Кіріспе
Біріккен Корольдік - жел энергиясын өндіру үшін Еуропадағы ең жақсы жер және әлемдегі ең жақсы жерлердің бірі. Жағалаудың ұзын, судың аз тереңдігі мен күшті желдің үйлесімі жағалаудағы желдің ерекше тиімділігін арттырады. 2023 жылға қарай Ұлыбританияда 30 гигаватт (ГВт) жалпы қуаттылығы бар 11 мыңнан астам жел турбинасы болды: 15 ГВт құрлықта және 15 ГВт мұхитта, бұл кез-келген елдегі алтыншы ең үлкен қуат. Жел энергиясы Ұлыбританиядағы ең ірі жаңартылатын энергия көзі болып табылады, бірақ 5% -дан төмен, бірақ мұнай мен газға қарағанда әлдеқайда аз бастапқы энергия. Алайда, жел энергиясы сол мөлшердегі жылумен қоректенетін энергияға қарағанда пайдалы энергияға қарағанда әлдеқайда қуатты электр энергиясын өндіреді. Ұлыбританиядағы электр энергиясының төрттен бірін жел өндіреді, бірақ газды өндіруден кем. Қоғамдық сауалнамалар Ұлыбританияда жел энергиясын қолдауға көп көңіл бөлетінін көрсетеді, халықтың төрттен үш бөлігі оның пайдаланылуына келіседі, тіпті құрлықтағы жел турбиналарының жанында тұратын адамдар үшін де. Үкімет 2030 жылға қарай 50 ГВт-қа дейін оффшорлық қуаттылықты кеңейтуге міндеттенді, оның ішінде 5 ГВт-ы желдің жүзетін қуатынан. Мұның бір себебі - энергия қауіпсіздігін арттыру.
The United Kingdom is the best location for wind power in Europe and one of the best in the world. The combination of long coastline, shallow water and strong winds make offshore wind unusually effective. By 2023, the UK had over 11 thousand wind turbines with a total installed capacity of 30gigawatts (GW): 15 GW onshore and 15 GW offshore, the sixth largest capacity of any country. Wind power is the largest source of renewable energy in the UK, but at under 5% still far less primary energy than oil or fossil gas. However, wind power generates electricity which is far more powerful in terms of useful energy than the same amount of thermal primary energy. Wind generates more than a quarter of UK electricity, but less than gas over a whole year. Polling of public opinion consistently shows strong support for wind power in the UK, with nearly three quarters of the population agreeing with its use, even for people living near onshore wind turbines. The government has committed to a major expansion of offshore capacity to 50 GW by 2030, with 5GW from floating wind. One reason for this is to improve energy security.
Тарих
Ұлыбританиядағы жел электр станцияларының қуаты аймақ бойынша (санаттар кестесі) Ұлыбритания аймағы Құрлықтағы жел қуаты Құрлықтағы жел қуаты 2015 (МВт) 2020 (МВт) 2015 (МВт) 2020 (МВт) 2025 (МВт) Болжалған Шотландия 5,413 7,543 174 889 2,743 Солтүстік-Батыс Англия 111 193 1,087 2,005 2,005 Солтүстік-Шығыс Англия 116 170 62 102 Йорк және Хамбер 771 806 429 1,659 8,045 Солтүстік Ирландия 365 472 0 0 0 Уэльс 448 936 726 726 726 Шығыс Мидлендс 56 464 464 1,321 Шығыс 131 157 1,053 2,381 2,381 Оңтүстік-Шығыс Англия 60 6070 1,0 1,470 1,470 Оңтүстік-Батыс Англия 20 0 0 0 Жалпы 7,491 10,414 5,064 9,95 18,792 Дүниедегі алғашқы электр қуатын өндіретін жел турбинасы 1887 жылы шілдеде шотланд академигі Джеймс Блайк өзінің Шотландиядағы үйіне жарықпен жүретін машина орнатты. 1951 жылы Ұлыбританияда алғашқы жел турбинасын Оркни аралдарында Джон Браун & Компания салған. 1970-ші жылдары Ұлыбританияда алғаш рет электр энергиясын өндірудің өнеркәсіптік ауқымы бойынша жел энергиясын өндіру ұсынылды. Сол кезеңдегі жел қуатының шығындары туралы мақалада бір инсталляцияланған киловатт үшін күрделі шығындар 150 фунт стерлингтен 250 фунт стерлингке дейін болады деп айтылған, бірақ инфляциямен бұл бәсекеге қабілетті болады және арзан жаңа жел желдік дизайндар жақын арада қол жетімді болады деп болжаған. 2007 жылы Ұлыбритания үкіметі Еуропалық Одақтың жалпы мақсатына қол қойды. Әрбір ЕО-ға мүше елге өз үлесін бөліп берді: Ұлыбритания үшін бұл көрсеткіш 15%. Бұл 2009 жылдың қаңтар айында қайта жаңартылатын энергия көздері туралы директиваның қабылдануымен ресмилендірілді. Жаңартылатын жылу мен жаңартылатын отын өндірісі Ұлыбританияда өте төмен базаларда болғандықтан, RenewableUK бұл күні Ұлыбританияның электр энергиясының 35-40%-ын жаңартылатын көздерден өндіруді талап етеді деп есептеді, бұл негізінен 33-35 гигаватт (ГВт) орнатылған жел қуатымен қамтамасыз етіледі. 