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スコットランドにおける再生可能エネルギーの生産は、21世紀初頭に技術的、経済的、政治的な観点から注目を集めたテーマである。[ 2 ]再生可能エネルギーの天然資源基盤は、ヨーロッパ基準、さらには世界基準でも高く、最も重要な潜在的資源は風力、波力、潮力である。再生可能エネルギーはスコットランドの電力のほぼすべてを供給しており、その大部分は風力発電によるものである。[ 3 ]
2020年、スコットランドは12ギガワット（GW）の再生可能電力容量を有しており、これは英国の再生可能発電総量の約4分の1を占めていました。[ 4 ]容量の多い順に、スコットランドの再生可能発電は、陸上風力、水力、洋上風力、太陽光発電、バイオマスから成ります。[ 5 ]スコットランドはこの電力の多くを輸出しています。[ 6 ] [ 7 ] 2024年1月26日、スコットランド政府は、スコットランドの電力消費量の113%に相当する量を再生可能エネルギー源から発電したことを確認しました。これは、スコットランドにおける再生可能エネルギー生産量で過去最高の割合です。ウェルビーイング経済・公正労働・エネルギー担当大臣のニール・グレイ氏は、これを「スコットランドのネットゼロへの道のりにおける重要な節目」と称賛しました。スコットランドが実際に消費した量よりも多くの再生可能エネルギーを生産したのはこれが初めてであり、グレイ氏が主張するように「スコットランドのグリーン経済の計り知れない可能性」を示しています。[ 8 ]
エンジニアリングと経済の継続的な改善により、より多くの再生可能資源が利用されるようになっている。燃料貧困[ 9 ]と気候変動に関する懸念から、この問題は政治課題の上位に位置づけられている。2020年には、熱と輸送を含む総エネルギー消費量の4分の1が再生可能エネルギーで賄われ、スコットランド政府の目標は2030年までにその半分である[ 10 ]。一部のプロジェクトの資金は依然として投機的であったり、市場のインセンティブに依存しているものの、経済の基盤には大きな、そしておそらく長期的な変化が生じている[ 11 ] [ 12 ] 。
再生可能エネルギー源を用いた大規模発電容量の計画的な増加に加え、炭素排出量を削減するための様々な関連計画が研究されている。[ 13 ]公共部門、民間部門、地域主導部門からの大きな支持がある一方で、これらの技術が自然環境に及ぼす影響についての懸念が表明されている。また、これらの広範囲に分散した資源の立地、所有権、管理の関係についての政治的な議論も行われている。[ 14 ] [ 15 ]
2005年の目標は、2010年までにスコットランドの電力生産の18%を再生可能エネルギー源で発電し、2020年までに40%に引き上げることでした。[ 31 ] 2007年には、2020年までに電力の50%を再生可能エネルギーで発電するという目標に引き上げられ、2011年までに31%を中間目標としました。[ 32 ] [ 33 ]翌年には、2050年までに温室効果ガス排出量を80%削減するという新たな目標が発表され、2009年の気候変動対策計画で確認されました。スコットランドの持続可能な開発委員会のディレクターであるマフ・スミス氏は、 「世界中の政府は必要な行動を取ることをためらっている。スコットランド政府が先導する意向を示したことは称賛に値する」と述べました。[ 34 ] [ 35 ]
スコットランドは、2030年までに全エネルギー（電力だけでなく）の50％を再生可能エネルギー源から生産することを目指している。[ 36 ]
2026年1月、スコットランドの洋上風力発電の目標が、 2030年までに8～11GWという従来の目標から、2040年までに40GWに引き上げられた。これは、気候変動対策・エネルギー担当閣僚のジリアン・マーティン氏がグラスゴーで開催されたスコットランド再生可能エネルギー洋上風力会議で発表した。[ 37 ]
2045年までに排出量を実質ゼロに削減することは、スコットランド政府の政策であり続けている。[ 13 ]
電力生産は、エネルギー使用予算全体のほんの一部に過ぎません。2002年、スコットランドはあらゆる形態のエネルギーを合計175テラワット時（TWh）消費しましたが、これは1990年より約2%少ない量です。このうち、最終消費者が電力として消費したのはわずか20%で、エネルギー利用の大部分は石油（41%）とガス（36%）の燃焼によるものです。[ 38 ] [ 23 ]それにもかかわらず、再生可能電力の発電容量は60GW 以上になる可能性があり、これはスコットランドのすべての燃料源から供給される既存のエネルギー157TWhを供給するために必要な量よりも大きいものです 。[ 16 ] [ 21 ] [ 39 ]
RSPB Scotland他(2006)が基準値として用いた 2002 年の電力生産量は、ガス (34%)、石油 (28%)、石炭 (18%)、原子力(17%)、再生可能エネルギー (3%) (主に水力発電) であり、風力発電量が大幅に増加する前の値である。[ 21 ] 2006 年 1 月のあらゆる形態の再生可能エネルギーによる総発電設備容量は 2 GW 未満で 、総発電量の約 5 分の 1 であった。[ 16 ]スコットランドには、石油とガスの相当な確認埋蔵量[ 40 ]や英国の石炭埋蔵量の 69% [ 17 ]を含む、相当量の化石燃料の埋蔵量もある。それにもかかわらず、スコットランド政府は再生可能エネルギー生産に関して野心的な目標を設定している。
