲存場。
舊燃煤電廠變身電池儲能系統
電池儲能系統 (BESS) 是好幾組電池組成如貨櫃大系統,再生能源多餘電力可倒入電池,需求高時釋放,讓再生能源成為穩定的可調度能源。專家表示,舊燃煤發電廠的場地建造電池儲能系統有很多好處,最重要的是舊電廠已連上電網,其次是有大量可用材料和基礎設施,因此除了電池本身,能源公司可省下材料進口成本。
如果英國要實現脫碳目標,就需要更多 BESS 計畫。研究稱,接下來 25 年,英國 BESS 容量需增加至少六倍,甚至可能八倍,英國已有多個 BESS 站點興建計畫。
但專家也表示,不是所有舊化石燃料發電站都適合興建 BESS,主要是地點,例如,距離住宅區較遠的地點可能不合適,但這些地點可以重新用作風電場或其他形式的發電場所,譬如電動車充電站。
國際能源總署表示,為了將全球升溫限制在 1.5°C 安全範圍內,燃煤發電必須 2040 年前停止。專家也提到英國成功能源轉型的關鍵,是儘早設定逐步淘汰日期並堅持,才能讓英國企業有信心投資再生能源,也讓工會有時間培訓和部署員工。英國經驗也反駁人們對轉向清潔能源的擔憂,如批評者稱如果英國逐步淘汰煤電,燈光就會熄滅,顯然情況並非如此。
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(首圖來源:Pixabay)