Ben Lynch, Diretor do Anthesis Group, discute os desafios de descarbonizar a infraestrutura de aquecimento do Reino Unido
De acordo com o governo do Reino Unido, uma rede de aquecimento é um sistema de distribuição de tubos isolados que recebe calor de uma fonte central e o distribui para edifícios domésticos ou não.
Redes de descarbonização de calor
O governo do Reino Unido reconheceu que a promoção de novas redes de aquecimento de baixo carbono pode ser uma das maneiras mais econômicas de reduzir as emissões de carbono. O Comitê de Mudanças Climáticas do Reino Unido estima que cerca de 18% do calor precisará vir de redes de aquecimento de baixo carbono até 2050.
A ambição mais recente do Reino Unido por redes de aquecimento de baixo carbono foi emprestada da visão nórdica. As cidades de Malmo, Copenhague e Helsinque têm grande parte de seu calor fornecido por uma infraestrutura de rede de calor desenvolvida pelo município. Essa visão foi compartilhada pelo Reino Unido na década de 1960, até que o foco mudou para a extração de recursos soberanos de petróleo e gás no Mar do Norte.
Com exceção da Noruega (que buscava um modelo de exportação), os outros países do norte da Europa não tinham acesso a esses recursos e, portanto, buscaram um modelo alternativo de infraestrutura de calor. Isso levou à implantação de redes subterrâneas de calor em grande escala ligadas à energia de usinas de resíduos e de resíduos de calor industriais, principalmente impulsionadas pelo investimento público e por uma estrutura de política nacional de apoio destinada a beneficiar os consumidores. Para os nórdicos, a agregação da demanda do cliente permitiu maior flexibilidade no atendimento de objetivos socioeconômicos mais amplos e no controle do custo do aquecimento para todos.
Durante o período equivalente no Reino Unido, uma rede nacional de transmissão de gás foi construída com a promessa de combustível mais barato para empresas e residentes. Consequentemente, o Reino Unido tem sem dúvida a rede nacional de gás mais desenvolvida do mundo. As redes de serviços públicos do Reino Unido também foram privatizadas no final do século 20, trazendo a fragmentação da geração, distribuição e fornecimento de energia e a introdução da ‘escolha’ de fornecedores de energia para o cliente final.
A estratégia tanto no Reino Unido quanto na Escandinávia era desenvolver uma infraestrutura de aquecimento que apoiasse o crescimento econômico e proporcionasse benefícios de saúde para a população – as mudanças climáticas não estavam na agenda política.
O advento da resposta política às mudanças climáticas no Reino Unido reconheceu que quaisquer projeções para atingir um aumento de 2 ° C ou menos na temperatura global precisam da descarbonização completa do calor até 2050. O calor continua sendo uma das maiores fontes de emissões de carbono, e é também tecnicamente desafiador para descarbonizar devido à natureza fragmentada da ação necessária.
Os nórdicos perceberam as oportunidades de sua infraestrutura de calor e, ao descarbonizar sua fonte de calor para redes de aquecimento urbano, eles foram capazes de descarbonizar o calor em massa para os edifícios fornecidos. Embora tenhamos visto sucesso semelhante alcançado no Reino Unido em redes de eletricidade, parece impossível replicar da mesma maneira para uma extensa rede de gás. A descarbonização da rede nacional de gás é, na melhor das hipóteses, tecnicamente desafiadora e, na pior, economicamente desagradável. Para isso, seria necessária a mistura de hidrogênio com gás natural, atualmente prevista para ser tecnicamente limitada a 20% até 2030.
A introdução de redes de calor
O governo do Reino Unido reconheceu que, para áreas urbanas densamente povoadas ou zonas industrializadas, a melhor rota para a descarbonização por calor será através da introdução de redes de calor. Ao ligar essas redes a fontes de calor residual de baixo carbono e baixo custo, a economia do sistema é significativamente melhor do que as outras alternativas – implantação de bomba de calor em grande escala ou economia de hidrogênio. Existem circunstâncias geográficas específicas em que isso não será verdade, mas, em última análise, as redes de calor têm um papel significativo a desempenhar em nossa rota para o carbono zero líquido.
No entanto, o legado do atual sistema de energia do Reino Unido impediu que as redes de aquecimento se desenvolvessem no ritmo necessário. A evidência da Escandinávia é que a expansão do aquecimento urbano requer alguma influência do estado para apoiar o crescimento estratégico e a interconexão. Exige que as decisões na rede sejam feitas para o benefício de todos, e não da escolha individual. Este é um desafio fundamental para um sistema de energia do Reino Unido que apresenta a escolha do consumidor e a economia de mercado como caminho para o fornecimento competitivo de calor e energia.
Os planejadores nas principais cidades do Reino Unido, particularmente Londres, têm insistido no aquecimento urbano como um componente estratégico do novo desenvolvimento. Isso levou os desenvolvedores a buscarem no mercado soluções em que o capital investido pudesse ser devolvido por meio da receita gerada pelas vendas de calor e energia. Além da conexão local de Energia de Resíduos, consistentemente a fonte de geração mais viável para o aquecimento urbano tem sido o Calor e Energia Combinados a gás (CHP).
No entanto, é a receita da venda de eletricidade, e não o aquecimento, que muitas vezes sustentou essa viabilidade. Além disso, a propagação da centelha (o fator entre o preço de compra do gás e o preço de venda de energia) aumentou de três para seis vezes nos últimos dez anos. Por meio da descarbonização da rede elétrica, os benefícios de carbono da CHP a gás passarão de positivos para negativos por volta de 2026. Isso significa que incorporamos uma infraestrutura de rede de aquecimento onde os benefícios econômicos de operar CHP a gás continuam a melhorar, enquanto simultaneamente pioram os benefícios de carbono . Nossa colcha de retalhos de redes privadas oferece pouca promessa de interconexão até que as vendas de receita de eletricidade sejam equiparadas a um custo de aquecimento significativamente mais baixo de fontes alternativas de calor de baixo carbono.
A revolução do aquecimento urbano
A promessa da revolução do aquecimento urbano ainda existe, mas precisamos fazê-la de uma forma nova e mais empreendedora que incentive o crescimento, a interconexão e o acesso a calor residual de baixo custo e baixo carbono. Projetos de pesquisa recentes do governo mostram que há um apetite da indústria para fazer essa transição. Há espaço para nuances no modelo e maior colaboração, utilizando modelos cooperativos e maior patrimônio do consumidor. Quer sejam de propriedade privada ou pública, as redes de aquecimento ainda representam a rota economicamente mais vantajosa para descarbonizar muitas de nossas cidades e vilas. Não devemos desistir dessa visão escandinava.
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