2007 жылдың желтоқсанында үкімет 25 ГВт шамасындағы жел электр станцияларының теңіздегі жерлерін стратегиялық экологиялық бағалау арқылы жаңа даму кезеңіне дайындық мақсатында Ұлыбританияда жел энергиясын кеңейту жоспарларын жариялады. Бұл жобалау учаскелері 8 ГВт жерді берудің екі кезеңінде, яғни 2001 жылы 1-ші және 2003 жылы 2-ші кезеңінде берілген жерлерге қосымша болды. Бұл жобаның нәтижесінде 7 000-нан астам жел электр стансалары салынады деп есептелген. 2010 жылы 653 МВт-тық жел қуаты іске қосылды. Келесі жылы, 2011 жылы 183 МВт қуатымен Уолни жел электр станциясының 1-ші кезеңі аяқталған. 2011 жылдың 28 желтоқсанында жел энергиясы Ұлыбританияның электр энергиясына сұранысына 12,2%-ға дейін үлес қосты. 2012 жыл 4 ірі жел электр стансасының іске қосылуымен және 1,1 ГВт-тан астам қуатымен іске қосылуымен жағалаудағы жел энергетикасы үшін маңызды жыл болды. 2012 жылдың шілдесінен 2013 жылдың маусымына дейін 1,463 ГВт қуаты бар теңіз жел электр станциялары орнатылды, бұл бірінші рет 1,258 ГВт-қа өскен құрлықтағы желден гөрі жылдам өсті. 2013 жылы теңіздегі жел энергетикасы саласы дамуын жалғастырды, бір кездері әлемдегі ең ірі жел электр станциясы болған Лондон массиві іске қосылды, 630 МВт-тан астам қуаты бар. 2013 жылы жел энергиясы арқылы 27,4 ТВт/сағ. энергия өндірілді, бұл Ұлыбританияның электр энергиясына сұранысының 8,7%-ын құрады. 2013 жылдың 1 тамызында вице-премьер Ник Клег Линкс теңіз жел фермасын ашты. Жел электр қуатының жалпы қуаты іске қосылған кезде 10 ГВт-тан асып түсті. 2014 жылы премьер-министр Дэвид Кэмерон адамдардың үйлеріне жақын жел турбиналарын салуға "толғанғанын" айтты; құрлықтағы жел турбиналарына субсидиялар алынып тасталды және 2015 жылы жергілікті биліктерге жел турбиналарын дамытуға қатаң бақылау жасау үшін жоспарлау ережелері өзгертілді, бұл құрлықтағы орналастыруды едәуір қысқартты. 2014 жылы 28,1 ТВт/сағ энергия жел қуаты арқылы өндірілді (орташа 3,2 ГВт, сол кездегі 13,5 ГВт орнатылған қуаттың шамамен 24%), бұл Ұлыбританияның электр энергиясына деген қажеттілігінің 9,3%-ын қамтамасыз етті. Сол жылы Siemens компаниясы Англияның Пауль қаласында 310 миллион фунт стерлинг (264 миллион доллар) құнға жел турбиналарын жасау зауытын салу жоспарларын жариялады, өйткені Ұлыбританияның жел қуаты жылдам өсті. Siemens компаниясы Англияның шығыс жағалауындағы Халл аймағын таңдады, өйткені ол алдағы жылдары жоспарланған басқа да ірі теңіз жобаларына жақын. Жаңа зауыт 2016 жылдың желтоқсан айында турбина роторларының қақпақтарын шығара бастады. Зауытта және оған жақын орналасқан Грин Порт Халлдағы қызмет көрсету орталығында 1000-ға жуық жұмысшы жұмыс істейді.]] 2015 жылы 40,4 ТВт/сағ энергия жел қуаты арқылы өндірілді. 2015 жыл...
The world's first electricity generating wind turbine was a battery charging machine installed in July 1887 by Scottish academic James Blyth to light his holiday home in Marykirk, Scotland. It was in 1951 that the first utility grid connected wind turbine to operate in the United Kingdom was built by John Brown & Company in the Orkney Islands. In the 1970s, industrial scale wind generation was first proposed as an electricity source for the United Kingdom. An article on wind power costs from the period suggested that the capital cost per installed kilowatt would be in the range of £150 to £250, but that with inflation this would be competitive, and predicted that lower cost new windmill designs would soon be available. In 2007 the United Kingdom Government agreed to an overall European Union target of generating 20% of the EU's energy supply from renewable sources by 2020. Each EU member state was given its own allocated target: for the United Kingdom it is 15%. This was formalised in January 2009 with the passage of the EU Renewables Directive. As renewable heat and renewable fuel production in the United Kingdom are at extremely low bases, RenewableUK estimated that this would require 35–40% of the United Kingdom's electricity to be generated from renewable sources by that date, to be met largely by 33–35gigawatts (GW) of installed wind capacity. In December 2007, the Government announced plans for an expansion of wind energy in the United Kingdom, by conducting a Strategic Environmental Assessment of up to 25GW worth of wind farm offshore sites in preparation for a new round of development. These proposed sites were in addition to the 8GW worth of sites already awarded in the two earlier rounds of site allocations, Round1 in 2001 and Round2 in 2003. Taken together it was estimated that this would result in the construction of over 7,000 offshore wind turbines. In 2010, 653MW of offshore wind came online. The following year, only one offshore wind farm, phase1 of the Walney Wind Farm, was completed in 2011 with a capacity of 183MW. On 28 December 2011 wind power set a then record contribution to the United Kingdom's demand for electricity of 12.2%. 