المملكة المتحدة هي الدولة الأولى في العالم التي تحقق توليد طاقة منعدمة الفحم ، وهي أيضًا الدولة الوحيدة التي حققت التحول من محطات الطاقة التي تعمل بالفحم على نطاق واسع مع توليد الطاقة المقترنة بالكتلة الحيوية إلى الفحم على نطاق واسع. محطات الطاقة المشتعلة بوقود الكتلة الحيوية النقي بنسبة 100٪.

في عام 2019 ، تم تخفيض نسبة طاقة الفحم في المملكة المتحدة من 42.06٪ في عام 2012 إلى 1.9٪ فقط.يرجع الاحتفاظ الحالي بقدرة الفحم بشكل أساسي إلى الانتقال المستقر والآمن للشبكة ، ووصل إمداد طاقة الكتلة الحيوية إلى 6.25٪ (إمدادات طاقة الكتلة الحيوية في الصين تبلغ الكمية حوالي 0.6٪).في عام 2020 ، لن يكون هناك سوى محطتين لتوليد الطاقة تعملان بالفحم (ويست بيرتون وراتكليف) في المملكة المتحدة لمواصلة استخدام الفحم كوقود لتوليد الطاقة.في التخطيط لهيكل الطاقة البريطاني ، سيشكل توليد طاقة الكتلة الحيوية 16٪ في المستقبل.

1. خلفية توليد الطاقة المقترنة بالكتلة الحيوية في المملكة المتحدة

في عام 1989 ، أصدرت المملكة المتحدة قانون الكهرباء (قانون الكهرباء لعام 1989) ، خاصة بعد إدخال قانون الوقود الأحفوري (NFFO) في قانون الكهرباء ، أصبح لدى المملكة المتحدة تدريجياً مجموعة كاملة نسبيًا من سياسات التشجيع والعقاب المتجددة توليد الطاقة.NFFO إلزامي من خلال التشريعات التي تتطلب من محطات الطاقة في المملكة المتحدة توفير نسبة معينة من الطاقة المتجددة أو الطاقة النووية (توليد الطاقة غير الأحفورية).

في عام 2002 ، حل الالتزام المتجدد (RO) محل التزام الوقود غير الأحفوري (NFFO).على الأساس الأصلي ، يستبعد التناضح العكسي الطاقة النووية ، ويصدر ائتمانات الالتزام بالتجدد (ROCs) (ملاحظة: ما يعادل الشهادة الخضراء الصينية) للكهرباء التي توفرها الطاقة المتجددة لإدارة ومحطات الطاقة مطلوبة لتوفير نسبة معينة من طاقة الطاقة المتجددة.يمكن تداول شهادات ROC بين موردي الطاقة ، وشركات توليد الطاقة التي ليس لديها ما يكفي من الطاقة المتجددة لتوليد الكهرباء إما أن تشتري فائض من ROC من شركات توليد الطاقة الأخرى أو تواجه غرامات حكومية أعلى.في البداية ، مثلت جمهورية الصين الواحدة ألف درجة من طاقة الطاقة المتجددة.بحلول عام 2009 ، ستكون ROC أكثر مرونة في القياس وفقًا لأنواع مختلفة من تقنيات توليد الطاقة المتجددة.بالإضافة إلى ذلك ، أصدرت الحكومة البريطانية مخطط محاصيل الطاقة في عام 2001 ، والذي يوفر إعانات للمزارعين لزراعة محاصيل الطاقة ، مثل شجيرات الطاقة وأعشاب الطاقة.

في عام 2004 ، تبنت المملكة المتحدة سياسات الصناعة ذات الصلة لتشجيع محطات الطاقة الكبيرة التي تعمل بالفحم لتوليد الطاقة المقترنة بالكتلة الحيوية واستخدام وقود الكتلة الحيوية لقياس الدعم.هذا هو نفسه كما هو الحال في بعض البلدان الأوروبية ، لكنه يختلف عن دعم بلدي لتوليد طاقة الكتلة الحيوية.

في عام 2012 ، مع تعميق عمليات الكتلة الحيوية ، تحول توليد الطاقة المقترنة بالكتلة الحيوية في المملكة المتحدة إلى محطات الطاقة الكبيرة التي تعمل بالفحم والتي تحرق وقود الكتلة الحيوية النقي بنسبة 100٪.

2. طريق التقنية

استنادًا إلى الخبرة والدروس المستفادة من توليد الطاقة المقترنة بالكتلة الحيوية في أوروبا قبل عام 2000 ، اعتمد توليد الطاقة المقترن بالكتلة الحيوية في المملكة المتحدة طريق تقنية اقتران الاحتراق المباشر.منذ البداية ، تبنت لفترة وجيزة وتخلصت بسرعة من الكتلة الحيوية الأكثر بدائية وتقاسم الفحم.مطحنة الفحم (اقتران طاحونة الفحم بالطحن المشترك) ، إلى تكنولوجيا توليد الطاقة بالاختراق المباشر للكتلة الحيوية لمحطات الطاقة التي تعمل بالفحم ، كلها تعتمد تقنية اقتران التغذية المشتركة أو تقنية اقتران فرن الموقد المخصص.في الوقت نفسه ، قامت محطات الطاقة المطورة التي تعمل بالفحم أيضًا ببناء مرافق التخزين والتغذية والتغذية لأنواع وقود الكتلة الحيوية المختلفة ، مثل النفايات الزراعية ومحاصيل الطاقة ونفايات الغابات.ومع ذلك ، فإن تحويل توليد الطاقة المقترن بالكتلة الحيوية إلى جانب الكتلة الحيوية لمحطة الطاقة الكبيرة الحجم لا يزال بإمكانه استخدام الغلايات الحالية ومولدات التوربينات البخارية والمواقع ومنشآت محطات الطاقة الأخرى وموظفي محطات الطاقة ونماذج التشغيل والصيانة ومرافق الشبكة وأسواق الطاقة ، إلخ. . ، والتي يمكن أن تحسن بشكل كبير من استخدام المرافق كما أنها تتجنب الاستثمار المرتفع في الطاقة الجديدة والبناء الزائد.إنه النموذج الأكثر اقتصادا للانتقال أو الانتقال الجزئي من الفحم إلى توليد طاقة الكتلة الحيوية.

3. قيادة المشروع

في عام 2005 ، بلغ توليد الطاقة المقترنة بالكتلة الحيوية في المملكة المتحدة 2.533 مليار كيلوواط / ساعة ، وهو ما يمثل 14.95 ٪ من الطاقة المتجددة.في عامي 2018 و 2019 ، تجاوز توليد طاقة الكتلة الحيوية في المملكة المتحدة توليد طاقة الفحم.من بينها ، مشروعها الرائد Drax لتوليد الطاقة قد زود أكثر من 13 مليار كيلووات ساعة من طاقة الكتلة الحيوية لمدة ثلاث سنوات متتالية.