スコットランドの電力の大部分はナショナルグリッドを通じて供給されており、スコットランドの再生可能エネルギー構成は、英国全体の電力生産に貢献している。[ 41 ] 2012年までに、スコットランドの電力の40%以上が再生可能エネルギーから供給され、スコットランドは英国の再生可能エネルギー出力のほぼ40%を占めた。同年末には、再生可能エネルギー発電設備容量が5,801メガワット（MW）に達し、 2011年末から20.95%（1,005MW）増加した。 2012年の再生可能エネルギー発電量は14,756GWhと過去最高を記録し、再生可能エネルギー出力の過去最高記録であった2011年から7.3%増加した。[ 42 ] 2015年には、スコットランドは電力消費量の59%を再生可能エネルギー源から発電し、同年までに再生可能エネルギーによる電力50%という国の目標を上回った。[ 43 ]
2018年、スコットランドは発電量の28%以上を英国の他の地域に輸出した。[ 6 ] 2019年までに、再生可能電力発電量は30,528 GWhとなり、スコットランドの総電力消費量（33,914 GWh）の90%以上、総エネルギー使用量の21%が再生可能エネルギー源から生産された。これは、スコットランド政府の目標である2020年までに100%、2030年までに50%にそれぞれ及ばない。[ 7 ] [ 44 ] 2020年初頭、スコットランドには11.8ギガワット（GW）の再生可能電力設備が設置されており、これは英国の再生可能発電量全体の約25%（119,335 GWh）に相当する。[ 4 ]
スコットランドの再生可能エネルギー産業は、2013 年のScottish Renewablesの調査によると、11,500 人以上の雇用を支えています。[ 45 ] パイプラインにある13.9 GW の再生可能エネルギープロジェクトにより、 [ 46 ]このセクターは今後数年間で急速に成長し、この地域でより多くの雇用を生み出す可能性があります。グラスゴー、ファイフ、エディンバラは洋上風力発電開発の主要拠点であり、新興の波力発電および潮力発電産業はハイランドと島々を中心に展開しています。ロッハバー、モレー、ダンフリーズ・アンド・ギャロウェイなどの地域では、バイオエネルギーシステムによって農村部の雇用創出が支えられています。[ 47 ]一部のプロジェクトの資金は依然として投機的であったり、市場のインセンティブに依存していますが、基盤となる経済には大きな、そしておそらく長期的な変化が生じています。[ 11 ] [ 12 ]
この野心の重要な理由の一つは、人為的な気候変動に対する国際的な懸念の高まりである。環境汚染に関する王立委員会の二酸化炭素排出量を60%削減すべきという提案は、英国政府の2003年のエネルギー白書に組み込まれた。[ 21 ] 2006年のスターン・レビューでは、2030年までに55%削減することが提案された。[ 48 ]最近の気候変動に関する政府間パネルの報告書は、この問題の注目度をさらに高めている。[ 49 ] [ 50 ] [ 51 ]
2007年現在スコットランドは英国の水力発電資源の85%を保有しており[ 52 ] 、その多くは1950年代に北スコットランド水力発電委員会によって開発された。「渓谷から電力を供給した」この「水力委員会」[ 53 ]は当時国営企業であったが、 1989年に民営化され、現在はスコティッシュ・アンド・サザン・エナジー社の一部となっている[ 54 ]。
2021年現在スコットランドの水力発電所の設備容量は 1.67 GW であり、[ 55 ]これは英国の総容量の 88% を占め、120 MW のブレダルベーン計画[ 56 ]や 245 MWのタメルシステム[ 57 ]などの大規模な開発が含まれています。スコットランドの水力発電所のいくつかは、アルミニウム精錬産業に電力を供給するために建設されました。[ 54 ]これらは、集水域をカバーする連結された発電所のいくつかの「計画」で建設され、同じ水が下降する間に複数回発電することができます。これらの計画により、多くの遠隔の渓谷が水没し、その最大規模の計画の多くは、山をトンネルで貫通し、川をダムで堰き止めるものでした。[ 58 ]これらの先駆者に関する研究の著者であるエマ・ウッドは、これらの事業で命を危険にさらした男たちを「トンネルの虎」と表現しました。[ 59 ] [ 60 ]
2010年現在推定では、ノイダートやキンガシーなどの 小規模水力発電開発の形で、さらに 1.2 GW もの容量が利用可能であるとされています[ 61 ]。[ 62 ] [ 63 ] 2009 年に開通した100 MWのグレンドー プロジェクト[ 64 ]は、約 50 年ぶりの大規模ダムでした。[ 65 ]
2010年4月、ロッホ・ロモンド・アンド・ザ・トロサックス国立公園 で合計6.7MWの容量を持つ4つの新しい水力発電計画の許可が下りた。[ 66 ] [ 67 ]
風力や波力などの断続的な電源と連携する新たな揚水発電計画の可能性もさらに広がっている。運用中の例としては、440 MW のクルアチャン ダムと 300 MW のフォイヤーズ計画があり[ 68 ] 、1.5 GWのコイレ グラス計画の調査作業は2023 年初頭に開始された[ 69 ]。これらの計画の主な目的は、電力網のピーク需要のバランスを取ることである[ d ] 。
風力発電は、 2018 年時点で8,423 MWの設備容量を持つ、国内で最も急速に成長している再生可能エネルギー技術です。 [ 71 ] 2016 年 8 月 7 日、強風と低消費の組み合わせにより、風力発電量が消費量を 106% 上回りました。スコットランドの風力タービンは、その日の 24 時間で 39,545 MWh を供給しましたが、消費量は 37,202 MWh でした。この事実を確認するための測定値が利用可能になったのはこれが初めてでした。[ 72 ] [ 73 ] [ 74 ] 2018 年 11 月に風力で発電された電力は、約 600 万世帯に電力を供給するのに十分であり、その月の 20 日で風力発電量が総電力需要を上回りました。この後者の結果は、環境団体WWF スコットランドによって「本当に画期的なこと」と評されました。[ 75 ]
