الترجمة باستخدام ترجمة جوجل

• الحالة العامة للاقتصاد
• مصادر الطاقة
• توازن الطاقة
• البنية التحتية للطاقة
• التعليم والابتكار
• البيئة وحماية البيئة
• مراجع

Source: [1,2,3,4,5]

تتمتع المملكة المتحدة باقتصاد سوق متوازن ومتنوع، وهو ثالث أكبر اقتصاد في أوروبا، بعد ألمانيا وفرنسا [3]، وهو ما ينعكس في الرسم البياني الموضح في الشكل 1.
 

ومن حيث المؤشرات الاقتصادية المختارة، فإن الدولة أعلى من المتوسط ​​العالمي، في الربع العلوي من الرسم البياني (أي من بين 25% من أفضل الدول أداءً في العالم المدرجة في التصنيف).
منذ أوائل التسعينيات، شهدت البلاد نموًا مستدامًا في الناتج المحلي الإجمالي في تعادل القوة الشرائية، بشكل عام ونصيب الفرد [4،5]. ارتفع الناتج المحلي الإجمالي بتعادل القوة الشرائية من 2.88 تريليون دولار في عام 2017 إلى 3.101 دولار في عام 2019 (العاشر على مستوى العالم) [3]. الناتج المحلي الإجمالي للبلاد عند تعادل القوة الشرائية للفرد أقل بكثير ( المرتبة 40 في العالم في عام 2020)، مما يظهر ديناميكيات سلبية: من 46000 دولار في عام 2018 إلى 41600 دولار في عام 2020 [3].
تغير مستوى التضخم في المملكة المتحدة من 2.6% في عام 2017 إلى 1.7% في عام 2019. ومن حيث هذا المؤشر، تحتل البلاد المرتبة 97 في العالم [3].
وفقًا لتقرير التنافسية العالمية 2020، الذي قدمه المنتدى الاقتصادي العالمي، احتلت المملكة المتحدة المركز التاسع (   من إجمالي يقدر بـ 141 دولة)، وخسرت مركزًا واحدًا في التصنيف خلال العام الماضي لتتأخر عن سويسرا وهولندا وألمانيا وألمانيا. السويد في أوروبا. وبالإضافة إلى عدد من المؤشرات الاقتصادية، يأخذ هذا المؤشر في الاعتبار أيضًا متغيرات مثل التعليم والصحة ومستوى الابتكار.
وفي قائمة الدول التي صدرت منتجات التكنولوجيا الفائقة في 2019-2020، احتلت البلاد المركز 13 ، فوق المتوسط ​​العالمي وخلف ألمانيا وفرنسا وهولندا في أوروبا. وفقًا لمؤشر الحرية الاقتصادية 2021، الذي يعتمد على حرية الأعمال، والتحرر من الإجراءات الحكومية، وحماية الملكية، والتحرر من الفساد، احتلت البلاد المرتبة السابعة ، من بين 178 دولة تم بحثها. من حيث احتياطيات الذهب واحتياطيات النقد الأجنبي، في عام 2017، احتلت المملكة المتحدة المركز الثامن عشر ، خلف ألمانيا وفرنسا وإيطاليا.
وفقًا لمؤشر متوسط ​​نمو الناتج المحلي الإجمالي بنسبة٪ على مدى السنوات العشر الماضية (2011-2020)، احتلت المملكة المتحدة في عام 2020 المرتبة 168 من بين 206 دولة. من حيث الدين العام، الذي يتم حسابه كنسبة مئوية من الناتج المحلي الإجمالي للبلاد، في عام 2017، احتلت المملكة المتحدة المرتبة 29 من بين 210 دولة.
تعد العديد من شركات الطاقة في المملكة المتحدة، بما في ذلك BP plc. وCentrica وغيرها، من بين أفضل الشركات العالمية في العالم وتصنف في نفس الوقت بين أكبر شركات الطاقة - S&P Global Platts 2021 Top 250 Company.

لا تمتلك المملكة المتحدة موارد كبيرة للطاقة الأحفورية (الجدول 1). ومن حيث الاحتياطيات المؤكدة من النفط والغاز الطبيعي، تحتل البلاد المرتبة 33 و  46 في  العالم على التوالي [3]. وفقًا لبيانات عام 2021، من حيث أطنان مكافئ النفط، بلغت احتياطيات النفط المؤكدة 65.3%، والغاز الطبيعي 31.2%، والفحم 3.5% (الشكل 5). تبدو مصفوفة الموارد الأحفورية غير التقليدية مختلفة بعض الشيء - (تقييم الأثر البيئي - ديسمبر 2021) تمثل احتياطيات الغاز الصخري 50.4%، والصخر الزيتي (الكيروجين) - 40%، والنفط الصخري (الضيق) - 7.1%، والغاز المصاحب - 1.7%، والنفط الرمال والنفط الثقيل للغاية – 0.8%، وإمكانية استخدام الميثان في مناجم الفحم – 0.1% (الشكل 7).
وفقًا لـ [3,6]، اعتبارًا من بداية عام 2021، قُدرت احتياطيات النفط في المملكة المتحدة بحوالي 2.5 مليار برميل، وفقًا لـ [11] – 2.0 مليار برميل من النفط (مثبت) و3.1 (محتمل).
بلغت الاحتياطيات المؤكدة من الغاز الطبيعي في المملكة المتحدة وفقًا لـ [3] 180.6 مليار متر مكعب (2021)، وفقًا لـ [6] - 200 مليار متر مكعب (في و2020)، وفقًا لـ [11] - 0.8 مليار متر مكعب (مثبت) و1.3 (محتمل) ).

