这张漂亮的地图显示了为什么煤电正在挣扎,特朗普尽管如此

当选总统唐纳德特朗普发誓要重振萎靡不振的美国煤炭行业,但一项新的分析表明,廉价的天然气和风能和太阳能的价格下跌意味着建造一座新的燃煤发电厂的地方很少。

为了提高煤炭发电量,特朗普已经承诺拆除美国总统巴拉克•奥巴马(Barack Obama)气候变化倡议的核心内容,该规定被称为清洁电力计划(CPP),该计划将限制电厂的温室气体污染。 共和党人嘲笑该计划是奥巴马“煤炭战争”的一部分,美国最高法院在解决法律挑战之前暂停了这些规定。

但是,即使没有CPP,在建设新发电厂时,煤炭已经无法与该国大部分地区的其他能源竞争,奥斯汀德克萨斯大学(UT)的研究人员提出了一种新的计算机模型。

如下图所示,即使没有CPP,天然气和风(粉红色和中等蓝色)已经成为全国3110个县中近75%的最便宜的新能源。

关注CPP(中间地图),这将要求燃煤电厂获取部分碳排放,煤炭(红色)将更多地区用于风能和天然气。

如果你增加与各种能源相关的环境和公共卫生成本(第三张图),煤炭就会从地图中消失,包括每公吨62美元的二氧化碳排放价格。 核电(浅蓝色)扩大。

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最便宜的电源

天然气

太阳能

(图)J. You / Science ; (数据)Joshua Rhodes,德克萨斯大学奥斯汀分校能源研究所

这项庞大的分析表明,“即使没有清洁能源计划,也可以实现[美国电网]的脱碳化,”负责该研究的UT能源研究所的工程师兼副主任迈克尔韦伯说。 “重要的是,如果天然气价格保持在低水平,那么煤炭将面临艰难时期。”

这项工作是该研究所一部分,旨在计算保持灯光所带来的所有成本,从环境影响到建筑输电线路或响应法规。 使用户能够调整一些变量,包括天然气价格和环境成本,并在个别县的水平上看看国家的能源未来可能如何变化。

这项工作有其局限性。 奥巴马的法规将对现有的燃煤电厂是否关闭产生最大的影响,而且不包括在该模型中。 ( 今年6月公布的表明,该计划将把煤炭在电网中的总体份额从2015年的33%降至2030年的21%;即使没有该计划,煤炭的份额仍将缩减至30%。)此外,虽然该模型将事情分解为各个县,但电网并不遵循县线,并且地图也没有考虑哪个区域使用最多的电力。

韦伯说,可视化可以帮助公用事业,监管机构和倡导团体与更广泛的公众沟通,了解影响国家电网发展的不同因素。

例如,在反映当前状况的上面的第一张地图中,气体排在主要位于西部和东南部的列表中,而风在中西部的大部分地区,阿巴拉契亚人的部分地区和东北部地区获胜。 太阳能在13%的县中占有优势,主要是在阳光明媚的东南部和西南部。 煤炭是10%县中最便宜的,主要是在东南部和阿巴拉契亚煤炭国家。

相比之下,在CPP的中间地图中,煤炭在3%的县中成为最便宜的选择,主要是因为工厂可能需要安装昂贵的碳捕集系统。

如果你向CPP增加其他环境和健康成本(第三张图),核能将成为最大的赢家之一。 核能成为13%的县中最便宜的替代品,取代煤炭,或许令人惊讶的是,在东南部,中西部和西北部的地区推动太阳能发电。 这是因为制造太阳能电池板需要大量精力,参与开发该模型的UT工程师Joshua Rhodes说。 (该模型没有考虑处理核废料的成本,超出了联邦政府对核电厂收费的费用。)

发表于:

DOI:10.1126 / science.aal0523

Warren Cornwall是华盛顿州的自由撰稿人。

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