2023年に設定された2030年の目標は、2030年までに洋上風力発電を11GWにすることであった。これは、洋上風力発電の400%増、風力発電総量の60%増に相当する。[ 76 ]その後、 2026年1月に、2040年までに40GWに引き上げる目標が発表された。[ 37 ]
54基のタービンを備えたブラック・ロー風力発電所の総容量は124MWです 。[ 77 ]サウス・ラナークシャーのフォース近郊に位置し、かつての露天掘り炭鉱跡地に建設され、当初は42基のタービンで97MWの容量でした。敷地内には7名の常勤スタッフがおり、建設中に200名の雇用が創出されました。第2段階ではさらに12基のタービンが設置されました。このプロジェクトは環境目標への貢献で広く評価されています。[ 78 ]英国最大の陸上風力発電所（539MW ）はイースト・レンフルーシャーのホワイトリーにあります。[ 79 ]
陸上風力発電所は他にも多数あり、ギガ島にあるもののように、コミュニティが所有しているものもあります。ヘリテージ・トラストは、ベスタスV27風力タービン3基を購入・運営するためにギガ再生可能エネルギーを設立しました。[ 80 ]これらは2005年1月21日に稼働を開始し、最大675kW の発電が可能で、利益はコミュニティに再投資されています。[ 81 ]インナー・ヘブリディーズ諸島のエッグ島はナショナル・グリッドに接続されておらず、風力、水力、太陽光、蓄電池による統合再生可能エネルギー供給システムを備え、ディーゼルによるバックアップ電源もほとんど使用されていません。[ 82 ]
風力タービンの設置場所は時として問題となるが、調査では概して風力発電に対する地域社会の受容度が高いことが示されている。[ 83 ] [ 84 ] [ 85 ] [ 86 ]風力発電所の開発者は、風力発電所の近隣住民が直面する不利益に対処するために「地域社会利益基金」を提供するよう奨励されている。[ 15 ] [ 87 ]それにもかかわらず、ダンフリーズ・アンド・ギャロウェイの地域開発計画の指針では、「すでに顕著な累積効果のため、一部の地域は開発の限界に達したと考えられる」と結論付けている。[ 88 ]
ロビン・リッグ風力発電所 は、 2010年4月に完成した180MWの施設で、ソルウェイ湾の砂州に位置するスコットランド初の洋上風力発電所です。[ 89 ] [ 90 ]世界で最も強力な風力タービン11基（Vestas V164 、各8.4MW ）が、アバディーンシャー東海岸沖の欧州洋上風力発電展開センターに設置されています。[ 91 ]
陸上風力発電の潜在能力は 11.5 GW と推定されており、これは 45 TWh のエネルギーを供給するのに十分である。平均風速が陸上よりも大きい 洋上サイトには、この 2 倍以上の量が存在する[ 21 ] 。 [ 92 ]洋上全体の潜在能力は 25 GW と推定されており、設置費用は高くなるものの、総エネルギー使用量のほぼ半分を供給するのに十分である可能性がある。[ 21 ] 2010 年 1 月に、モーレー湾内とフォース湾の 潜在能力のうち最大 4.8 GW を活用する計画が発表された。英国全土のイニシアチブの一環として、クラウン エステートから Moray Offshore Renewables と SeaGreen Wind Energy に開発契約が授与された。 [ 93 ] [ 94 ]また 2010 年に、スコットランド政府とノルウェーのStatoilの間で、おそらくフレイザーバラ沖に設置される 5 基のタービンからなる浮体式洋上風力発電所の開発を目的とした協議が行われた。[ 95 ] 2016年7月、RSPBはフォース湾とテイ湾の開発に異議を唱えた。[ 96 ] [ 97 ]
モレー・イースト洋上風力発電所は、 2014年にスコットランド政府から1,116 MWの開発許可を得ました。このプロジェクトの103番目で最後のジャケットは2020年12月に設置されました。 [ 98 ] [ 99 ] [ 100 ]ピーターヘッド沖のハイウィンド・スコットランド・アレイは、世界初の浮体式洋上風力発電所です。これは、ローター直径154mの6MWタービン5基で構成されており、このタイプのより大規模なシステムの実現可能性を実証することを目的としています。[ 101 ]
1970年代以降、スコットランド沿岸の波力発電の膨大な可能性を活用することを目的とした様々なシステムが開発されてきた。 [ 102 ]波力発電の初期の開発は、エジンバラ大学のスティーブン・ソルターがエジンバラ号またはソルターズ・ダック号で主導したが、これは商業化されることはなかった。
グリッド接続された最初の波力発電所の 1 つは、アイラ LIMPET (Land Installed Marine Power Energy Transformer) エネルギー変換器でした。これはWavegen Ltdによってアイラ島に設置され、2001 年に世界初の商業規模の波力発電装置として稼働を開始しました。しかし、2013 年 3 月に、新しい所有者であるVoith Hydro は、潮力発電プロジェクトに注力することを選択し、Wavegen を閉鎖することを決定しました。[ 103 ]シアダー波力発電プロジェクトは2009 年に発表されました。この 4 MW システムは、 npower RenewablesとWavegenによって、ルイス島のシアダー湾の海岸から 400 メートル沖合の地点に計画されました。[ 104 ]しかし、2011 年 7 月に、持株会社RWE は計画から撤退すると発表し、Wavegen は新しいパートナーを探していました。[ 105 ]