2012 was a significant year for the offshore wind industry with 4large wind farms becoming operational with over 1.1GW of generating capability coming on stream. In the year July 2012 to June 2013, offshore wind farms with a capacity of 1.463GW were installed, for the first time growing faster than onshore wind which grew by 1.258 GW. The offshore wind industry continued to develop in 2013 with what was once the largest wind farm in the world, the London Array, becoming operational with over 630MW of generating capability coming on stream. During 2013, 27.4TWh of energy was generated by wind power, which contributed 8.7% of the UK's electricity demand. On 1 August 2013, Deputy Prime Minister Nick Clegg opened the Lincs Offshore Wind Farm. On commissioning the total capacity of wind power exceeded 10GW of installed capacity. In 2014, Prime Minister David Cameron said that people were "fed up" with wind turbines being built close to homes; onshore wind subsidies were removed and in 2015 planning rules changed to give local authorities strong controls on wind turbine development, greatly reducing onshore deployment. During 2014, 28.1TWh of energy was generated by wind power (an average of 3.2GW, about 24% of the 13.5GW installed capacity at the time), which contributed 9.3% of the UK's electricity requirement. In the same year, Siemens announced plans to build a £310million ($264million) facility for making offshore wind turbines in Paull, England, as Britain's wind power capacity rapidly expanded. Siemens chose the Hull area on the east coast of England because it is close to other large offshore projects planned in coming years. The new plant began producing turbine rotor blades in December 2016. The plant and the associated service centre, in Green Port Hull nearby, will employ about 1,000 workers.]] During 2015, 40.4TW·h of energy was generated by wind power and the quarterly generation record was set in the three month period from October to December 2015, with 13% of the nation's electricity demand met by wind. 2015 saw 1.2GW of new wind power capacity brought online, a 9.6%increase of the total UK installed capacity. Three large offshore wind farms came on stream in 2015, Gwynt y Môr (576MW max. capacity), Humber Gateway (219MW) and Westermost Rough (210MW). In 2016, the chief executive of DONG Energy (now known as Ørsted A/S), the UK's largest wind farm operator, predicted that wind power could supply more than half of the UK's electricity demand in the future. He pointed to the tumbling cost of green energy as evidence that wind and solar could supplant fossil fuels quicker than expected. By 2020, climate change concerns led to greater public support for wind turbines, but despite government policy stating onshore wind is a "key building block" for electricity generation it was unclear if the 2015 onshore planning restrictions would be eased. In 2022, wind generation in the UK exceeded 20 GW for the first time, reaching 20.9 GW between 1200h and 1230h on 2 November 2022. This was followed in 2023 with a record 21.6 GW on 10 January during a period of strong winds. + UK wind power capacity and generation Year Cumulativecapacity(MW) Generation(GWh) Capacity factor %(Onshore %, Offshore %) % of total electricity use Refs 2008 2,974 5,35720.6 1.50 2009 4,051 6,90419.5 2.01 2014 12,440 28,10025.8 9.30 2015 13,602 40,44233.9 11.0 2016 16,218 37,36826.3 12 2018 21,700 57,10030.0 18201923,95064,13432%21202024,48575,369~(28, 46)24202125,73064,460~(23, 37)21202330,11682,002(24.5, 39.7)28.8
Теңіз жағалауы