لجدول 1. موارد الطاقة الأحفورية في المملكة المتحدة
 

*حصة احتياطيات الدولة في الإجمالي العالمي مذكورة بين قوسين
**غير مثبتة وقابلة للاسترداد من الناحية الفنية
***احتياطيات
****موارد في المكان
*****1P

وبحسب شركة بريتيش بتروليوم، بلغت احتياطيات الغاز الطبيعي في نهاية عام 2020 6.6 تريليون قدم مكعب، وإجمالي احتياطيات الفحم المؤكدة إلى 26 مليون طن [6]. وفقًا لحسابات تقنيات الطاقة المتقدمة، فإن إمكانية استخدام الميثان، وفقًا للمنهجية القائمة على انبعاثات الميثان من تعدين الفحم [7] واحتياطياته في عام 2018 من [6]، كانت 0.3-1.73 مليار متر مكعب. وفقًا للمعايير الإقليمية، تمتلك المملكة المتحدة احتياطيات صغيرة من الغاز الصخري - 25.8 تريليون قدم مكعب واحتياطيات النفط الصخري - 0.7 مليار برميل، وفقًا لبيانات عام 2015 [8]. ومن حيث احتياطيات الغاز الصخري بين الدول الأوروبية، فإن المملكة المتحدة أدنى مرتبة إلى حد كبير من فرنسا (حيث يُحظر استخراجه) وأدنى قليلاً من هولندا. وقدرت موارد النفط الثقيل والقاري في نهاية عام 2008 بنحو 76 مليون برميل [9]، وموارد زيت الكيروجين 3500 مليون برميل [10]. بلغت الاحتياطيات المؤكدة (1P) من الغاز المصاحب من حقول النفط اعتبارًا من عام 2020 643 مليار قدم مكعب [11].
تمتلك المملكة المتحدة، ويرجع ذلك جزئيًا إلى موقعها الجغرافي، مجموعة متنوعة من المصادر المتجددة لإنتاج الطاقة. ويرد في الجدول 2 مجموعة مختارة من المؤشرات الأساسية لهذا النوع من الموارد.
 

الجدول 2. موارد الطاقة المتجددة في المملكة المتحدة
 

* بالنسبة لغالبية أراضي البلاد
** القدرة النظرية الإجمالية

يبلغ مستوى الإشعاع الأفقي العالمي لغالبية البلاد 2.4-3.0 كيلووات ساعة/م 2 /يوم [12]؛ يمكن تسجيل مستوى أعلى قليلاً من الإشعاع الشمسي يتراوح بين 3.0-3.3 كيلووات ساعة/م 2 /يوم في جنوب البلاد وعلى طول الساحل [12].
المورد الرئيسي المتجدد في المملكة المتحدة هو طاقة الرياح. ووفقا لهذا المؤشر، تعد المملكة المتحدة واحدة من أكثر الدول الواعدة في العالم لتطوير طاقة الرياح. توزيع موارد الرياح على الأرض هو كما يلي: بالنسبة لغالبية البلاد، تبلغ سرعة الرياح 8.0-8.7 م/ث [13]، بينما في شمال غرب اسكتلندا في المنطقة البحرية يمكن أن تصل سرعة الرياح إلى 9.75 م/ث. س على ارتفاع 50 مترا. يبلغ إجمالي القدرة النظرية للطاقة الكهرومائية في المملكة المتحدة 4.1 جيجاوات/السنة [14]. يمكن أن تصل إمكانات طاقة الأمواج على طول الساحل الغربي للبلاد إلى 25-60 كيلووات/م سنويًا [15]. (الشكل 9). يعد هذا مصدرًا رئيسيًا للطاقة المتجددة في البلاد ولا يمكن الوصول إليه في معظم البلدان الأخرى.
حوالي 71% من المملكة المتحدة مغطاة بالأراضي الزراعية [16]، والتي ظلت مساحتها تتناقص بشكل مطرد خلال نصف القرن الماضي. وفي الوقت نفسه، زادت مساحة الغابات بشكل طفيف إلى 11.9%، مقارنة بـ 11.5% في عام 1990 [17].
بلغ مستوى توليد النفايات البلدية 463 كجم للشخص الواحد في عام 2020 في المملكة المتحدة. وهذا أقل مما هو عليه، على سبيل المثال، في إيطاليا – (487 كجم للشخص الواحد) وفرنسا – (538 كجم للشخص الواحد). يعد هذا المورد مادة خام قيمة لإعادة التدوير أو إنتاج الطاقة، وهي تقنيات وصلت إلى مستوى عالٍ من التطور في المملكة المتحدة .

Source: U.S. Energy Information Administration (Sep 2023) / www.eia.gov

الشكل 2. إنتاج واستهلاك الوقود الأحفوري في المملكة المتحدة (الفحم - على اليسار، الغاز - في الوسط، النفط - على اليمين)

بلغ إنتاج الفحم في البلاد كما انخفض بشكل مطرد منذ عام 2001 وبلغ 1.8 مليون طن قصير في عام 2020. ومع ذلك، أظهر استهلاك الفحم ديناميكيات متعددة الاتجاهات، وبحلول عام 2020 انخفض إلى 7.8 مليون طن قصير [19]. عند مقارنتها بالبيانات الواردة من مصادر أخرى يمكننا ملاحظة انخفاض حاد في إنتاج الفحم واستهلاكه. على هذا النحو، وفقًا لتقرير شركة بريتيش بتروليوم لعام 2021، بلغ استهلاك الفحم 0.21 إكساجول، مقابل 0.97 إكساجول في عام 2015. كما انخفضت مستويات الإنتاج أكثر من الضعف وبلغت 0.03 إكساجول في عام 2021 [6]. وفقًا لـ UK Energy in Summary في عام 2021، انخفض إجمالي إنتاج الفحم إلى أدنى مستوى قياسي له عند 1.1 مليون طن، أي أقل بنسبة 37٪ عما كان عليه في عام 2020 والاستهلاك إلى 7.4 طن [20].
تم استخدام مصادر الطاقة المتجددة بنشاط في السنوات الأخيرة لإنتاج الكهرباء في المملكة المتحدة، كما أن حصة الوقود الأحفوري آخذة في الانخفاض (الشكل 3.) على خلفية الانخفاض العام في إنتاج الكهرباء. في عام 2020، وفقًا لإدارة معلومات الطاقة الأمريكية، بلغ إنتاج الكهرباء في البلاد 299.53 تيراواط في الساعة وتهيمن عليه الطاقة المتجددة – 44.5%، يليه الوقود الأحفوري – 37.8%، والطاقة النووية – 15.3%، والطاقة الكهرومائية، بما في ذلك محطات التخزين التي يتم ضخها. – 2.4% (شكل 8).
وفقًا لوزارة الأعمال والطاقة والاستراتيجية الصناعية، بلغ إنتاج الكهرباء في عام 2021 308.1 تيراواط في الساعة، حيث شكل الوقود الأحفوري والطاقة النووية حوالي 60%، بالنسبة للمصادر المتجددة، بما في ذلك. الطاقة الكهرومائية وكان هذا الرقم 40٪ [20].