エジンバラに拠点を置くOcean Power Delivery（後にPelamis Wave Power）は、 1998年から2014年にかけてPelamis Wave Energy Converterを開発しました。P1とP2の両方のデバイスは、オークニー諸島の欧州海洋エネルギーセンターでテストされ[ 106 ] 、3台のP1マシンが2008年後半にポルトガルのAguçadoura Wave Farmに設置されました[ 107 ]。 2009年には、スウェーデンの電力会社Vattenfallが、Pelamisデバイスを使用するAegir Wave Farmをシェトランド諸島の西海岸沖で開発し始めましたが、Pelamisが経営破綻したためプロジェクトは中止されました[ 108 ] 。
PelamisとAquamarine Powerの破綻後、波力発電の開発を促進するために2014年にWave Energy Scotlandが設立されました。これはスコットランド政府によってHighlands and Islands Enterpriseの子会社として設立されました。[ 109 ]しかし、スコットランドには「世界のどこよりも多くの波力および潮力発電装置が海域に設置されている」にもかかわらず、波力発電による商業生産はゆっくりと発展してきました。[ 110 ] 2015年から2022年の間に、Wave Energy Scotlandプログラムは、 Mocean EnergyとAWS Ocean Energyによる部分規模装置の開発と実証に資金を提供し、その後EMECでテストされました。[ 111 ] Moceanの装置は、同社のRenewables for Subsea Powerプロジェクト内で再配置され、石油およびガスプロジェクトの自律監視に1年以上電力を供給しました。[ 112 ]
風力や波力とは異なり、潮力発電は本質的に予測可能なエネルギー源であり、[ 113 ]スコットランド周辺には発電に利用できる場所が数多くあります。オークニー諸島とスコットランド本土の間にあるペントランド海峡は「潮力発電のサウジアラビア」と呼ばれており、 [ 114 ]最大で 10 GW の発電が可能とされていますが、[ 22 ]より最近の推定では上限が 1.9 GW とされています。[ 115 ] 2010 年 3 月には、この地域にある合計 10 か所の 潮力および波力発電設備が、クラウン エステートによってリースされました。[ 116 ]オークニー諸島には、他にも大きな可能性を秘めた潮力発電スポットがいくつかあります。[ 117 ]スカイ島とロッハルシュの間にある西海岸のカイラーヒー、スカーバの北にあるグレイ・ドッグ、クリナン沖のドラス・モール、コリーヴレカン湾の潮流も有望である。[ 22 ]
「世界初の地域所有の潮力発電機」は、2014年初頭にシェトランド諸島イェル島のブルーマル湾 で稼働を開始しました。この30kWのNova Innovation社製装置は地域の送電網に接続され、[ 118 ] [ 119 ] 2016年8月には100kWの潮力タービンに置き換えられました。[ 120 ] 2023年1月にはタービンが6基に拡張されましたが、[ 121 ]数か月後に最も古い3基のタービンが撤去されました。[ 122 ]
国の反対側では、2010年にコンサルタントが、おそらくアナンの南にソルウェイ堰堤を建設する計画の可能性について調査した報告書で、計画は「費用がかさみ、環境的に敏感である」と結論付けた。[ 123 ] 2013年には、アナンとボウネス・オン・ソルウェイ間の廃線跡に沿って橋を建設する計画で、VerdErg Renewable Energy社のスペクトル海洋エネルギー変換器を使用した代替案が提案された。[ 124 ]
2010年10月、モルガン・スタンレー、アトランティス・リソーシズ・コーポレーション、インターナショナル・パワーのコンソーシアムであるメイゲンは、クラウン・エステートからペントランド海峡の400MW潮力発電プロジェクトに関する25年間の操業リースを受け取った。[ 125 ] 2013年9月、スコットランド政府はメイゲンに「ヨーロッパ最大の潮力発電プロジェクト」の開始を許可し、開発会社は最大6基のタービンを備えた9MWの実証プロジェクトの設置を発表し、86MWの潮力アレイに拡張することを表明した。[ 126 ]商業生産は2016年11月に開始され、フェーズ1の4基のタービンは2017年2月までに設置された。[ 127 ]現在の所有者であるSIMECアトランティス・エナジー（SAE）は、メイゲンサイトを現在の送電網容量252MWまで開発する予定である。[ 128 ] [ 129 ] 2022年と2023年にSAEは、28MWと22MWの電力を供給するための差金決済契約を獲得し、これがプロジェクト開発の次の段階の資金となる。[ 130 ]
スコットランドの潮力発電開発会社であるNova InnovationとOrbital Marine Powerは、スコットランドでの潮力発電アレイの開発に向けて、2023年にそれぞれHorizon Europeから2,000万ユーロの資金援助を受けた。Novaはオークニー諸島に合計4MWのタービン16基を設置する計画 で、Orbitalは合計容量9.6MWのO2タービン4基を設置する計画である 。[ 131 ]
さまざまな小規模バイオ燃料実験が行われてきました。たとえば、2021年にブリティッシュ・エアウェイズは、ロンドンからグラスゴーまで35%の航空バイオ燃料を使用したデモンストレーション飛行を行いました。 [ 132 ]再生可能エネルギーの割合が高いことから、英国向けの持続可能な航空燃料（必ずしもバイオ燃料である必要はない）はスコットランドで生産されるべきだと言う人もいます。 [ 133 ]砂糖生産作物の生育期間が比較的短いため、エタノールは燃料として商業的に生産されていません。[ 134 ]
