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加州100%绿色能源
信息来源: ERR能研微讯      编辑:jymy      发布时间:2018-10-01
  加利福尼亚州州长杰里·布朗刚刚签署了一项法案(参议院法案100),该法案将在2045年之前完全消除该州电网中的化石燃料发电来源。对于一个每年消耗2060亿千瓦时电力的州来说,这是一项艰巨的任务,要知道,这一耗电量比拥有超过2.4亿人口的印度尼西亚还要多。如今,加州的发电量有三分之一以上来自于天然气发电。虽然加州拥有全美最高的可再生能源普及率——加州居民可再生能源使用量比美国平均水平高50%——但同时他们也有着第七高的家用能源价格。
  
  那么参议院法案100中列出来的目标,到底有多大的可行性呢?
  
  对于建立完全绿色的电网,加州一直有着很强的政治意愿。该州在美国一向以环境政策野心勃勃、能源法规目标远大而着称。这里还有着全国范围内唯一的碳排放限额和交易计划。加州目前严格的可再生能源发电组合标准要求加州到2020年,33%的电力零售额要来自可再生能源发电,到了2050年,这一数字要达到50%。
  
  要知道,这些政策在加州很受欢迎。
  
  三分之二的加州居民支持州内有关气候变化的法案强度超越联邦法令,56%的人赞同目前有关可再生能源发电的限额和交易政策。至于参议院法案100,72%的成年人和66%的潜在选民都赞成这一政策,其中包括了81%的民主党人和53%的共和党人。
  
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  发电行业越来越环保额,这是无法逆转的大趋势。可再生能源(风能、太阳能、地热能、生物质能等)正在不断地蚕食着天然气和煤炭发电的市场份额。最新数据显示,在加州,天然气在能源结构中的比重约为34%,低于两年前的40%,而可再生能源占2018年能源消费的40%以上,2017年,可再生能源发电占发电量的30%。
  
  但是加州对于低碳能源的积极转型,也招来了大量的批评。电网容纳100%的绿色能源不仅会造成极大的价格成本,甚至有可能会造成更多的温室气体排放——至少在中短期内会有这种可能性。可再生能源(以风电和太阳能为主)的发电波动性要求电网必须储备足够的备用电源,以应对突然性的发电负荷降低。备用电厂往往是煤电和天然气发电,在绝大多数的时间里,它们可能要长期闲置。这不仅昂贵、低效,而且对环境并不友好。
  
  加州电力公司的价格差异与美国平均水平
  
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  此外,风能和太阳能等可再生能源发电通常在需求最低(白天中午或深夜)时达到峰值,产生的电量过剩会对电网造成巨大压力。如果没有足够的储能空间,这些电力将被浪费或转移到其他公用事业公司收取费用。储能成本每千瓦时增加0.02美元到0.09美元,就足以让可再生能源与美国国内廉价的天然气竞争。
  
  德国正在进行的能源转型计划是一个很好的例子,说明能源结构中可再生能源的增加实际上会导致二氧化碳排放量的上升。可再生能源发电的间歇性问题迫使德国增加了煤电厂作为备用电源,同时德国也增加了外国进口电力。而这些进口的电力可能来自法国的核电和波兰、捷克的煤电。
  
  即使假设相关的排放峰值只是一个短期问题,仍然存在很严重的成本问题。加州目前的居民电价已经很高,进一步的价格上涨可能会危及政策的支持。2009至2017年间,加州的电价上涨超过20%,而与之相对应的是太阳能和风电的发电量从3%增长到23%。
  
  诚然,丹麦、西班牙、德国、澳大利亚等国家有些大规模使用可再生能源的案例。但是无一例外的出现了电价上涨。这背后的成本因素与大规模基础设施建设(包括可再生能源发电本身和电网)及化石能源替代品等因素息息相关。
  
  一个天然气发电厂需要建设一条输电线路连接电网,而同等规模的可再生能源发电可能需要几十条。更多的土地占用,更多的资源占用,更多的投资成本……这些都是我们无法忽视的问题。
  
  加州当然有能力实现它的2045目标。但是太快的速度可能会给经济和环境带来不可逆转的后果,加州人民真的决定好了要承担这样的后果么?
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