يظهر موقع المملكة المتحدة في الرسم البياني المقارن لمؤشرات الطاقة في الشكل 4. وتقع المملكة المتحدة في أسفل قائمة البلدان من حيث نسبة الإنتاج/الاستهلاك للوقود الأحفوري، والتي تتراوح من القيم الأعلى إلى الأدنى، وبالنسبة لجميع الدول الرئيسية مكونات الموارد – النفط والغاز والفحم. وفي الوقت نفسه، من حيث احتياطيات النفط والغاز، تقع البلاد فوق المتوسط ​​​​العالمي.

ومن حيث حصة إنتاج الكهرباء من مصادر الطاقة المتجددة (باستثناء الطاقة الكهرومائية)، احتلت المملكة المتحدة المرتبة السادسة ^في  عام 2017، في المرتبة الثانية بعد ألمانيا والدنمارك في المنطقة، من بين 170 دولة تم أخذها في الاعتبار.
تحتل المملكة المتحدة المرتبة 15 ^في  مؤشر أداء هندسة الطاقة لعام 2017 (EAPI)، والذي يعتمد على مستوى النمو الاقتصادي والسلامة البيئية واستقلال الطاقة، بما في ذلك الوصول إلى الطاقة.
من حيث الناتج المحلي الإجمالي لكل وحدة استخدام للطاقة، احتلت المملكة المتحدة المرتبة الأولى على المتوسط ​​العالمي في عام 2017 - المرتبة الثامنة ^، من بين 66 دولة تم أخذها في الاعتبار؛ بينما من حيث استهلاك الطاقة للفرد، احتلت البلاد ^{المرتبة} 35  في العالم.
ومن حيث استهلاك الكهرباء للفرد، احتلت البلاد ^{المرتبة} 60 في العالم. احتلت المملكة المتحدة المرتبة 36 ^من بين 216 دولة تم أخذها في الاعتبار وفقًا لمجموعة مؤشرات استهلاك إنتاج الكهرباء، خلف عدد من دول الاتحاد الأوروبي.

يعرض الشكل 5 خريطة إقليمية توضح توزيع أكبر مشاريع البنية التحتية لقطاع الوقود الأحفوري في المملكة المتحدة
. وكما ذكرنا سابقًا، تمثل احتياطيات النفط المؤكدة 65.3% من موارد الوقود الأحفوري في البلاد (الشكل 5). حقول النفط في البلاد تقع بشكل رئيسي في الخارج. أحد أكبر حقول النفط هو حقل بازارد، الذي ينتج في المتوسط ​​85,500 برميل يوميًا، اعتبارًا من عام 2020 [67].

الشكل 5. مرافق البنية التحتية الأساسية للنفط التقليدي في المملكة المتحدة

كما ذكرنا أعلاه، انخفض إنتاج النفط بشكل كبير في السنوات الأخيرة بسبب استنزاف حقول النفط في البلاد، مما أدى إلى إغلاق العديد من الآبار.
في عام 2016، بلغ إجمالي الطاقة المركبة لمصافي المملكة المتحدة 1.3 مليون برميل يوميًا [23]. وأكبرها هو شركة Fawley، المملوكة لشركة ExxonMobil، بقدرة إنتاجية تبلغ 330,000 برميل/اليوم [24] (الشكل 5). يتم استيراد النفط والمنتجات البترولية عبر 6 محطات نفطية كبيرة؛ تعتبر محطة سولوم لتخزين النفط التابعة لشركة بريتيش بتروليوم (1,600,000 متر مكعب) هي الأكبر من بينها [25]. يتم نقل النفط الخام والمنتجات البترولية والغاز الطبيعي المسال عبر شبكة من الأنابيب بطول 5.256 كم و1.574 كم و59 كم على التوالي (الشكل 6). وعلى الجرف القاري للبلاد، يتم أيضًا استخراج النفط عن طريق FPSO، وأكبرها شركة Anasuria FPSO المملوكة لشركة شل، وتبلغ سعتها التخزينية 850 ألف برميل [26]. كما أن حقول استخراج الغاز في المملكة المتحدة تقع في الغالب في الخارج. أكبرها هو Cygnus، وينتج في المتوسط 216 مليون قدم مكعب يوميًا، وفقًا لبيانات عام 2017 [22]. يتكون نظام الغاز في المملكة المتحدة من 20 محطة لضغط الغاز و9 مرافق لتخزين الغاز. ويتم نقل الغاز داخل البلاد عبر شبكة خطوط أنابيب يبلغ طولها الإجمالي 28,603 كيلومتراً، ويتم نقل مكثفات الغاز عبر شبكة خطوط أنابيب يبلغ طولها 502 كيلومتراً (الشكل 6). يتم استيراد الغاز من خلال ثلاث محطات لاستقبال الغاز الطبيعي المسال، أكبرها تقع في جزيرة جرين بإنتاجية تبلغ 19.5 مليار متر مكعب سنويًا [27]. وفي ميزان موارد الوقود الأحفوري، بلغت حصة الفحم في عام 2021 3.5%، مع انخفاض سنوي كبير. حقول مناجم الفحم الرئيسية مشتركة بين اسكتلندا وويلز وإنجلترا، مع وجود احتياطيات ملحوظة في منطقة كارديف (الشكل 7).