バイオガス、または埋立地ガスは、嫌気性消化の中間段階で生成されるバイオ燃料で、主に45～90％の生物学的に生成されたメタンと二酸化炭素から構成されています。2007年に、西諸島のストーノウェイに好熱性嫌気性消化施設が稼働を開始しました。スコットランド環境保護庁（SEPA）は、陸上の消化槽からの固形物の利用を促進するために消化物基準を確立しました。[ 135 ]
有機物の嫌気性消化によって生成されるバイオガス（主にメタン）は、潜在的に価値が高く、生産量も多い原料であることが認識されている。 2006年現在 農業廃棄物からは 0.4 GW の発電能力が得られる可能性があると推定されている。 [ 21 ]埋立地にはさらに 0.07 GWの潜在能力があり[ 21 ] 、ファルカークのアボンデール埋立地などの場所では既にその潜在能力が活用されている。[ 136 ]
2007年の報告書では、木質燃料が水力発電や風力発電を上回り、再生可能エネルギーの最大の潜在的供給源であると結論付けられました。英国の資源基盤の60%を占めるスコットランドの森林[ 137 ] は、年間最大100万トンの木質燃料を供給できると予測されていました[ 138 ] 。バイオマスエネルギー供給は450MW 以上に達すると予測され（主に木材から）、発電所は発電容量1メガワットあたり年間4,500～5,000乾燥トンを必要とします[ 137 ] 。しかし、2011年の林業委員会とスコットランド政府のフォローアップ報告書では、「国内の木質繊維資源から、さらに大規模な発電バイオマス発電所を支える能力はない」と結論付けられました。[ 139 ] エジンバラに木材の 83% を輸入する 200 MW のバイオマス発電所を建設する計画は、Forth Energy によって 2012 年に撤回されました [ 140 ]しかし、エネルギー会社E.ONは、地元産の作物を使用してロッカービーに 44 MW のバイオマス発電所を建設しました。 [ 142 ] Renew Scotlandによる 2007 年の論文では、自動木質ペレットボイラーは従来のセントラルヒーティングシステムと同じくらい便利に使用できる可能性があると主張しています。これらのボイラーは運転コストが安く、地元産の木質燃料を使用することで、輸送にエネルギーをほとんど使用せずに、できるだけカーボン ニュートラルにすることができます。[ 138 ]
また、短伐期のヤナギやポプラの萌芽林、ススキのエネルギー草、藁や堆肥などの農業廃棄物、林業残渣といったエネルギー作物の地域的な可能性もある。 [ 138 ] [ 143 ]これらの作物は0.8GWの発電能力を提供できる可能性がある。 [ 21 ]
シェトランド諸島のラーウィックには、年間22,000トン（24,250トン）の廃棄物を焼却し、600以上の顧客に地域暖房を提供する、成功した廃棄物発電焼却プラントがある。 [ 144 ]このようなプラントは、生物材料やプラスチック廃棄物（化石燃料由来）の燃焼によって炭素排出を発生させるが、埋立地でのメタン生成による大気へのダメージも軽減する。メタンは、燃焼プロセスで発生する二酸化炭素よりもはるかに有害な温室効果ガスであるが、地域暖房を伴わない他のシステムは、単純な埋立地での分解と同様の炭素排出量となる可能性がある。[ 145 ]
スコットランドでは緯度の影響で日射量が季節変動が大きい。2015年には、太陽光発電がスコットランドの最終エネルギー消費量の0.2%を占めた。2050年の100%再生可能エネルギーシナリオでは、太陽光発電が電力の7%を供給すると推定されている。[ 147 ]英国の実用資源は 年間7.2TWhと推定されている。[ 23 ]
スコットランドの日照時間は比較的少ないにもかかわらず、[ 148 ]太陽熱パネルは曇天でも温水を生成できるため、効果的に機能します。[ 149 ] [ 150 ]この技術は1970年代に開発され、さまざまな設置業者によって確立されています。たとえば、フォレスに拠点を置くAES Solarは、スコットランド議会議事堂にパネルを提供しました。[ 151 ]
2022年、スコットランドの太陽光発電容量は420MWに達した。[ 152 ] 2022年から、低所得世帯向けに太陽光発電設備の設置に対する政府補助金が利用可能になった。[ 153 ]
地熱エネルギーは、地球内で生成および貯蔵された熱エネルギーから得られます。スコットランドで最も一般的な地熱エネルギーシステムは、地中熱ヒートポンプを介して暖房を提供します。これらの装置は、熱交換器を利用して、浅いパイプワークを介して地球の熱貯留層から地表にエネルギーを伝達します。地中熱ヒートポンプは一般的に3～4の成績係数を達成します[ 154 ]。これは、入力エネルギー1単位あたり、3～4単位の有効熱エネルギーが出力されることを意味します。このエネルギーの炭素強度は、ポンプを駆動する電力の炭素強度に依存します。
設置費用は7,000ポンドから10,000ポンドまで変動し、 Local Energy Scotlandが運営するCARESイニシアチブから助成金が受けられる場合があります。[ 155 ] この供給源からは年間最大7.6TWhのエネルギーが利用可能です。 [ 27 ]
鉱山水地熱システムも研究されており、地球の一定の周囲温度を利用して、未使用の鉱山管を通して水を循環させることで、水を加熱するための温度を上げています。水は通常、使用可能な温度に達するためにさらに加熱する必要があります。例として、シェットルストンのグレナモンドストリートプロジェクトがあり、太陽エネルギーと地熱エネルギーを組み合わせて16軒の家を暖房しています。地表から100メートル（328フィート）下の炭鉱の水は、地熱エネルギーによって加熱され、年間を通して約12 ℃（54 °F）の温度に維持されます。温められた水は汲み上げられ、ヒートポンプを通して温度が55 ℃（131 °F）まで上昇し、その後、ラジエーターを暖房する家々に供給されます。[ 156 ]
