与更便宜的替代能源相比,煤炭没有竞争力,该行业的真实成本甚至更高
与电费相关的费用超出了你每月的账单。
当能源来自煤炭时,住在顺风区的居民就会为此买单坏的健康状况和所有的化石燃料一样,整个世界都以a的形式为这种燃烧买单气候变暖。清理或关闭美国污染最严重的发电厂,可以帮助遏制周围的破坏。
作为一个大气科学家我和两个学生一起计算了一些经常被忽视的问题燃煤发电站的成本。我们发现,这种电力来源对公众健康和气候造成的损害远远超过了发电商出售电力所赚的钱。
三分钱还不够
德州人每千瓦时的电费大约为11美分,足以为电视机供电几天,无论它是如何生成的。这些收入中的大部分用于支付电力输送到家庭和向消费者销售的费用。少于3美分德州每11美分的电费就会流向发电公司。
在任何情况下,这三分钱甚至还不够运营燃煤电厂的直接成本。
燃煤电力供应不足24%自2017年关闭该电厂后,该电厂的发电量约为三分之一三家大型燃煤电厂在2018年初。Luminant公司关闭了很多这样的工厂“经济挑战”尽管德克萨斯州的煤比较便宜比美国的平均水平还要高
煤的困境并不局限于德克萨斯州。由于这种燃料的竞争劣势,全国530家燃煤电厂中有275家关闭或被转化为天然气从2002年到2018年。
碳排放的社会成本
如果公用事业公司必须为德州燃煤发电厂产生的污染补偿社会成本,那么更多的公司将被削减。这个概念的基本原理,被称为污染的社会成本就是发电会释放污染,损害气候和公众健康。煤炭每发电1千瓦时,就会造成2磅以上的气候变暖二氧化碳随着其他污染物那危害人类健康。
假设二氧化碳的社会成本约为每吨52美元那么,仅就气候变化而言,燃煤电厂排放造成的损失约为每千瓦时5美分。
这些气候影响在我们研究的13家德州燃煤电厂中是相当一致的。这是因为每个发电厂在发电时消耗的煤量差不多。对于全球变暖来说,排放的位置无关紧要,因为二氧化碳在大气中积累了几个世纪,而且它的排放量也在不断增加影响全球。如果公用事业公司必须为德州燃煤发电厂产生的污染补偿社会成本,那么更多的公司将被削减。
就健康而言,燃煤电厂的位置很重要,因为当燃煤电厂的污染排放在人口稠密的城市地区附近或逆风处时,会有更多的人暴露在污染之下。更大的差异来自燃煤发电站安装的各种污染控制设备的差异。
大多数燃煤电厂已经控制了两种污染物,它们是发电的副产品,灰和汞,非常有效。这就留下了两种污染物,氮氧化物和二氧化硫,它们对公众健康的危害最大。
氮氧化物的排放在大气中发生反应,形成地面臭氧,有时被称为烟雾。二氧化硫会转化为微小颗粒,也就是微粒物质,增加心脏病、中风和其他疾病的发病率。
加起来,发电厂的排放量就有这两种污染物杀死了成千上万的美国人科学家们估计,每年。
最肮脏的植物
在我们的研究中,我们运行计算机模型来模拟如果德克萨斯州的某些燃煤电厂关闭,空气质量和健康会有多大的改善。正如我们在发表于空气和废物管理协会的期刊我们发现,缺乏控制硫和氮污染的现代设备的燃煤电厂对公众健康造成的损害要远远大于更清洁的电厂。
某些燃煤发电厂的氮氧化物排放量是清洁发电厂的5倍,而其他发电厂的二氧化硫排放量是配备了现代化洗涤器的发电厂的20倍。
总的来说,我们估计德州的燃煤电厂要为2015年每年几百人的死亡负责,大部分是由于未被摩擦的硫污染造成的颗粒物。
硫氮条例
污染最严重的发电厂仍然在排放比它们的竞争对手更多的污染,因为它们在州和联邦法规的漏洞中溜之交加。
在全国范围内总量管制与排放交易计划对于氮氧化物排放和二氧化硫排放,如联邦酸雨计划美国允许企业用排放污染物的配额进行交易。
这可能是一个成本效益高的方法,因为它能激励公用事业公司整顿自己的行为。但环保署未能像发电厂清理或关闭那样迅速削减国家排放上限。这种不作为造成了大量的污染排放额度,并推动了它们的发展价格降到几便士即使由此造成的健康和环境损害通常是值得的每吨几千美元。污染最严重的发电厂仍然在排放比它们的竞争对手更多的污染,因为它们在州和联邦法规的漏洞中溜之交加。
当局在实施更为直接的监管方面存在着不均衡。美国环境保护署从20世纪80年代初就要求新燃煤电厂安装氮氧化物和二氧化硫的控制装置,但对老燃煤电厂却不一定如此。2014年杜克大学研究人员的一项研究发现,近80%的美国人燃煤发电厂没有达到污染限制新工厂的需求。
各州对违反臭氧烟雾标准的城市的发电厂实行严格的氮氧化物控制,但在这些地区的逆风地区则不实行。
大多数各州要求使用硫磺洗涤器这是他们减少景区雾霾计划的一部分。但德州未能最终敲定自己的方案区域阴霾规则计划近十年,让环保署介入。
尽管环境部门提议严格的工厂间的二氧化硫2016年,美国环保署提出了一项与其他州正在执行的规定类似的新规定总量管制与排放交易不需要减少污染在德克萨斯州。
逐步淘汰
即使联邦和州的法规仍然如此宽松,煤电厂也不会永远存在下去。的美国燃煤电厂的平均寿命为39年。2018年初关闭的三家德州工厂是我们研究的该州污染最严重的五家工厂之一。一个第四家可能在2019年初关闭。
的德克萨斯州的关闭是全国范围的一部分和全球波。煤正在成为一种不那么受欢迎的电力来源由于it成本,在大多数地方超过天然气、风能和太阳能等替代能源。
然而,随着煤炭污染继续使气候变暖,每年杀死成千上万的美国人,推迟这一不可避免的结果会给我们所有人带来沉重的代价。
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