الشكل 6. مرافق البنية التحتية الأساسية لقطاع الوقود الأحفوري في المملكة المتحدة: الغاز الطبيعي التقليدي

يقع الحقل الأكثر إنتاجية في الشمال الشرقي، حيث أنتج 2,117,114 طنًا من الفحم في عام 2014 [28].
أحد حقول استخراج النفط الثقيل للغاية هو حقل كلير [29]. وتقع أكبر احتياطيات النفط الصخري في جنوب البلاد؛ والغاز الصخري في الجزء الأوسط من البلاد؛ وتم اكتشاف احتياطيات زيت الكيروجين في اسكتلندا (الشكل 7).
منذ رفع الحظر المفروض على إنتاج النفط والغاز باستخدام التكسير الهيدروليكي (التكسير الهيدروليكي) في عام 2012، لا تزال المناقشات حول جدوى هذا المشروع مستمرة. على هذا النحو، صوت البرلمان الاسكتلندي في عام 2016 لصالح فرض حظر على استخدام تقنيات التكسير الهيدروليكي، نظرا للاحتجاجات واسعة النطاق من قبل السكان المحليين. المواقف السلبية تجاه عامل التكسير الهيدروليكي في عملية صنع القرار لدى الشركات التي لديها تراخيص تطوير، على سبيل المثال، شركة Third Energy [30]، التي تعمل في يوركشاير، أو Cuadrilla Resources Ltd [31] - ويست ساسكس، ولانكشاير، ويوركشاير، الذين يتوخون الحذر الشديد في حفر وتشغيل الآبار.

الشكل 7. مرافق البنية التحتية الأساسية لقطاع الوقود الأحفوري في المملكة المتحدة: الفحم والموارد غير التقليدية

يتم عرض خريطة التوزيع الإقليمي لأكبر مرافق البنية التحتية لتوليد الكهرباء في المملكة المتحدة في الشكل 8.
وفقًا لإدارة معلومات الطاقة الأمريكية، بلغت حصة الوقود الأحفوري في إنتاج الطاقة في المملكة المتحدة في عام 2020 37.8% (الشكل 8)، وكانت حصة الطاقة النووية 15.3%.
يوجد في البلاد عدد كبير من المحطات التي تنتج الكهرباء من الهيدروكربونات، بما في ذلك محطات توليد الطاقة بقدرة تزيد عن 100 ميجاوات، بما في ذلك اثنتي عشرة محطة غاز، وخمس محطات من النوع المشترك، وسبع محطات تعمل بالفحم، وسبع محطات للطاقة النووية (الشكل 8).
أكبر مرافق توليد الكهرباء في المملكة المتحدة هي: محطة توليد الكهرباء بالغاز في بيمبروك، بقدرة 2200 ميجاوات [32]؛ محطة دراكس المركبة بقدرة مركبة تبلغ 3960 ميجاوات؛ محطة كوتام لتوليد الطاقة بالفحم بقدرة مركبة تبلغ 2000 ميجاوات؛ ومحطة هيشام 1-2 للطاقة النووية بقدرة مركبة تبلغ 2,610 ميجاوات [33،34،35].
لا تلعب الطاقة الكهرومائية في المملكة المتحدة دورًا بارزًا، حيث تساهم بنسبة 2.4% من إجمالي توليد الطاقة، وتمثلها العديد من محطات الطاقة الكهرومائية ومحطات التخزين التي يتم ضخها ومحطات الطاقة الكهرومائية الصغيرة (الشكل 8).
أكبر محطة طاقة تخزينية يتم ضخها هي محطة دينورويج، بقدرة مركبة تبلغ 1728 ميجاوات. أكبر محطة للطاقة الكهرومائية هي محطة سلوي آوي، بقدرة 152.5 ميجاوات [36,37]. في المجموع، تم تسجيل 427 محطة صغيرة للطاقة الكهرومائية في المملكة المتحدة، وبلغت قدرتها المركبة، وفقًا لجمعية الطاقة الكهرومائية البريطانية، 390 ميجاوات في عام 2018.


