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视点:美国清洁电力计划“真相”

北极星智能电网在线  来源:能源评论  作者:威廉·尼尔森 科林·里根  2014/7/30 11:50:20  我要投稿  

北极星智能电网在线讯:美国环境保护署(EPA)6月2日发布了一项旨在减少化石燃料发电率、促进可再生能源接入、提高消费端能源使用效率的 “清洁电力计划”草案,拟在2030年之前使发电厂的排放量较2005年减少30%。该草案还将在未来一年中修改完善,离最终实施至少还有两年。

要实现这一目标,发电企业每年需要减少二氧化碳排放约5亿吨。燃煤电厂将遭受重大的打击,尤其是一些服役时间已经较长的发电厂(目前全美燃煤电厂的平均年龄为42年),可能做出提前退役的决定。为此,该计划被认为是奥巴马政府对煤炭的又一次宣战。

目前,全美发电厂的排放约占温室气体排放总量的38%,减少发电企业的排放,无疑是实现奥巴马在2013年6月《气候行动计划》及总统备忘录中提出的长远气候政策目标最为关键的措施。数个月前,EPA还宣布了新燃煤发电厂的排放量将不允许超过1100磅/千瓦时的标准。

然而,2005年是发电厂的排放量尤其高的年份,由于美国2008~2009年的经济衰退及其国内的页岩气革命,其2012年的排放量已经比2005年下降了约16%,即到2030年的减排目标已经完成了一半以上。因此,选择2005年作为基准年被认为是耍了一个不那么高明的政治文字游戏,其目的是吹嘘奥巴马政府看起来十分具有进取心的30%的减排计划。

核心问题:修正排放率

从清洁电力计划的细则中,可以发现一些值得关注的问题:一是该计划并没有直接限制发电厂到2030年的排放量,而是给出了排放率标准,各州可以根据自身的特点灵活地采用各种减排措施满足要求。二是该排放率标准是一个经过修正的排放率标准,并非通常理解意义上的实际排放率,其形式如下:

减小分子或增加分母可以减小该公式的值,故有四种措施可以降低修正排放率:一是提高煤电机组的发电效率。煤炭是美国最重要的发电燃料,满足了美国约39%的电力需求,提高其发电效率将大大减少排放量。二是提高燃气机组的利用小时数,可减少燃煤发电的比例。页岩气开采技术的突破,使得美国天然气产量大幅增加,天然气发电是过去5年中增长最多的发电类型,为该措施提供了可能。三是增加可再生能源及核能机组等零排放机组。美国的可再生能源在一次能源整体中所占的份额并不大,但过去数十年发展迅速。自1979年三里岛事故之后,并未新建核电站,但核电依然供应了全美约20%的电力。四是增加能源效率。部分州的电力需求强劲,但没有足够经费支撑低排放或零排放机组的建设,只能转为提升消费端能效来达到减排效果。

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