2022 жылдың басында Ұлыбританияда орнатылған жалпы теңіздегі жел қуаты 11,3 ГВт болды. Ұлыбритания 2008 жылдың қазанында Данияны басып өтіп, жағалауда жел энергиясын өндіру бойынша әлемдегі көшбасшы болды. 2013 жылы Кент жағалауында орналасқан 175 турбиналы Лондон массиві жел фермасы әлемдегі ең ірі теңіз жел фермасы болды; бұл 2018 жылы Уолни 3 кеңейтуімен асып түсті. Біріккен Корольдікте Еуропаның жалпы теңіздегі жел ресурсының үштен бірінен астамы бар деп есептелді, бұл электр энергиясын тұтынудың қазіргі деңгейінде елдің электр энергиясына деген қажеттілігін үш есеге тең (2010 жылы қысқы сұраныстың ең жоғары деңгейі 59,3 ГВт болды, жазда ол шамамен 45 ГВт-қа дейін төмендейді). Бір бағалау бойынша, Ұлыбританияның суларының үштен бір бөлігінде орналасқан жел турбиналары орташа есеппен 40 ГВт энергия өндіреді, ал тереңдік пен тереңдік арасындағы сулардың үштен бір бөлігінде орналасқан жел турбиналары орташа есеппен тағы 80 ГВт энергия өндіреді, яғни барлығы 120 ГВт. Ұлыбританияның барлық суларындағы теңіздегі жел ресурстарының теориялық ең жоғары әлеуетін бағалау орташа қуатын 2200 ГВт-қа тең. Ұлыбританиядағы теңіздегі жел энергиясының алғашқы дамуы қазір тоқтатылған Қалдық емес отын міндеттемесі (NFFO) арқылы болды, бұл екі жел электр стансасына, Блайт оффшор және Ганфлитт құмдарына әкелді. NFFO 1989 жылғы Электр энергиясы туралы заңның бір бөлігі ретінде енгізілді және Ұлыбританияның электр энергиясын жеткізуші компанияларын белгілі бір мөлшерде электр энергиясын шикізат емес көздерден алуға міндеттеді, бұл Ұлыбританияда жаңартылатын энергияны коммерциялық дамытудың алғашқы ынтасын берді. 2001 жылы 17 өтінішті жүзеге асыруға рұқсат берілді, бұл Ұлыбританиядағы жағалаудағы жел қуатын дамытудың 1-ші кезеңі деп аталады. 2010-2011 жылдары аяқталған теңіздегі жел жобаларының электр энергиясының шығыны 136 фунт стерлинг/МВт/сағ. болды, ол 2012 жылы аяқталған жобалар үшін 131 фунт стерлинг/МВт/сағ. дейін төмендеді14 және 2012-2014 жылдары бекітілген жобалар үшін 121 фунт стерлинг/МВт/сағ. дейін төмендеді; өнеркәсіп бұл шығындарды 2020 жылы бекітілген жобалар үшін 100 фунт стерлинг/МВт/сағ. дейін төмендетуге үміттенеді. 2012 жылдан бері теңіздегі жел электр станцияларының құрылысының бағасы үштен бір бөлігіне дейін төмендеді, ал технология жақсарды және әзірлеушілер жаңа буынның тіпті үлкен турбиналары болашақта шығындарды одан да төмендетуге мүмкіндік береді деп санайды. 2017 жылы Ұлыбритания 3,15 ГВт Еуропалық жел электр станциясының 53% құрды. 2020 жылы Борис Джонсон онжылдықтың соңына дейін жағалаудағы желдің Ұлыбританиядағы әрбір үйді қуаттандыруға жеткілікті энергия өндіретінін уәде етті. 2022 жылдың басында 11,26 ГВт теңiзде жел қуаты орнатылған. Тағы 13,6 ГВт қуаттылығы не салынып жатыр (Neart Na Gaoithe, Sofia, Seagreen & Doggerbank A) немесе 3-ші немесе 4-ші раундта айырмашылық үшін келісімшарт берілді.
Болашақ жоспарлары
Ұлыбритания 2024 жылға дейін көмір электр станцияларын тоқтатуды жеделдетті, ал соңғы уақытта Ұлыбританияның атом электр станциялары маңызды техникалық мәселелерге тап болды және жобалардың көлемін асырып кетті, бұл жобалардың шығындарының айтарлықтай өсуіне әкелді. Осы мәселелер Ұлыбританияның жаңа ядролық жобаларына жобаны қаржыландыруды қамтамасыз ете алмауды әкелді. Сол сияқты, SMR технологиясы қазіргі уақытта Ұлыбританиядағы теңіздегі жел энергиясымен экономикалық бәсекеге қабілетті емес. Фукусимадағы ядролық апаттан кейін жаңа ядролық энергияны пайдалануды қолдау азайды. Осыған жауап ретінде Ұлыбритания үкіметі 2030 жылға дейін 40 ГВт-қа теңiздегi жел қуатын дамытуға қатысты өзiнiң бұрынғы мiндеттемесiн арттырды. 2020 жылға қарай бұл қазіргі қуаттылықпен салыстырғанда 10 жыл ішінде 355%-ға өседі. 2020-2030 жылдар аралығында Crown Estate компаниясы бірнеше жаңа лизингтік раундтар мен қолданыстағы сауда-саттық аймақтарын ұлғайтуды жариялайды деп күтілуде. 2023 жылы Ұлыбритания үкіметі 2030 жылға дейін Ұлыбритания жоспарлаған 50GW-ға дейін жел қуатын арттырды және 100GW-ға дейінгі жел қуаты жобаларының құбыр желісі бар.
Шотландияның теңіз жағалауы
Ұлыбританияның үшінші сатылымынан басқа Шотландия үкіметі мен Корольдік мүлік шотландтық аумақтық суларындағы ықтимал жерлерге де ұсыныстар жариялады. Бастапқыда олар өмір сүруге жарамды жерлерді ұсыну үшін тым терең деп саналды, бірақ 17 компания тендер тапсырды және Корольдік мүлк бастапқыда 9 компаниямен 6 ГВт жерлер үшін эксклюзивтік келісімдерге қол қойды. Шотландия үкіметі 2010 жылдың наурыз айында Шотландияның аумақтық суларында жел энергиясын өндіруге арналған секторлық жоспар жариялағаннан кейін, алты нысанға толық келісім алу шартымен рұқсат берілді. Кейіннен 4 нысанға жалға алу келісімшарты берілді. 2022 жылы Crown Estate ScotWind Leasing үшін өтінім беру процесінің нәтижесін жариялады, бұл он жылдан астам уақыт ішінде Шотландияның алғашқы теңіздегі жел лизингі кезеңі және теңіздегі жел құқықтарын басқару Шотландияға берілгеннен бері бірінші болып табылады. 25 ГВт қуаттылығы бар 17 жоба таңдалды. Шотландия 2030 жылға арналған 2023 жылы 11GW теңiзде жел қуатын 2030 жылға қарай жеткізу мақсатын қойды. Бұл теңіздегі жел қуатын 400% -ға және желдің жалпы қуатын 60% -ға арттырады