الشكل 8. إنتاج الكهرباء في المملكة المتحدة

في الشكل 9، يمكنك رؤية المرافق الرئيسية في المملكة المتحدة لإنتاج الطاقة من المصادر المتجددة.
وكما ذكرنا سابقًا، توفر الطاقة المتجددة في المملكة المتحدة حوالي 45% من توليد الكهرباء. بلغ إجمالي إنتاج الكهرباء من المصادر المتجددة باستثناء الطاقة الكهرومائية أكثر من 115 تيراواط ساعة في عام 2019 (الشكل 9).
وفي المناطق ذات نشاط الرياح العالي، توجد 22 مزرعة رياح كبيرة بحرية وبرية، تبلغ قدرة كل منها أكثر من 140 ميجاوات. في عام 2016، تم تسجيل 1,034 محطة رياح في المملكة المتحدة، بقدرة إجمالية قدرها 18,872 ميجاوات [39]. سيكون أكبرها قريبًا هو مشروع هورنسي وان، وهو قيد الإنشاء حاليًا، وستبلغ طاقته 1,197 ميجاوات [40]. وكما ذكرنا سابقًا، يمكن أن يصل مستوى الإشعاع الأفقي في بعض مناطق البلاد إلى 3.3 كيلووات ساعة/م2، وهو مرتفع بما يكفي لإنتاج الطاقة. اعتبارًا من عام 2020، يوجد حاليًا ما يقرب من 500 محطة طاقة شمسية عاملة في المملكة المتحدة. وعلى مدار خمس سنوات، زادت قدرة منشآت الطاقة الشمسية في المملكة المتحدة من 5,488.6 ميجاوات في عام 2014 إلى 13,258 ميجاوات في منتصف عام 2019 [68]. أكبر محطة كهروضوئية هي مزرعة كليف هيل للطاقة الشمسية بقدرة مركبة تبلغ 350 ميجاوات [41].
تعد المملكة المتحدة إحدى الدول الرائدة في تطوير تقنيات طاقة المحيطات. ينصب التركيز الرئيسي للتنمية على تقنيات المد والجزر والتقنيات التي تستخدم طاقة الأمواج.
وفي منطقة بلفاست، تتوفر موارد طبيعية كبيرة لمثل هذه التقنيات. في عام 2008، أطلقت SeaGen واحدة من أولى محطات المد والجزر - Strangford Lough، بقدرة 1.2 ميجاوات [42]. تعد محطة Islay LIMPET بقدرة 500 كيلوواط من أولى المحطات التجارية في العالم التي تقوم بتحويل طاقة الأمواج إلى كهرباء [43]. وبحسب [44] تخطط شركة Royal Haskoning DHV لبناء محطة مد وجزر كبيرة بقدرة 30 ميجاوات بالقرب من جزيرة وايت. أحد أكبر المشاريع في العالم، محطة توليد طاقة المد والجزر في بنتلاند فيرث التي تحتوي على 269 توربينًا بقدرة إجمالية تبلغ 398 ميجاوات [45,46].
تنشط المملكة المتحدة في تطوير الطاقة الهيدروجينية، بما في ذلك استخدامها كمصدر للطاقة للمركبات. اعتبارًا من مارس 2019، كانت هناك حوالي 18 محطة تعبئة الهيدروجين تعمل في البلاد. ويتم نقل الهيدروجين أيضًا عبر خطي أنابيب بطول إجمالي يبلغ 40 كيلومترًا (الشكل 9). وفي شمال اسكتلندا، تدير مدينة أبردين أكبر المشاريع في أوروبا: تركيب خلايا الوقود بقدرة كهربائية إجمالية تبلغ 1.4 ميجاوات ومشروع حافلة الهيدروجين بقدرة 1 ميجاوات.
ويبين الشكل 10 مرافق إنتاج الطاقة الحيوية الرئيسية. في عام 2020، كان للطاقة الحيوية حوالي 7.24 جيجاوات من القدرة المركبة في المملكة المتحدة (الشكل 10).
يوجد في البلاد مصانع للغاز الحيوي، بالإضافة إلى محطات معالجة النفايات البلدية والكتلة الحيوية، ووقود الديزل الحيوي، والإيثانول الحيوي، والكريات، وغاز مدافن النفايات وغيرها من الصناعات (الشكل 10).

الشكل 9. الطاقة المتجددة في المملكة المتحدة: الهيدروجين، والبحرية، والطاقة الشمسية، وطاقة الرياح

تدير شركة Drax Power Ltd أكبر محطة لتوليد الطاقة من نوع Drax Biomass، بقدرة مركبة تبلغ 1,980 ميجاوات [47]. أكبر الشركات في المملكة المتحدة لإنتاج وقود الديزل الحيوي والإيثانول الحيوي هي: Seal Sands بسعة 284 مليون لتر سنويًا وشركة Immingham (Hull) التي تنتج 420 مليون لتر سنويًا [48]. أكبر مصنع للغاز الحيوي في البلاد هو مصنع جيرفان للتقطير، بقدرة مركبة تبلغ 7200 كيلووات [49].
ومن بين الشركات البارزة الأخرى: محطة برمنغهام لتغويز الكتلة الحيوية بقدرة 10.3 ميجاوات [50]؛ محطة تغويز النفايات في أولدبيري، بقدرة معالجة تبلغ 350,000 طن من النفايات كل عام [51]؛ وإنفيرجوردون التي تنتج 100.000 طن من الكريات سنويًا [52].
تعد المملكة المتحدة من بين الدول الرائدة في تطوير تقنيات تحويل النفايات إلى غاز بواسطة البلازما. يتم بناء أحد أكبر المجمعات من هذا النوع، بقدرة 50 ميجاوات، بواسطة شركة Air Products في تيسايد، شمال شرق إنجلترا [53]. بعد الانتهاء من الاختبارات التجريبية، تخطط شركة Advanced Plasma Power لبناء منشأة تجارية لمعالجة النفايات البلدية والكتلة الحيوية وإنتاج الغاز الطبيعي البديل الحيوي، بتكلفة إجمالية قدرها 25 مليون جنيه إسترليني [54].
أكبر محطة لتحويل النفايات إلى طاقة – بلفيدير، يمكنها معالجة 585,000 طن سنويًا [55]. تولد بروغبورو حوالي 38.3 ميجاوات من الكهرباء من غاز مكب النفايات [56].
تهدف سياسة الطاقة في المملكة المتحدة، من بين أمور أخرى، إلى زيادة كفاءة استخدام الطاقة، وتقليل الاستهلاك الإجمالي للطاقة (واستهلاك الوقود الأحفوري على وجه الخصوص)، وتقليل الانبعاثات الضارة، ومعالجة وإعادة استخدام جميع أنواع النفايات [57، 58].

الشكل 10. الطاقة المتجددة في المملكة المتحدة: الطاقة الحيوية

كجزء من استراتيجية نورثرن باورهاوس في يوركشاير، من المقرر إنشاء مصنع لإنتاج الكريات، باستثمار قدره 10 ملايين جنيه إسترليني [59]. في نوفمبر 2017، حصلت شركة Snowdonia Pumped Hydro على الموافقة لبناء محطة تخزين جلين رونوي بقدرة 99.9 ميجاوات، وهي واحدة من أكبر المشاريع في الصناعة في الثلاثين عامًا الماضية [60]. يمتلك مركز أبردين للمعارض والمؤتمرات (AECC) واحدة من أكبر منشآت خلايا الوقود في الدولة وفي أوروبا، بقدرة 1.4 ميجاوات [61]. في إطار قانون تغير المناخ، استثمرت Ofgem 9 ملايين جنيه إسترليني في مشروع H21 للتحول من نظام الطاقة المعتمد على الغاز إلى نظام الهيدروجين، والذي يمكنه تقليل انبعاثات الكربون بنسبة 80٪ بحلول عام 2050 [62]. وفقًا للدراسة الموضحة في [63]، سيصل حجم السوق العالمية لخلايا الوقود إلى 6 مليارات جنيه إسترليني بحلول عام 2024.