廃止された油田やガス田からの地熱エネルギー生産の可能性もある。[ 157 ]
炭素排出量を削減するには、再生可能エネルギーによる生産の増加と、エネルギー全般、特に化石燃料の消費の減少を組み合わせる必要があることは明らかです。[ 158 ]エネルギー技術パートナーシップは、エネルギー分野の学術研究と産業界との橋渡しをし、研究を経済的影響につなげることを目指しています。[ 159 ]低炭素ではあるものの、唯一の原子力発電所であるトーネスは2028年に閉鎖される予定であり、スコットランド政府の反対により、スコットランドでは新たな原子力発電所は建設されません。 [ 160 ]
電気自動車の出現と暖房の脱炭素化の必要性により、需要パターンは変化しています。[ 161 ]スコットランド政府は2050年のエネルギー供給に関するさまざまなシナリオを調査しており、「電気の未来」と呼ばれるシナリオでは、「電気エネルギー貯蔵がシステム全体に広く統合されている」こと、「EVフリートが広大な分散型エネルギー貯蔵庫として機能し、地域および国のエネルギーバランスをサポートできる」こと、そして「断熱性の高い建物により、家庭のエネルギー需要が大幅に減少している」ことが示されています。[ 162 ]
2007年、スコティッシュ・アンド・サザン・エナジー社はストラスクライド大学と共同で、オークニー諸島に「地域電力ゾーン」の導入を開始しました。この画期的な計画（世界初となる可能性もある）は、「アクティブ・ネットワーク・マネジメント」によって既存のインフラをより有効活用し、 再生可能エネルギーから新たに15MWの「非安定発電」をネットワークに供給することを可能にするものです。[ 163 ] [ 164 ] 2013年、オークニー諸島は総電力需要の103%を再生可能エネルギー源から発電しました。[ 165 ]この数字は2020年には128%に上昇し、オークニー諸島はグリーンエネルギー市場における模範として称賛されています。[ 166 ] [ 165 ]
2009年1月、政府はペントランド海峡とオークニー諸島沿岸の可能性をマッピングする「海洋空間計画」の開始を発表し、北海の再生可能エネルギープロジェクトを陸上の国家送電網に接続するための洋上送電網の選択肢を検討する作業部会に参加することに合意した。[ 167 ]このような計画の可能性は、「 ヨーロッパのクリーンエネルギーのための30GWバッテリー」として機能することを含むと説明されている。[ 168 ]このイニシアチブは、2016年にスコットランド計画品質賞を受賞している。[ 169 ]
2013 年 8 月、スコティッシュ ハイドロ エレクトリック パワー ディストリビューションは、カークウォール発電所に2 MWのリチウムイオン電池を接続しました。これは、英国で初めて地域の電力配電網に接続された大規模電池でした。[ 170 ]他にも需要管理の取り組みが進められています。たとえば、イースト ロージアンに拠点を置く Sunamp 社は、2020 年に 450 万ポンドの投資を受け、蓄熱システムを開発しました。蓄熱システムは、水を温めるために使用できるエネルギーを蓄えます。 [ 171 ]グラスゴー近郊のウィショーでは50MW/100MWh の電池が建設中で、 [ 172 ] 2023 年に 50MW の電池の建設が開始されました。[ 173 ]
イングランドへの電力販売量を増やすためのより大規模な連携が提案されているが、英国でノード電力価格設定が導入されると、これは実現不可能になる可能性がある。 [ 174 ]ノルウェーはこれまでスコットランドとノルウェー間の相互接続を拒否している。
二酸化炭素回収・貯留とも呼ばれるこの技術は、工業プロセスで副産物として発生する二酸化炭素（CO2）を油田に注入することで貯留するものです。これは再生可能エネルギーの生産形態ではありませんが、再生可能エネルギーが商業化されるまでの間、化石燃料の影響を大幅に軽減する方法となる可能性があります。この技術はノルウェーで先駆的に開発され、成功を収めています。[ 175 ]スコットランドではまだ商業規模のプロジェクトは存在しませんが、2020年に英国政府は、重工業からの二酸化炭素排出量を回収することを目的とした炭素隔離クラスターを2030年までに構築するために8 億ポンドを割り当てました。[ 176 ]
水素はエネルギーキャリアとして炭化水素の代替として大きな可能性を秘めているものの、水素自体も関連する燃料電池技術もそれ自体がエネルギー源となるわけではない。しかしながら、再生可能エネルギー技術と水素の組み合わせは、化石燃料の代替を求める人々にとって非常に興味深いものである。[ 177 ]この研究には、スコットランド水素燃料電池協会（SHFCA）の支援を受けたスコットランドのプロジェクトが数多く関わっている。[ 178 ]
シェトランド諸島のアンスト島にあるPUREプロジェクトは、豊富な風力発電と燃料電池を組み合わせて風力水素システムを構築するトレーニングおよび研究センターです。2基の15kWタービンが「ハイポッド」燃料電池に接続されており、そこから暖房システム、貯蔵用液体水素の生成、革新的な燃料電池駆動車への電力が供給されます。このプロジェクトはコミュニティ所有であり、コミュニティ開発信託であるアンスト・パートナーシップの一部です。[ 179 ]