Құрлықта
Бірінші коммерциялық жел электр станциясы 1991 жылы Корнуоллдағы Делабол қаласында салынған; ол әрқайсысы 400 кВт қуаты бар 10 турбинадан тұратын. Бұдан кейін 1990 жылдардың басында шағын, бірақ тұрақты өсім болды, әр жылы жарты ондаған фермалар іске қосылды; Үлкен жел электр станциялары Уэльстің төбелерінде салынуға бейім болды, мысалы Rhyd y Groes, Llandinam, Bryn Titli және Carno. Солтүстік Ирландия мен Англияның төбелері мен шұңқырларында да шағын фермалар пайда болды. 1995 жылдың соңында Шотландияда алғашқы коммерциялық жел электр станциясы Хагшоу Хилл қаласында іске қосылды. 1990 жылдардың аяғында өнеркәсіп жетілген сайын тұрақты өсім болды. 2000 жылы 1 МВт-тан астам энергия өндіретін алғашқы турбиналар орнатылды және өсу қарқыны жылдамдады, өйткені Scottish Power және Scottish & Southern сияқты ірі электр компаниялары жаңартылатын құралдарды пайдалану арқылы белгілі бір мөлшерде электр энергиясын өндіру туралы заң талаптарына сәйкес келетіндігін растады (осыдан әрі жаңартылатын энергия көздері бойынша міндеттемелерді қараңыз). Жел турбиналарын дамыту қарқынды жалғасты, 2000 жылдардың ортасына қарай 2 МВт + турбиналар нормаға айналды. 2007 жылы неміс жел турбиналарын өндіруші Enercon компаниясы алғашқы 6 МВт-тық модельді ("E 126") орнатты; 2009 жылы техникалық қайта қараудан кейін 6 МВт-тан 7 МВтқа дейін және 2010 жылы 7,5 МВтқа дейін өзгертілді. Өсім одан әрі жалғасты, фермалар ұлғайып, турбиналар жоғарыдан жоғарыға көтерілді. Шотландияның жұқа, төбелі және желлі ауылдары құрылыс салушылар үшін танымал аймақ болды және Ұлыбританияның алғашқы 100 МВт + фермасы 2006 жылы Оңтүстік Айрширдегі Хадьярд Хилл қаласында іске қосылды. 2006 жылы 3 МВт турбинаны алғаш рет қолданды. 2008 жылы Scout Moor-те Англиядағы ең үлкен құрлықтағы жел электр станциясы аяқталды және Slieve Rushen жел электр станциясының қайта жаңғыртылуы Солтүстік Ирландиядағы ең үлкен ферманы құрды. 2009 жылы Ұлыбританиядағы ең үлкен жел электр станциясы Шотландиядағы Иглшем-Мурдағы Уайтлиде іске қосылды. Бұл 215 турбинадан тұратын 539 МВт жел қуаты бар электр станциясы. Шотландиядағы төбелерде тағы 100 МВт-тан астам жел электр станцияларын салуға рұқсат берілді. 2013 жылдың қыркүйегінде 458 жұмыс істеп тұрған құрлықтағы жел электр станциялары болды. Қазіргі уақытта 1564 МВт қуаттылық салынады, ал тағы 4,8 ГВт жобаға жобалау рұқсаты берілген. Үлкен жағалаудағы жел электр станциялары әдетте тікелей ұлттық желіге қосылады, ал кіші жел электр станциялары "қосылған генерация" деп аталатын өңірлік тарату желісіне қосылады. 2009 жылы жел қуатының жартысына жуығы қондырылған электр қуатымен өндірілді, бірақ алдағы жылдары бұл көрсеткіш азаяды деп күтілуде, өйткені үлкен жел электр станциялары салынады. Құрлықтағы жел электр станцияларының жобалау рұқсатын алу қиындықтар туғызады, көптеген жобалар жоспарлау жүйесінде тоқтап қалды және бас тарту деңгейі жоғары. RenewableUK (бұрынғы BWEA) деректері бойынша, құрылыс рұқсатын күтіп тұрған шамамен 7000 МВт құндық жер бетіндегі жобалар бар. Орташа алғанда, жел электр станцияларын жоспарлау туралы өтінішті жергілікті билік органдары екі жыл бойы қарайды, ал мақұлдау көрсеткіші 40% құрайды. Бұл тұрғын үй, сауда орындары және жолдар сияқты басқа да ірі жобаларға қарағанда өте қолайсыз, олардың 70% -ы заң бойынша белгіленген 13-16 апта мерзімде шешіледі; жел электр станциялары үшін бұл көрсеткіш 6% -ды құрайды. Шамамен жел электр станцияларын жоспарлау бойынша барлық өтініштердің жартысына, 4 ГВт-тан астам жобаларға әуежайлар мен жол қозғалысын бақылаушы органдар қарсылық білдіреді, себебі олар радарларға әсер етеді. 2008 жылы NATS en Route, BWEA, Қорғаныс министрлігі және басқа да мемлекеттік ведомстволар қарсылықтарды шешу және техникалық зерттеулерді қаржыландыру механизмін құруға бағытталған өзара түсіністік туралы меморандумға қол қойды. Ұлыбританиядағы жел электр станциялары көбінесе (Шотландияны қоспағанда) ең жоғары биіктік шегін орындауға тиіс. Алайда, континентте орнатылған қазіргі заманғы арзан жел турбиналары тым биік. Бұл жобалау критерийлері Ұлыбританиядағы құрлықтағы желдің дамуын тоқтатты.