يمكن رؤية مجموعة المؤشرات التي تعكس وضع المملكة المتحدة مقارنة بالدول الأخرى في مجال التعليم والابتكار في الشكل 11. ويوضح هذا الرسم البياني أن المملكة المتحدة لديها مستوى عالٍ جدًا من مؤشرات الثقافة الفكرية.
وفقًا لمؤشر الابتكار العالمي، تحتل المملكة المتحدة المرتبة الرابعة من  بين 132 دولة في عام 2021 (انظر الرسم البياني للروابط). وفقًا لعدد براءات الاختراع الممنوحة للمقيمين في المملكة المتحدة، سواء داخل البلاد أو خارجها، تحتل البلاد المرتبة الثامنة في  العالم، خلف ألمانيا وفرنسا، ولكنها أعلى من المتوسط ​​العالمي. وبالمثل، من حيث عدد براءات الاختراع السارية، تحتل البلاد المرتبة السادسة في  العالم، مما يشير إلى الظروف الملائمة للابتكار في البلاد.
ومن حيث الإنفاق الحكومي على التعليم كنسبة مئوية من الناتج المحلي الإجمالي للبلاد، تظهر البلاد نتيجة قريبة من المتوسط ​​العالمي: المركز 43 من  بين 177 دولة تم أخذها بعين الاعتبار.

تم تضمين 90 جامعة بريطانية في تصنيف جامعة QS. وتجدر الإشارة أيضًا إلى أن الناتج المحلي الإجمالي للبلاد مرتفع، وبالتالي فإن تكاليف التعليم والبحث بالقيمة المطلقة كبيرة. ومن حيث حجم الإنفاق الحكومي على البحث والتطوير كنسبة من الناتج المحلي الإجمالي، تحتل البلاد المرتبة 22 ، خلف عدد من الدول الأوروبية، بما في ذلك ألمانيا وفرنسا والنرويج. تحتل المملكة المتحدة المرتبة الثالثة من  بين 240 دولة مشاركة في تصنيف Scimago، وفي أنشطة المجلات العلمية والتقنية، تحتل المرتبة السادسة من  بين 197 دولة.
تقوم الجامعات البريطانية مثل جامعة كامبريدج، وجامعة أكسفورد، وإمبريال كوليدج لندن، وكلية لندن الجامعية بتدريب المتخصصين في مختلف مجالات الطاقة، بما في ذلك إدارة الطاقة والموارد، والهندسة الإلكترونية والكهربائية، وهندسة الطاقة، والهندسة الكيميائية، وتقنيات الطاقة، إلخ.
في مجال الوقود الاصطناعي، حصلت كل من شركة Johnson Matthey Plc، وDavy Process Technology Limited، وBP Exploration، وCompactGTL، وBP Chemicals Limited على براءات اختراع لاختراعاتها، ويتم إجراء الأبحاث بواسطة CompactGTL، وجامعة إمبريال كوليدج لندن، وجامعة ليفربول، والجامعة. مانشستر.
يقوم مجلس أبحاث البيئة الطبيعية OHM Ltd، بنشاط بتسجيل براءات اختراع لاختراعاته، وتنشر جامعة هيريوت وات، وجامعة ساوثامبتون، وجيوتيك المحدودة، أعمالًا علمية في مجال هيدرات الغاز.
وفي مجال إنتاج المواد الهيدروكربونية من المكامن منخفضة النفاذية، فإن رواد براءات الاختراع هم شركة كينيتيج المحدودة، وشركة شلمبرجير القابضة المحدودة، وبتروويل المحدودة، كما يتم إجراء الدراسات من قبل إمبريال كوليدج لندن، وجامعة هيريوت وات، وجامعة دورهام، وجامعة لندن. جامعة كارديف.
وفي مجال النفط غير التقليدي، تم تقديم أكبر عدد من براءات الاختراع من قبل شركة Oilflow Solutions Holding Limited، وProflux Systems LLP، وImperial Chemical Industries PLC، وجامعة نوتنغهام، وPrad Research and Development Ltd.، وجامعة هيريوت وات، وكلية إمبريال لندن، وجامعة نوتنغهام. وجامعة برمنجهام تقوم بالأبحاث في هذا المجال.
في مجال الغاز البترولي المصاحب، شركة CompactGTL، وJohnson Matthey Plc، وGas2 Limited، وAccentus Plc. الرائدة في عدد براءات الاختراع الممنوحة. تقوم شركات CompactGTL وCaltec Ltd. وجامعة لانكستر وOxford Catalyst بنشر الأعمال العلمية في هذا المجال بشكل نشط. مجال آخر مهم من براءات الاختراع هو ميثان طبقة الفحم. جونسون ماثي بي إل سي، بي بي بي إل سي، غاز 2 المحدودة، سويلتيك المحدودة، إمبريال كوليدج لندن، جامعة هيريوت وات، والكلية الإمبراطورية للعلوم والتكنولوجيا والطب بارزة في هذا المجال.
تعود ملكية براءات الاختراع في تقنيات الطاقة الحيوية إلى شركة Johnson Matthey Plc وBP Biofules UK Ltd وجامعة أستون وSeab Energy Holdings Ltd. ويتم إجراء الأبحاث العلمية في نفس المجال من قبل جامعة كامبريدج وكلية إمبريال كوليدج لندن وجامعة مانشستر والعديد من المؤسسات العلمية الأخرى. الانقسامات.
يقوم عدد كبير من الشركات بتسجيل براءات اختراع وإجراء أبحاث في مجال تقنيات الطاقة المتجددة. وفي مجال الطاقة الشمسية، تعد شركة Naked Energy, Ltd.، وMicrosharp Corporation, Limited، وISIS Innovation, Ltd.، وSilicon CVP, Plc من الشركات الرائدة من حيث عدد براءات الاختراع الممنوحة. تمتلك جامعة نوتنغهام، وجامعة إكستر، وجامعة هيريوت وات أكبر عدد من المنشورات.
ومن بين الشركات والمنظمات المشاركة في الابتكارات في مجال طاقة الرياح، يمكن ذكر شركة Blade Dynamics Limited، وRicaro UK Ltd، وQinetig Ltd.، وMarine Current Turbines Limited، وجامعة ستراثكلايد، وجامعة كرانفيلد، وجامعة شيفيلد هالام. Hallam University can be mentioned.