2008 年 7 月、SHFCA はアバディーンからピーターヘッドまでの「水素回廊」の計画を発表しました。この提案はA 90沿いに水素燃料バスを運行するもので、アバディーンシャー議会とロイヤルメールが支援しています。[ 180 ]水素自動車の経済性と実用性は、グラスゴー大学などで調査されています。[ 181 ] 2015 年、アバディーン市は英国初の水素製造およびバス燃料補給ステーションの所在地となり[ 182 ]、議会は 2020 年にさらに 10 台の水素バスを購入すると発表しました。[ 183 ] メシルの「水素オフィス」は、エネルギー効率の向上と再生可能エネルギーおよび水素エネルギーシステムの利点を実証することを目的としています。[ 184 ]
2020年9月に発表されたシェトランド諸島における水素生産に関する現状報告書では、シェトランド諸島評議会（SIC）が「諸島内外の将来のエネルギー源として水素を確立する計画を推進するために、多くの組織やプロジェクトに参加した」と述べられている。例えば、スコットランド水素燃料電池協会（SHFCA）のメンバーであった。エネルギーハブを構築するオリオンプロジェクトでは、「ブルー水素やグリーン水素の生成などの新技術」の開発にクリーンな電力を使用することを計画していた。[ 185 ]
2021年初頭、オークニー諸島では電気分解による水素製造が順調に進んでおり、クリーンエネルギー源（風力、波力、潮力）によって余剰電力が生成され、それを使って水素を製造し、必要になるまで貯蔵することができた。[ 186 ] 2019年11月、欧州海洋エネルギーセンター（EMEC）の広報担当者は、「我々は現在、オークニー諸島における水素経済の発展を目指している」とコメントした。[ 187 ] 2020年後半には、世界初の水素燃料フェリーをここで試験する計画が立てられた。ある報告書では、「すべてが順調に進めば、水素フェリーが6か月以内にオークニー諸島の間を航行する可能性がある」と示唆されていた。 [ 188 ] [ 189 ]その頃には、カークウォール空港では、建物や水を加熱する旧式の技術で発生する大量の排出量を削減するために、暖房システムに水素燃焼エンジンシステムを追加する計画が進められていた。これは、スコットランド政府がハイランド地方と諸島を「2040年までに世界初のネットゼロ航空地域にする」ために策定した計画の一部であった。[ 190 ]
2020年12月、スコットランド政府は、暖房、輸送、産業での使用のためにブルー水素とグリーン水素を組み込む計画を含む水素政策声明を発表した。 [ 191 ]スコットランド政府はまた、「1億8000万ポンドの新興エネルギー技術基金」 のために、水素部門に1億ポンドを投資する計画を立てた。 [ 192 ]シェトランド諸島議会は、資金の利用可能性についてさらに詳細を入手する予定だった。政府はすでに、サロム・ヴォー・ターミナル近くの風力発電から「グリーン」水素を生産することが有効な計画であることに同意していた。2020年12月の更新では、「広大なターミナルは水素燃料船への直接燃料補給にも使用できる」と述べ、サロム・ヴォーの4番目の桟橋は「アンモニア輸出に適している可能性がある」と示唆した。[ 193 ]
スコットランドの再生可能エネルギーの可能性の重要な特徴は、資源が人口密集地から遠く離れていることである。これは決して偶然ではない。北海岸と西海岸の風力、波力、潮力、そして山岳地帯の水力発電は、劇的な景観を生み出す一方で、時に厳しい生活環境をもたらす。[ 194 ]
地理と気候の偶然がさまざまな緊張を生み出した。島民コミュニティのエネルギー需要をすべて満たす小規模な再生可能エネルギー発電施設と、遠く離れた都市部に電力を輸出するように設計された同じ場所にある産業規模の発電所との間には、明らかに大きな違いがある。そのため、ヘブリディーズ諸島のルイス島に世界最大級の陸上風力発電所を建設する計画は、かなりの議論を巻き起こした。[ 195 ]関連する問題として、北部と西部の再生可能エネルギープロジェクトから南部の都市に電力を送る高圧送電線、ビューリー・デニー送電線がある。 [ 14 ]この件は公聴会にかけられ、スコッツマン紙のイアン・ジョンストンは「環境保護主義者と自然保護主義者、巨大エネルギー企業と貴族の地主や氏族長との争い」と評した。[ 196 ] 2010年1月、エネルギー大臣のジム・マザーは、18,000件を超える反対意見があったにもかかわらず、このプロジェクトを進めると発表した。[ 197 ] 公園内の 132kV 送電線のうち53 kmが撤去され、交換されなかった。 [ 198 ]ビューリー-デニー線は 2015 年のクリスマスまでに通電された。[ 199 ]
地域規模のエネルギープロジェクトにはかなりの支持がある。[ 200 ]例えば、当時のスコットランド首相アレックス・サルモンドは、「小さなことから始めて大きなことを考えることができる」と述べ、「10年以内にスコットランドの100万世帯が自家用またはコミュニティの再生可能エネルギー発電を利用できるようにする」ことを目指した。[ 114 ]ジョン・ミューア・トラストも、「自然保護区周辺で最良の再生可能エネルギーの選択肢は、小規模で、環境に配慮した場所に設置され、直接恩恵を受けるコミュニティに隣接している」と述べている。[ 201 ]ただし、コミュニティ所有の計画でさえ、物議を醸す可能性がある。[ 202 ]
関連する問題として、英国におけるスコットランドの位置づけがある。[ 203 ] [ 204 ] [ 205 ]この議論は、人口密度の低いスコットランド北部と、高度に都市化されたイングランド南部および東部との対比を浮き彫りにしている。スコットランドとイングランドの生態学的フットプリントは似ているが、このフットプリントとそれぞれの国の生物生産能力との関係は似ていない。スコットランドの生物生産能力（生物生産面積の尺度）は1人当たり4.52グローバルヘクタール（gha）で、現在の生態学的影響より約15%少ない。[ 206 ]つまり、消費を15%削減すれば、スコットランドの人口は土地が支える生産能力の範囲内で生活できる。しかし、英国の生態学的フットプリントは生物生産能力の3倍以上で、生物生産能力はわずか1.6 ghaで、ヨーロッパで最も低い部類に入る。[ 207 ] [ 208 ]したがって、英国の状況で同じ目的を達成するには、消費を約66%削減する必要があるだろう。
