Le Royaume-Uni est le premier pays au monde à parvenir à une production d’électricité sans charbon, et c’est également le seul pays à avoir réussi la transformation de centrales électriques au charbon à grande échelle avec une production d’électricité couplée à la biomasse en centrales électriques au charbon à grande échelle avec un combustible 100 % biomasse pure.

En 2019, la part de l'électricité produite à partir du charbon au Royaume-Uni est passée de 42,06 % en 2012 à seulement 1,9 %. Ce maintien actuel est principalement dû à la transition stable et sûre du réseau électrique, et l'approvisionnement en électricité à partir de la biomasse a atteint 6,25 % (l'approvisionnement en électricité à partir de la biomasse en Chine est d'environ 0,6 %). En 2020, il ne restera plus que deux centrales au charbon au Royaume-Uni (West Burton et Ratcliffe) pour continuer à utiliser le charbon comme combustible pour la production d'électricité. Dans la planification de la structure énergétique britannique, la production d'électricité à partir de la biomasse représentera 16 % à l'avenir.

1. Contexte de la production d'électricité couplée à la biomasse au Royaume-Uni

Français En 1989, le Royaume-Uni a promulgué la loi sur l'électricité (Electricity Act of 1989), en particulier après l'entrée en vigueur de l'obligation d'utiliser des combustibles non fossiles (NFFO) dans la loi sur l'électricité, le Royaume-Uni s'est progressivement doté d'un ensemble relativement complet de politiques d'encouragement et de sanction des énergies renouvelables pour la production d'énergie. La NFFO est devenue obligatoire par la législation pour obliger les centrales électriques britanniques à fournir un certain pourcentage d'énergie renouvelable ou d'énergie nucléaire (production d'énergie non fossile).

En 2002, l'obligation d'énergie renouvelable (RO) a remplacé l'obligation d'utilisation de combustibles non fossiles (NFFO). Initialement, la RO excluait l'énergie nucléaire et émettait des crédits d'obligation d'énergie renouvelable (ROC) (Remarque : équivalents au certificat vert chinois) pour l'électricité produite par les énergies renouvelables, afin de gérer et de maintenir la production. Les centrales électriques sont tenues de fournir un certain pourcentage d'énergie renouvelable. Les certificats ROC peuvent être échangés entre fournisseurs d'électricité, et les producteurs d'électricité qui ne disposent pas de suffisamment d'énergie renouvelable pour produire de l'électricité achèteront les ROC excédentaires à d'autres producteurs d'électricité sous peine d'amendes gouvernementales plus lourdes. Initialement, un ROC représentait mille degrés d'énergie renouvelable. D'ici 2009, le ROC sera plus flexible dans la mesure de ses capacités de comptage en fonction des différents types de technologies de production d'énergie renouvelable. De plus, le gouvernement britannique a lancé le programme Energy Crop Scheme en 2001, qui accorde des subventions aux agriculteurs pour la culture de cultures énergétiques, telles que les arbustes et les graminées énergétiques.

En 2004, le Royaume-Uni a adopté des politiques sectorielles pertinentes pour encourager les grandes centrales au charbon à produire de l'électricité à partir de biomasse et à utiliser ce combustible pour calculer les subventions. Ce système est similaire à celui de certains pays européens, mais différent des subventions accordées en France pour la production d'électricité à partir de biomasse.

En 2012, avec l’approfondissement des opérations de biomasse, la production d’électricité couplée à la biomasse au Royaume-Uni est passée à des centrales électriques au charbon à grande échelle qui brûlent du combustible de biomasse 100 % pur.

2. Itinéraire technique

Fort de l'expérience et des enseignements tirés de la production d'électricité couplée à la biomasse en Europe avant 2000, la production d'électricité couplée à la biomasse au Royaume-Uni a adopté la technologie de couplage par combustion directe. Dès le début, le système le plus primitif de partage biomasse-charbon a été brièvement adopté, puis rapidement abandonné. Du broyeur à charbon (couplage par broyeur à charbon co-broyé) à la technologie de production d'électricité couplée à la combustion directe de biomasse des centrales au charbon, toutes adoptent la technologie de couplage par co-alimentation ou par four à brûleur dédié. Parallèlement, ces centrales au charbon modernisées ont également construit des installations de stockage, d'alimentation et d'alimentation pour différents combustibles issus de la biomasse, tels que les déchets agricoles, les cultures énergétiques et les déchets forestiers. Néanmoins, la conversion de la production d'électricité couplée à la biomasse des centrales au charbon à grande échelle peut toujours utiliser directement les chaudières, les turbines à vapeur, les sites et autres installations de la centrale, le personnel de la centrale, les modèles d'exploitation et de maintenance, les installations du réseau et les marchés de l'électricité existants, ce qui peut considérablement améliorer l'utilisation des installations. Cela permet également d'éviter des investissements importants dans de nouvelles énergies et des constructions redondantes. Il s’agit du modèle le plus économique pour la transition ou la transition partielle de la production d’électricité à partir du charbon vers la biomasse.

3. Diriger le projet

En 2005, la production d'électricité couplée à la biomasse au Royaume-Uni a atteint 2,533 milliards de kWh, soit 14,95 % d'énergie renouvelable. En 2018 et 2019, la production d'électricité à partir de la biomasse a dépassé celle à partir du charbon. Parmi les projets phares, la centrale de Drax a fourni plus de 13 milliards de kWh d'électricité à partir de la biomasse pendant trois années consécutives.