وتمثل المؤشرات البيئية الموضحة في الشكل 12، إلى حد ما، الوضع البيئي في البلاد، وهو سلبي إلى حد ما.
بادئ ذي بدء، تظهر البلاد مستوى مرتفعًا نسبيًا من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون  بشكل عام، ولكن نصيب الفرد من هذا المؤشر أقل إلى حد ما.
في عام 2020، بلغ مستوى انبعاثات ثاني أكسيد الكربون  من تعدين الفحم ومعالجته 22.6 طنًا متريًا، وهو أقل مما هو عليه في بولندا – 161 طنًا متريًا، وألمانيا – 199 طنًا متريًا [66]. في المتوسط، تكلف تكلفة تخفيف عواقب هذا النوع من الانبعاثات المملكة المتحدة أكثر من 3.424 مليون يورو (تكاليف الصحة، وتكاليف التلوث). وللمقارنة، يبلغ هذا الرقم في جمهورية التشيك 1.452 مليون يورو [64]. وتجدر الإشارة أيضًا إلى أن هناك مستوى مرتفع نسبيًا من انبعاثات غاز الميثان في المملكة المتحدة. 

وفي الوقت نفسه، يتفاقم الوضع بسبب حقيقة أن المملكة المتحدة تحتل المرتبة الرابعة من  بين 61 دولة مسؤولة عن أكثر من 90٪ من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون العالمية  المرتبطة بالطاقة في مؤشر أداء تغير المناخ (CCPI) لعام 2022
. من حيث مساحة الغابات كنسبة مئوية من البلاد، احتلت المملكة المتحدة المرتبة 159  في العالم في عام 2020. ومع ذلك، بين عامي 2010-2020 كان هناك اتجاه نحو إعادة التشجير، ووفقًا لهذا المؤشر، تحتل الدولة المرتبة 24 في  العالم.
وقد أصبح الوضع أكثر إشراقا من خلال التقييم المرتفع للغاية للمملكة المتحدة في تصنيف مؤشر الأداء البيئي (EPI) لعام 2020، والذي يركز في المقام الأول على تقييم الأداء البيئي للحكومات الوطنية. هنا، تحتل البلاد المرتبة الرابعة من  بين 180 دولة، بعد الدنمارك ولوكسمبورغ وسويسرا.
ومع ذلك، وفقًا لمؤشر الضعف البيئي، الذي يعتمد على ملاحظات طويلة المدى و50 مؤشرًا تشمل، على سبيل المثال، الخصائص المناخية المتغيرة أو جودة الموارد المائية، وحجم النفايات، والانسكابات النفطية وغيرها من المواد الخطرة، وما إلى ذلك، فإن الدولة في وضع أفضل. المرتبة 207  من بين 234 دولة، وتوصف بأنها "ضعيفة للغاية". وتتفاقم الصورة السلبية العامة بسبب تصنيف أطلس البصمة البيئية، والذي بموجبه تعد المملكة المتحدة من بين عدد من المدينين البيئيين.