Субсидиялар мен салықтар
2002 жылдан 2015 жылға дейін жел электр станцияларына жаңартылатын энергия көздері бойынша міндеттеме арқылы субсидиялар берілді, онда британдық электр энергиясын жеткізушілер заң бойынша өздерінің сатуларының бір бөлігін жаңартылатын көздерден, мысалы, жел энергиясынан алуға немесе айыппұл төлеуге міндетті болды. Бұдан кейін жеткізушіге әрбір сатып алынған МВт/сағ электр қуаты үшін жаңартылатын энергияға қатысты міндетті сертификаттар (ROC) берілді. 2008 жылғы Энергетика туралы заң 2009 жылдың сәуірінен бастап әртүрлі технологияларға арналған жолақты ROC енгізді. Құрлықтағы желдің энергиясы 1 МВт-сағатына 1 РОК алады, бірақ 2009 жылы жаңартылатын энергия көздерін өндіруге қатысты міндеттемелерді қайта қараудан кейін, оффшорлық желдің энергиясы 2 РОК алады, бұл оның жоғары өндіріс шығындарын көрсетеді. Солтүстік Ирландияда шағын құрлықтағы турбиналар үшін 4 ROC-тің топтамасы бар. Жел энергиясы жаңартылатын энергия көздері бойынша міндеттеменің жалпы кірісінің шамамен 40%-ын алды, ал ROC-тер қатысқан жел электр станцияларының кірісінің жартысынан астамын қамтамасыз етті. 2019-2020 жылдары жаңартылатын энергия көздері бойынша міндеттемелердің жалпы жылдық құны 6,3 млрд. фунтқа жетті, оның 67%-ы жел энергиясына тиесілі. Бұл шығындар соңғы тұтынушының электр энергиясына есептелген шығындарына қосылды. Сэр Дэвид Кинг бұл Ұлыбританиядағы отын кедейлігінің деңгейін арттыратынын ескертті. 2016 жылы үкімет жаңа жел электр жобаларына жаңартылатын энергияны беру бойынша міндеттемелерді тоқтатты. Сонымен қатар, оффшорлық жел энергиясын қолдауды үкімет контракт бойынша айырмашылық режиміне (CfD) көшірді. 2020 жылы осы бағдарлама бойынша жел энергиясына қолдау 1,7 миллиард фунтқа дейін өсті, оның 1,6 миллиард фунты алты жағалаудағы жел электр станцияларына бөлінді. 2023 жылы тиімді салық болды.
Шығындар
Жел энергиясының экономикалық тиімділігін капитал, пайдалану және қаржыландыру шығындары, сондай-ақ пайдаланудың тиімділігі немесе қуат факторы сияқты факторлар анықтайды. Бұл факторларға, өз кезегінде, орналасқан жері, турбиналардың көлемі мен арақашықтығы, ал теңіздегі жел электр станциялары үшін судың тереңдігі мен жағалаудан қашықтығы сияқты мәселелер әсер етеді. Жел электр станциясының пайдалану шығындары мен өнімділігі жел электр станциясының өмір бойына өзгереді, ал осы цифрлардың траекториясын бағалау үшін бірнеше жыл деректерді алу қажет. Жаңа энергия қорының қаржылық есептерін 2020 жылы қайта қарау Ұлыбританиядағы мұхит жағалауындағы жел электр станцияларының капиталды шығыны 2002 жылдан 2013 жылға дейін тұрақты түрде өсіп, кейін тұрақтылық пен, мүмкін, сәл төмендеуге ұшыраған. Қайта жаңғыртылатын энергия қоры зерттеуі құрлықтағы желдің шығындарын да қарастырды, ол капитал шығындары 2011 жылға дейін өсті, содан кейін біршама төмендеді, ал операциялық шығындар тұрақты түрде өсті.
Аукциондық ұсыныстар
Ұлыбританияның 2017 және 2019 жылдардағы айырмашылық аукциондарында теңiздегi жел электр станциялары жел желiсiн бұрын-соңды болмаған бағамен жабдықтау туралы ұсыныстар жасады: 2017 жылғы аукционда £ 57,50 / МВт/сағ және 2019 жылғы аукционда £ 39,65 / МВт/сағ. Бұл мәндер алдыңғы бөлімде көрсетілген жел электр станцияларының шығынынан төмен, сондықтан олар теңіздегі жел энергиясының экономикасында түбегейлі өзгерістердің дәлелі ретінде кеңінен қабылданды; басқаша айтқанда, технологиялық жетістіктер шығындарды әлдеқайда төмендетеді. Құрлықтағы жел электр станцияларының сауда бағасы осыған ұқсас төмендеуі байқалған жоқ. CfD режимі бойынша ең төменгі табысты ұсыныс 79,99 фунт стерлинг/МВт-сағ. болды.
Электр бағасына әсері
Тарихи тұрғыдан алғанда, жел энергиясы электр энергиясының бағасын біршама арттырды. 2015 жылы Ұлыбританияда жел энергиясын пайдалану орташа жылдық электр энергиясына 18 фунт қосылды деп есептелді. Бұл тұтынушыларға жел энергиясын пайдаланудың жылдық жалпы шығындарының 9,3%-ын (төмендегі кестеге қараңыз) өндіруге жұмсалатын қосымша шығын болды. Ұлыбританияда жел электр станцияларының құрылысына жаңартылатын энергия көздері бойынша міндеттеме арқылы қолдау көрсетілді, ал 2016 жылдан бастап айырмашылық келісімшарттары арқылы бағаны кепілдендіру арқылы қолдау көрсетілді. 2018 жылы электр энергиясының теңдестірілген құны (LCOE) 100-150 фунт стерлинг/МВт/сағ. шамасында болды. Шарттың құрылымы бойынша айырмашылықты реттеу бойынша жел генераторлары электр энергиясының бағасы есептік бағадан жоғары болған кезде үкіметке төлейді. Көлік дүкен бағасы 2018 жылы орташа есеппен 57 фунт стерлинг / МВт/сағ. және 2021 жылы 113 фунт стерлинг / МВт/сағ. болды, ал 2022 жылы 400 фунт стерлинг / МВт/сағ. 2022 жылғы AR4 CFD аукционында оффшорлық жел энергиясы орташа бағамен 37,35 фунт стерлинг/МВт/сағ.
