Hong Kong is a semi-autonomous region of the People’s Republic of China. As a former British colony on the South China Sea, it enjoyed early exposure to international trade. Hong Kong now features a developed liberal economy largely based on financial services. It is also densely populated and features little indigenous energy resources. Currently, its power sector is 75% reliant on imported fossil fuels, with the remaining 25% being imported from a nuclear power plant in Mainland China. Renewables mostly consist in small-scale innovative pilot projects or embedded solar systems. For these reasons, the region faces strong challenges with respect to air pollution, energy autonomy, dependence on fossil fuels and exposure to climate change. Although Hong Kong is under the Nationally Determined Contribution of the People’s Republic of China, it has the competence to design its own energy policy. It recently adopted a climate action plan aiming at bringing the share of gas-fired power up to 50% of the mix by 2030 (against 27% in 2015) while bringing coal-fired power down to 25% (against 48% in 2015), as well as setting the framework for renewables to develop. This study focuses on period 2016-2030 and uses the Long-Range Energy Alternatives Planning (LEAP) tool to model the power system in the region. Possible scenarios are developed to assess the economic and environmental impacts of enhancing clean electricity generation and energy security on the future electricity system. “Business as usual” (BAU) extends the current trends with respect to socioeconomic indicators, energy demand, new power plants, and power plant retirements. “Climate action plan” (CAP) studies the trajectory proposed by the Government. “High renewables share” (HRS) explores how much renewables Hong Kong could incorporate in the power generation mix. “Fossil-free electricity” (FFE) questions how much more local resources Hong Kong would need for a fossil-free power system. Finally, “No reliance on Mainland China” (NRMC), explores the dependence of Hong Kong on Mainland China by modelling a hypothetical cut-off from supplies of power and fuel. Results shows that Hong Kong is well on track to meet its policy commitments, partly because they are rather conservative and lacking ambition. It is also established that there is sufficient area for renewable resources (solar PV, offshore wind, and waste-to-energy) to account for up to 30% of power supply – particularly in the current context of decreasing power demand. The low level of penetration of renewables is found to be caused by a lack of incentives to utility companies rather than a space constraint. Regarding energy security, a trade-off is found between energy independence and environmental sustainability; Hong Kong will soon have to choose between covering its energy needs global LNG markets, or maintaining imports of low-carbon nuclear power from the Chinese mainland. The cost-sustainability trade-off is also discussed. Scenario “Climate action plan” is found able to abate greenhouse gas emissions by 2% with respect to “Business as usual” while costing 3% more on the period of interest. However, the more ambitious “High renewables share” is found to abate greenhouse gas emissions by 10% while costing 22% more than “Business as usual”. / Hong Kong är en semi-autonom region i Folkrepubliken Kina. Denna före brittiska koloni vid Sydkinesiska havet fick en tidig exponering för internationell handel och Hong Kong har idag en utvecklad liberal ekonomi till stor del baserad på finansiella tjänster. Regionen är även tätbefolkad och har små inhemska energiresurser. För närvarande är kraftsektorn till 75% beroende av importerade fossila bränslen, medan de resterande 25% genereras från ett kärnkraftverk i Kina. Förnybara energikällor består mestadels av småskaliga innovativa pilotprojekt eller inbäddade solsystem. Av dessa skäl står regionen inför starka utmaningar när det gäller luftföroreningar, energiautonomi, beroende av fossila bränslen och exponering för klimatförändringar. Även om Hong Kong lyder under det nationellt bestämda bidraget från Folkrepubliken Kina, har den behörigheten att utforma sin egen energipolitik. Nyligen antogs en klimathandlingsplan som syftar till att öka andelen gaseldad kraft upp till 50% av energiförsörjningen (och att minska kolkraften ned till 25%) fram till 2030, samt fastställa ramen för utveckling av förnybara energikällor. Energisparplanen syftar dessutom till att sänka energiintensiteten av Hong Kongs BNP med 40% fram till 2025 med avseende på 2005 års nivåer. Denna studie fokuserar på perioden 2016-2030 och använder LEAP-verktyget (Long-Range Energy Alternatives Planning) för att modellera kraftsystemet i regionen. Möjliga scenarier är sedan utformade för att utvärdera de ekonomiska och miljömässiga effekterna av att öka ren elproduktion och energisäkerhet på det framtida elsystemet. ”Business as usual” (BAU) baseras på en fortsättning av de nuvarande trenderna med avseende på socioekonomiska indikatorer, energibehov, kraftverks driftsättningar och nedläggningar. ”Climate action plan” (CAP) undersöker den väg som regeringen föreslagit. "High renewables share" (HRS) undersöker hur mycket förnybar energi som Hong Kong kan inkludera i kraftproduktionsmixen . "Fossil-free electricity" (FFE) ifrågasätter hur mycket mer lokala resurser Hong Kong skulle behöva för ett fossilfritt kraftsystem. Slutligen, "No reliance on Mainland China" (NRMC), undersöker Hong Kongs beroende av Kina genom att modellera ett hypotetiskt avbrott av leveranser i form av el och bränsle. Resultaten visar att Hong Kong är på god väg att uppfylla sina politiska åtaganden, delvis för att de är relativt konservativa och saknar ambition. Det kan också konstateras att det finns tillräckligt med förnybara energiresurser för att tillgodose upp till 30% av elförsörjningen – vilket till stor del beror på ett minskat behov av el. Den låga genomslagsnivån för förnybara energikällor visar sig orsakas av brist på incitament för distributionsföretag snarare än en brist på markyta. Vad gäller energisäkerhet görs en avvägning mellan energi oberoende och miljömässig hållbarhet. Medan Hong Kong snart kommer att kunna importera sin gas från globala LNG-marknader, kommer det krävas ett fortsatt utnyttjande av kinesisk kärnkraft för att behålla en låg andel kolkraft i elproduktionen. Balansen mellan kostnad och hållbarhet diskuteras också. Scenario "Climate action plan" har visat sig kunna minska utsläppen av växthusgaser med 2% jämfört med "Business as usual" fastän den kostar 3% mer för intresseperioden. Emellertid har den mer ambitiösa "High renewables share" visat sig minska utsläppen av växthusgaser med 10% medan den kostar 22% mer än "Business as usual".
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-273544 |
| Date | January 2020 |
| Creators | Colonel-Bertrand, Gauthier Pierre-Antoine |
| Publisher | KTH, Energi och klimatstudier, ECS |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-ITM-EX ; 2019:538 |
Page generated in 0.003 seconds