[1] List of sovereign states and dependencies by area / Wikipedia / en.wikipedia.org/wiki/List_of_sovereign_states_and_dependencies_by_area
[2] List of countries and dependencies by population density / Wikipedia / en.wikipedia.org/wiki/List_of_countries_and_dependencies_by_population_density
[3] United Kingdom / The world factbook / Library / Central Intelligence Agency / www.cia.gov
[4] GDP, PPP (constant 2011 international $) / World Bank, International Comparison Program database. License: CC BY-4.0 / Data / The World Bank / www.worldbank.org
[5] GDP per capita, PPP (current international $) / World Bank, International Comparison Program database. License: CC BY-4.0 / Data / The World Bank / www.worldbank.org
[6] BP Statistical Review of World Energy 2021 (PDF) / BP /  https://www.bp.com
[7] 2006 IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories, Volume 2, Energy, Fugitive Emissions (PDF) / The Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) / www.ipcc-nggip.iges.or.jp
[8] World Shale Resource Assessments / Studies / U.S. Energy Information Administration (September 24, 2015) www.eia.gov
[9] 2010 Survey of Energy Resources / U.S. Geological Survey / energy.usgs.gov  
[10] 2010 Survey of Energy Resources / 2010 / Publications / World Energy Council / www.worldenergy.org
[11] UK Oil and Gas Reserves and Resources / www.nstauthority.co.uk/media/7764/rr-report_final-22-september-2021.pdf
[12] Solar resource data obtained from the Global Solar Atlas, owned by the World Bank Group and provided by Solargis / Global Solar Atlas / globalsolaratlas.info
[13] Wind Map / Global Wind Atlas 2.0, a free, web-based application developed, owned and operated by the Technical University of Denmark (DTU) in partnership with the World Bank Group, utilizing data provided by Vortex, with funding provided by the Energy Sector Management Assistance Program (ESMAP). For additional information: globalwindatlas.info
[14] World Energy Resources: Hydro World Energy Council / 2013 / Publications / World Energy Council / www.worldenergy.org
[15]  Wave Power / Wikipedia /  https://en.wikipedia.org/wiki/Wave_power
[16] Agricultural land (% of land area) /Food and Agriculture Organization, electronic files and web site. License: CC BY-4.0 /  Data / The World Bank / www.worldbank.org
[17] Forest area (% of land area) /Food and Agriculture Organization, electronic files and web site. License: CC BY-4.0 /  Data / The World Bank / www.worldbank.org
[18] What a Waste 2012 (PDF) / Resources /  The World Bank / www.worldbank.org
[19] International Energy Statistic / Geography / U.S. Energy Information Administration / www.eia.gov/beta/international/
[20] UK Energy in Brief 2022 (PDF) / Uploads / Department for Business, Energy and Industrial Strategy / assets.publishing.service.gov.uk
[21] United Kingdom / Statistics / © OECD / IEA 2018, IEA Publishing, Licence: www.iea.org/t&c / International Energy Agency / www.iea.org
[22] PPRS Production Data /  Oil and Gas Authority / itportal.ogauthority.co.uk
[23] OPEC Annual Statistical Bulletin 2017 (PDF) / Publications / Organization of the Petroleum Exporting Countries (OPEC)/ www.opec.org
[24] United Kingdom / ExxonMobil / corporate.exxonmobil.com
[25] Terminal petrolier de Sullom / Europetrole / www.euro-petrole.com
[26] Anasuria FSPO /  A Barell Full / abarrelfull.wikidot.com/anasuria-fpso
[27] Storage Map: Information by point / Gas Infrastructure Europe (GIE) / www.gie.eu
[28] Mine & Quarry / British Geological Survey / www.bgs.ac.uk
[29] Clair oilfield / Wikipedia /   en.wikipedia.org/wiki/Clair_oilfield
[30] Assets and Operations / Third Energy /  http://www.third-energy.com
[31] Powering th Future / Cuadrilla / cuadrillaresources.com
[32] Pembroke / RWE Generation SE / www.rwe.com
[33] Drax power station / Wikipedia / en.wikipedia.org/wiki/Drax_power_station
[34] Cottam and West Burton A / EDF Energy / www.edfenergy.com
[35] Nuclear Power in the United Kingdom / Country Profiles / World Nuclear Association / www.world-nuclear.org
[36] Dinorwig Power Station / DOE Global Energy Storage Database / www.energystorageexchange.org
[37] Sloy / Our projects and assets / Scottish and Southern Energy (SSE) / sse.com
[38] World Small Hydropower Development Report 2016 – United Kingdom of Great Britain and Northern Ireland (PDF) / Small Hydropower World / www.smallhydroworld.org
[39] UNITED KINGDOM (PDF) / WWEA Policy Paper Series (PP-02-18-E), April 2018 / Alain Ulazia, Christian Arriola / WWEA / www.wwindea.org/wp-content/uploads/2018/06/UK_full.pdf
[40] UK Wind Energy Plants Database (UKWED) / Renewable UK / www.renewableuk.com
[41] Shotwick / British Solar Renewables / britishrenewables.com
[42] SeaGen / Wikipedia / en.wikipedia.org/wiki/SeaGen
[43] Islay LIMPET / Wikipedia / en.wikipedia.org/wiki/Islay_LIMPET
[44] Tidal array scheduled for deployment off the Isle of Wight in England / Hydro World.com /  https://www.hydroworld.com
[45] Tidal energy project to be constructed in the Pentland Firth / BBC / www.bbc.com
[46] First Tidal Energy Turbine With Lockheed Martin Technology Deployed Off Scotland Coast / Locheed Martin / news.lockheedmartin.com
[47] Event Complex Aberdeen (TECA) to Feature UK's Largest Hydrogen Fuel Sell Installatio / April 8, 2019 / fuelcellsworks.com/news/event-complex-aberdeen-teca-to-feature-uks-largest-hydrogen-fuel-cell-installation/
[48] The UK’s first hydrogen production and bus refuelling station was officially opened today, as part of a £19 million green transport demonstration project / 11 March 2015, Press Releases / www.boconline.co.uk/en/news-and-media/press_releases/news2015-03-11
[49] Digest of UK Energy Statistics (DUKES): electricity (PDF) / GOV.UK / www.gov.uk
[50] Ecofys UK biofuel industry overview, 2013 (PDF) / GOV.UK / www.gov.uk
[51] AD Portal Biogas Map / www.biogas-info.co.uk
[52] Birmingham Bio Power Plant, Tyseley / Power Technology / www.power-technology.com
[53] Giant recycling plant being built in Oldbury / August, 13, 2013 / Halesowen News / www.halesowennews.co.uk
[54] Global Wood Pellet Industry and Trade Study 2017 (PDF) / IEA Bioenergy Task 40: Sustainable International Bioenergy Trade / task40.ieabioenergy.com
[55] Air Products to Ditch Plasma Gasification Waste to Energy Plants in Teesside / April 5, 2016 / Waste Management World / waste-management-world.com
[56] References & Partners / Advanced Plasma Power / advancedplasmapower.com
[57] Belvedere (London) Waste-to-energy plant / Industry About / www.industryabout.com
[58] Search List of Renewable Generators/ Renewable Energy Foundation (REF) / www.ref.org.uk
[59] BEIS: Energy Policy (PDF)/  The Department for Business, Energy and Industrial Strategy's / assets.publishing.service.gov.uk
[60] BEIS: Environmental Policy (PDF)/  The Department for Business, Energy and Industrial Strategy's / assets.publishing.service.gov.uk
[61] £10 million pellet plant planned for Yorkshire / Bioenergy Insight / www.bioenergy-news.com
[62] 99.9-MW Glyn Rhonwy pumped-storage hydropower plant gets approval / 03/10/2017 / Michael Harris  / HydroWorld.com / www.hydroworld.com
[63] UK’s Largest Hydrogen Cell Installation Arrives at New AECC / November 13, 2017 / FuelCellsWorks / fuelcellsworks.com
[64] Ofgem awards £9 million to support pioneering hydrogen project H21 / December 04, 2017 / FuelCellsWorks / fuelcellsworks.com
[65] Global fuel cell market to hit $6 billion by 2024 / December 18, 2017/ STEPHEN VAGUS / Hydrogen fuel news / www.hydrogenfuelnews.com
[66] Carbon dioxide emissions from coal use / Statista / www.statista.com
[67] Buzzard oil field / Wikipedia / en.wikipedia.org
[68] The UK’s 5 Biggest Solar Farms / 1 February 2022 / Deege Solar / www.deegesolar.co.uk
 

مصادر المخططات والمنحنيات محددة تحت الصور.

لمزيد من المعلومات حول صناعة الطاقة في المملكة المتحدة، انظر هنا