Нақты шығындар бойынша нәтиже
Эдинбург университетінің Экономика факультетінің бұрынғы профессоры 2002 жылдан бері Ұлыбританияда 10 МВт-тан астам қуаты бар құрлықтағы және теңіздегі жел электр станцияларының басым көпшілігінің статистикалық және эконометриялық талдауын жел энергиясына қарсы ұйым атынан жүргізді. Ол жерде құрлықтағы және теңіздегі жел энергиясын өндірудің нақты құны айтарлықтай төмендеп кеткен жоқ деп анықталды. Керісінше, капитал мен MW-ға шаққандағы операциялық шығындар өсті, соңғысы жабдықтардағы күтпегенден жоғары ақаулар жиілігі мен үлкен турбиналардың жаңа буынымен байланысты алдын алуды қамтамасыз ету арқылы. Зерттеу қорытындысында нарықтық бағадан жоғары бағаға кепілдік беретін қазіргі келісімшарттар аяқталғаннан кейін, өндірістен күтілетін кіріс операциялық шығындардан төмен болады деп қорытындыланған. Егер бұл расталса, қаржы реттеушілеріне теңіздегі жел электр станцияларының операторларына берілетін несиелерге үлкен тәуекелдік салмақ салуды талап етеді, бұл оларды зейнетақы қорлары мен шағын инвесторлар үшін өте қауіпті етеді.
Жазбалар
2014 жылдың желтоқсаны Ұлыбританиядағы жел энергиясы үшін рекордтық ай болды. Осы айда жалпы 3,90 ТВт/сағ электр энергиясы өндіріліп, Ұлыбританияның электр энергиясына деген сұранысының 13,9%-ын қамтамасыз етті. 2014 жылдың 19 қазанында жел энергиясы сол күні Ұлыбританияның электр энергиясының 20%-ын қамтамасыз етті. Сонымен қатар, 16 ядролық реактордың сегізінің жөндеуге немесе жөндеуге байланысты тоқтап қалуы нәтижесінде сол күні желден ядролық реактордан көп энергия өндірілді. 2013 жылдың 16 желтоқсанынан басталған аптада желдің қуаты 783,886 МВт/сағ. құрады, бұл Британияның сол аптадағы жалпы электр энергиясына қажеттілігінің 13%-ын қамтамасыз етті. Ал 21 желтоқсанда 132,812 МВт/сағ. электр қуаты өндіріліп, бұл күнгі жалпы электр қуатына деген сұраныстың 17%-ын құрады. 2018 жылдың қаңтар айында шамамен 10 ГВт-тан астам шамамен шамамен шамамен 42%-ға дейін Ұлыбританияның жалпы электр энергиясын жеткізуге ықпал етті. Наурыз айында желден 14 ГВт-қа дейін электр энергиясын өндіруге мүмкіндік болды, яғни елдегі электр энергиясының 37% шамасында жел қуаты 70% -дан астам қуатымен жұмыс істеді. 2019 жылдың 5 желтоқсанында жел энергиясын өндірудің ең жоғары көрсеткіші 15,6 ГВт-қа жетті. 2019 жылдың 1 шілдесінде таңғы сағат 2-де жел энергиясы электр энергиясының 50,64% -ын өндірді, мүмкін Ұлыбританияның электр энергиясының жартысынан астамы жел арқылы өндірілген болса, 8 ақпанда таңғы сағат 2-де жел энергиясы электр энергиясының 56,05% -ын өндірді. Жел қуаты алғаш рет 2019 жылдың 8 желтоқсанында Атия даулы кезінде 16 ГВт-тан асты. 2020 жылы Бокс күні Ұлыбританияда пайдаланылған энергияның рекордтық 50,67%-ы жел қуатымен өндірілді. Алайда, бұл жел турбиналары өндірген ең жоғары күн сайынғы энергия мөлшері емес; бұл 2020 жылдың желтоқсан айында, сұраныс Бокс күніне қарағанда жоғары болған кезде және жел турбиналары Ұлттық желіге қажетті энергияның 40% -ын (17.3 ГВт) жеткізген кезде болды. Алайда, 2020 жылдың 26 тамызында жел желілерінің электр энергиясының 59,9%-ын қамтамасыз етті. 2022 жылы 24 мамырда жел қуатының ең көп өндірісі 19.916 ГВт-қа жетіп, жаңа рекорд орнатылды. 2 қарашада жел қуаты 20.896 ГВт-қа жетіп, сағат 12:00-ден 12:30-ға дейін Ұлыбританияның электр қуатының 53%-ын қамтамасыз етті. 2023 жылдың 10 қаңтарында 21 620 ГВт электр қуаты өндірілді, бұл Ұлыбританияда алғаш рет 21 ГВт-тан астам жел қуаты өндірілді. Қазіргі уақытта жел энергиясы бойынша рекордтық көрсеткіш 2023 жылдың 21 желтоқсанында 21,8 ГВт-қа жеткен.
