可再生能源,天然气和需求平淡如何导致美国电力部门的二氧化碳排放量下降

新的州研究显示,2005年至2015年全国范围内的显着减少

美国电力部门的脱碳对 实现到2050年实现100%清洁经济的目标 –特别是由于整个经济中的温室气体排放量达到“净零”,这意味着建筑和运输等其他能源消耗行业将越来越需要电气化,从直接使用化石燃料转变为依靠低碳电力。因此,对电力的需求在未来很可能会增长-至关重要的是,在未来的几十年中,通过加快部署低碳技术(例如风能和太阳能),可大大减少二氧化碳的排放量。

1990-2015年美国电力部门的二氧化碳排放量

就目前而言,美国电力部门的二氧化碳排放似乎已经走到了拐角。虽然美国电力部门的二氧化碳排放量在1990年至2005年之间有所增加,但此后不久便达到峰值,然后下降到2015年的水平,与2005年相比下降了20%(或4.8亿公吨二氧化碳)。

在最近发表的研究中,我和我的合著者想了解该国(以及各个州)电力部门二氧化碳排放量急剧下降的原因,尤其是低碳技术(如风能和太阳能)的作用在减少美国电力部门的二氧化碳排放量方面已经发挥了作用。我们的分析,发表于 环境研究信 用了 称为索引分解分析的方法 并发现,用天然气替代煤炭和石油,再加上可再生能源发电量的大幅增长(主要是风能),分别占2005年至2015年美国电力部门二氧化碳排放量下降的60%和30%。

可再生能源,天然气和需求平淡如何导致美国电力部门的二氧化碳排放量减少 点击鸣叫

红色状态的可再生增长

由可再生能源增长推动的大多数减排来自德克萨斯州和中西部各州-爱荷华州,堪萨斯州,伊利诺伊州和俄克拉荷马州。虽然这些州中的许多州不一定以支持激进的气候政策而闻名,但联邦税收抵免,州能源政策,可再生能源成本降低和大风条件的结合似乎为可再生能源的部署提供了有力的支持。

尤其是德克萨斯州,这是一个有趣的案例。 2005年,它是美国电力行业二氧化碳排放的主要排放国。但到2015年,其风能减排总量达到2700万公吨,占自2005年以来美国电力行业二氧化碳排放净减少总量的5%以上(即,可再生能源占美国减排总量的六分之一)。该州在2008年实现了最终的可再生能源投资组合标准目标,比2015年的目标提前了七年。除了降低涡轮技术的成本外,联邦税收抵免和积极的风力条件也可能对风力的增长起到了作用。

得克萨斯州,爱荷华州,堪萨斯州,伊利诺伊州和俄克拉荷马州的风力发电共同贡献了与可再生能源相关的减排量的一半(自2005年以来,美国电力部门的二氧化碳排放量减少了20%,其中70Mt或3%)。

在同一时期,宾夕法尼亚州,乔治亚州,阿拉巴马州和佛罗里达州等许多严重依赖煤炭的州通过用天然气代替煤炭发电来减少排放。尽管这促使CO2排放量下降,但需要注意的是,尽管天然气发电时的二氧化碳排放量比煤炭和石油少,但天然气仍然是CO2排放源,只能使我们在电力行业实现脱碳。此外, 甲烷泄漏 供应链中的整个问题仍然是一个重大问题,在此分析中并未考虑到这一点,这意味着这种天然气扩张带来的总体温室气体净收益(可能会大大降低)较低。

需要新政策

尽管电力部门有积极的迹象-可再生能源的成本持续下降,越来越多的州正在采取重要行动以减少二氧化碳排放,但不能依靠这些趋势以及本分析中确定的具体因素来实现未来数十年需要的大幅减排。

在没有新政策的情况下,预计美国电力行业的二氧化碳排放量在未来十年内将保持相对平稳,并在此后缓慢增长。考虑到许多其他部门(例如建筑和运输)的脱碳活动将在很大程度上依赖于电气化,因此这一点尤其重要。

最终,必须采取新的政策干预措施,包括严格限制气候污染-不仅在电力行业,而且在整个经济领域,以不低于2050年美国100%清洁的速度和规模推动减排。

 

此条目发布在 清洁能源, 天然气。收藏 永久链接。目前,评论和引用均已关闭。