先進国の経済は「点源」の化石燃料に大きく依存している。スコットランドは、比較的人口密度が低く、豊富な再生可能エネルギー資源を有する国として、低炭素で広く分散したエネルギー経済への移行をどのように進めることができるかを示す独自の立場にある。この移行を支援することと、中央ベルト地帯などの人口密度の高い地域が独自の解決策を模索する中で、それらの地域に輸出を行うこととの間でバランスを取る必要がある。したがって、スコットランドにおける地域的ニーズと国家的ニーズの間の緊張関係は、より広範な英国および欧州の舞台でも展開される可能性がある。[ 209 ]
ピークオイルと気候変動に関する国民の懸念の高まりにより、再生可能エネルギーは政治課題の上位に位置づけられるようになった。その可能性を開発するために、さまざまな公的機関や官民パートナーシップが設立されている。スコットランド再生可能エネルギー開発フォーラム（FREDS）は、スコットランドが再生可能エネルギー資源を活用できるようにすることを目的とした、産業界、学術界、政府間のパートナーシップである。スコットランド再生可能エネルギーフォーラムは、業界にとって重要な仲介組織であり、毎年グリーンエネルギー賞を主催している。コミュニティエネルギースコットランドは、コミュニティグループが開発する再生可能エネルギープロジェクトに助言、資金、融資を提供している。アバディーン再生可能エネルギーグループ（AREG）は、北東部の企業向けに再生可能エネルギーの機会を特定し促進するために設立された官民パートナーシップである。[ 210 ] 2009年、AREGは、スコットランド北部を「国際的な再生可能エネルギーハブ」として促進するために、ノーススコットランド産業グループと提携した。[ 211 ]
林業委員会はバイオマスの可能性を促進するために積極的に活動しています。気候変動ビジネスデリバリーグループは、企業がベストプラクティスを共有し、気候変動の課題に取り組むための手段となることを目指しています。多くの大学がスーパーゲンプログラムの下でエネルギー研究を支援する役割を果たしており、セントアンドリュースでの燃料電池研究、エジンバラでの海洋技術、ストラスクライドでの分散型電力システム[ 142 ] 、 UHIミレニアム研究所のオークニーカレッジでのバイオマス作物[ 212 ]などが含まれます。
2010年にエディンバラとグラスゴーで開催されたスコットキャンパスの学生新入生フェスティバルは、若者の意識を高める目的で、完全に再生可能エネルギーで稼働した。[ 213 ]
2009年7月、地球の友、英国王立鳥類保護協会、世界開発運動、世界自然保護基金は、「スコットランドの再生された力」と題する調査報告書を発表した。この調査報告書は、スコットランドは原子力発電所や化石燃料発電所を必要とせずに、2030年までに電力需要をすべて満たすことができると主張した。[ 214 ] 2013年、YouGovのエネルギー調査では、次のような結論が出された。
スコットランド再生可能エネルギー協会のためにYouGovが行った新たな調査によると、スコットランド人は原子力やシェールガスよりも風力発電を好む傾向が2倍高いことが分かった。スコットランドでは10人中6人以上（62%）が地元での大規模風力発電プロジェクトを支持すると回答しており、シェールガスを支持すると回答した人の2倍以上（24%）、原子力を支持すると回答した人のほぼ2倍（32%）となっている。水力発電はスコットランドの大規模プロジェクトで最も人気のあるエネルギー源であり、圧倒的多数（80%）が賛成している。[ 83 ]
スコットランド政府のエネルギー計画では、電力消費の100%を再生可能エネルギー源で発電し、2030年までに総エネルギー消費量（熱と輸送を含む）の半分を再生可能エネルギーで賄うことを求めている。[ 215 ]
スコットランドのエネルギー政策は「留保」問題であり、つまりその責任は英国政府にある。スコットランドの元首相でSNP党首のニコラ・スタージョンは、英国政府には「将来のエネルギー技術に対するビジョンと野心が完全に欠如している」と非難し、スコットランド政府はこの問題に取り組む上で「すでに世界のリーダー」であるという自身の見解と比較した。[ 216 ] 2014年のスコットランド独立住民投票では、スコットランドのエネルギー資源が重要なテーマであり、[ 217 ]再び独立住民投票が行われれば、おそらく再びそうなるだろう。[ 218 ]スコットランド緑の党は「すべての人に低炭素エネルギーを」を強く支持している。[ 219 ]
スコットランド労働党（英国労働党の一派）も、いわゆる「グリーン産業革命」を支持している。[ 220 ]スコットランド保守党（英国保守党の一派）の党の方針は、「2030年までにスコットランドのエネルギーの50％を再生可能エネルギーで賄うこと」を目指すことである。彼らはまた、 SNP政権が反対している原子力発電の増産も支持している。 [ 221 ]スコットランド自由民主党は、「スコットランドの電力の100％を再生可能エネルギー源から供給する」ことを公約している。[ 223 ]
2021年の国連気候変動枠組条約締約国会議（COP26）は、英国の議長国の下、2021年11月1日から12日までグラスゴーで開催された。[ 224 ]
グローバル
{{cite web}}: CS1 maint: bot: 元の URL の状態が不明です (リンク)オークニー諸島は2016年に水素経済の計画を開始した。
オークニーの経済は水の電気分解を中心としており、そのプロセスはオークニー沿岸とその周辺に豊富に存在する風力による再生可能エネルギーによって支えられている。