Өңдеу
2020 жылы Ұлыбританияда жел турбиналарын өндіруші ірі компаниялар жоқ еді: олардың басым көпшілігі Данияда, Германияда және АҚШ-та орналасқан. 2014 жылы Siemens Ұлыбританияның жел қуаты тез өсіп келе жатқандықтан, Англияның Кингстон-апон-Халл қаласында теңіздегі жел турбиналары үшін нысандар салу жоспарларын жариялады. Жаңа зауыт 2016 жылы турбина роторларының қақпақтарын шығара бастайды деп күтілді. 2019 жылға қарай қақпақтар көптеп жеткізілді. Зауытта және жақын маңдағы Грин Порт Халл қаласында орналасқан қызмет көрсету орталығында 1000-ға жуық жұмысшы жұмыс істейді. Бұл нысандар Ұлыбритания нарығына қызмет көрсетеді, онда 2013 жылы желден өндірілетін электр энергиясы шамамен 38 пайызға өсті, бұл үкіметтік деректерге сәйкес жалпы электр энергиясының шамамен 6 пайызын құрайды. Сол кезде Ұлыбританияның жел қуатын 2020 жылға қарай 14 ГВт-қа дейін арттыру жоспарланған болатын. Бұл көрсеткіш 2015 жылдың соңында асып түсті. 2014 жылдың 16 қазанында TAG Energy Solutions Биллингэмге жақын орналасқан Хавертон Хилл құрылыс базасын жұмыстан босатуды және жартылай жабуды жариялады. 2016 жылдың маусым айында Global Energy Group компаниясы "Nigg Energy Park" жерінде "Siemens" компаниясымен бірлесіп "Beatrice" жел электр стансасына турбиналар жасау және құрастыру туралы келісімшартқа қол қойғанын хабарлады. Ол болашақта үздік орталыққа айналады деп үміттеніп, бұрынғы оффшорлық жұмысшыларды жасыл энергия жобаларына қайта даярлау үшін біліктілік академиясын ашты. 2021 жылы Ұлыбританияның теңіздегі жел энергиясын өндіруге 900 млн фунт стерлинг инвестицияланды. Ұлыбританияның жағалаудағы жел өнеркәсібі 2021 жылы 19,600 адамды тікелей жұмыспен қамтыды, ал мыңдаған басқалары байланысты бизнесте жұмыс істеді.
Шотландиядағы жел қуаты
Шалқынды энергия Шотландияда ең жылдам дамып келе жатқан жаңартылатын энергия технологиясы болып табылады, 2015 жылдың наурызында 5328 МВт орнатылған қуаты бар. Оның ішінде 5131 МВт құрлықтағы және 197 МВт теңіздегі жел энергиясы бар. Уайтли жел электр станциясы - Ұлыбританиядағы ең ірі жел электр станциясы. Оның 215 Siemens және Alstom жел турбиналары бар, жалпы қуаты 539 МВт. Оңтүстік Ланаркширдегі Абингтон қаласына жақын жердегі Клайд жел фермасы - Ұлыбританиядағы екінші ірі желдік ферма, оның құрамында жалпы қуаты 350 МВт болатын 152 турбина бар. Шотландияда көптеген басқа да ірі жел электр станциялары бар, олардың кейбіреулері қоғамдастық иелігінде. Солвей-Ферттегі Робин Ригг жел фермасы Шотландияның жалғыз коммерциялық ауқымда жұмыс істейтін теңіздегі жел фермасы болып табылады. 2010 жылы аяқталған фермада 60 Vestas турбинасы бар, жалпы қуаттылығы 180 МВт. Шотландияда екі жағалаудағы жел жобалары бар: Moray Firth-те орналасқан 10 МВт-тық екі турбиналы Беатрис демонстрациялық жобасы 84 турбиналы 588 МВт-тық Беатрис жел фермасын 2017 жылы бастауға және Фиф Энергия Паркі жағалаудағы 7 МВт-тық демонстрациялық жел турбинасын салуға әкелді. Сонымен қатар, коммерциялық масштабтағы және демонстрациялық жобалар жоспарлануда. Турбиналардың орналасуы көбінесе мәселе болып табылады, бірақ бірнеше зерттеулер Шотландияда жел энергиясын жергілікті қоғамдастықтың жоғары қабылдауын көрсетті. Әсіресе, желдің орташа жылдамдығы жоғары болғандықтан, кеңістікті кеңейту мүмкіндігі бар және бірқатар ірі жел электр станциялары жоспарланып отыр. Шотландия үкіметі Шотландияның электр қуатының 50%-ын 2015 жылға қарай жаңартылатын энергия көздерінен өндіру мақсатына қол жеткізді және 2020 жылға қарай 100%-ға жетуге үміттеніп отыр. Жаңартылатын энергия көздері 2020 жылы Шотландияның таза электр қуатының 97,4% -ын, негізінен жел қуатынан өндірді. 2017 жылдың шілдесінде Питерхедте Hywind деп аталатын сынақтық жүзбелі жел электр стансасын іске қосу жұмыстары басталды. Жел электр станциясы 20 мың үйге электр қуаты жеткізеді деп күтілуде. Statoil компаниясы өндірген жүзу турбиналары бір шақырымға дейін су астында орналаса алады. Жұмыс істеп тұрған алғашқы екі жылында 5 жүзбелі жел турбинасы бар қондырғыда 30 МВт жалпы қуат орнатылды, оның орташа қуат коэффициенті 50%-дан астам