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多角度解读《清洁电力计划》
发表时间:2015/8/21点击数:3680投稿邮箱:yaoguisheng@chinapower.com.cn
    
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2015年8月3日,美国总统奥巴马和美国环保署颁布了《清洁电力计划》,这是美国在采取实际行动应对气候变化、减少电厂碳排放方面所迈出的历史性一步。在经过了数年前所未有的大范围公众沟通和宣传后,最终版的《清洁电力计划》将通过灵活和平等的手段,实现美国能源行业的绿色转型。《清洁电力计划》为电厂设定了严格但切实可行的标准,并为各州定制了有针对性的碳减排目标。它在反映了各州不同的能源结构的同时,在全美范围内提供了一个一致、可计量的减排平台。此外,《清洁电力计划》也向世界展示了美国引领全球应对气候变化行动的决心。

  什么是《清洁电力计划》?

  《清洁电力计划》将减少来自美国温室气体最大排放源——电厂的碳排放,同时保证能源供给的可靠性和价格的可接受性。同样在8月3日,美国环保署还颁布了针对新建、改建和重建电厂的《碳排放标准》,并提出了一项帮助各州实施《清洁电力计划》的模式规则和联邦计划。

  这是美国第一次出台针对电厂碳减排的国家标准。

  《清洁电力计划》会显著地减少电厂碳排放及其他有害健康的气态污染物排放,同时促进清洁能源创新、研发和部署,并为制定应对气候变化的长期战略奠定基础。通过为各州和电厂提供足够的灵活度和时间,《清洁电力计划》将帮助电力行业最大程度上实现碳减排,并为企业和消费者提供可靠且可负担得起的电力供应。

  未来,化石能源仍将在美国的能源结构中占据至关重要的地位。《清洁电力计划》仅仅是确保燃烧化石能源的电厂变得更清洁、更高效,并加大零排放和低排放能源的使用。

  《清洁电力计划》终版是建立在与各州、部落、电厂、利益相关方、和公众的广泛沟通的基础上,期间美国环保署收到的有关计划草案的评论就超过430万条。《清洁电力计划》的终版反映了以上各方的意见,并为各州和电厂预留了时间,为美国提供足够的、可靠的和可负担得起的电力。

  为什么需要《清洁电力计划》?

  2009年,美国环保署确认温室气体会威胁美国人的健康和福祉。二氧化碳是最常见的温室气体,占全球所有温室气体排放的近四分之三,占美国温室气体总排放的82%。

  气候变化是我们面临的最严重的环境和公共健康威胁之一。气候变化影响到所有美国人,从强暴风雨到长期的干旱以及不断上涨的保险成本、食品价格和过敏季。

  2014年是历史上最热的一年。并且有记录以来最热的15个年份,有14个年份出现在本世纪前15年。2015年头半年的气温也高于以往。

  世界顶尖科学家们通过长期大量的数据分析告诉我们:人类活动正导致气候变暖。

  儿童、老人和心脏病及肺部疾病患者最易受到气候变化的威胁。

  火电厂是美国目前最大的碳排放源,占全美二氧化碳排放量的31%。

  立刻采取行动至关重要。减少电厂二氧化碳排放,刺激清洁能源技术投资是减缓气候变化影响的重要举措,关系到人类的健康,环境和未来。

  实施《清洁电力计划》的益处

  清洁能源转型的速度高于预期。这意味着碳和其他空气污染物排放已经开始下降,公众健康得到改善。

  《清洁电力计划》加速了这一趋势,使我们在未来能够将碳排放降到较低水平。

  到2030年《清洁电力计划》完成时,美国电力行业的碳排放将比2005年减少32%。

  向清洁能源的转型可以更好的保护美国免受其他污染物的影响。与2005年相比,预计2030年,电厂二氧化硫排放将减少90%,氮氧化物减少72%。二氧化硫和氮氧化物会形成有害的烟尘和烟雾,这些污染物排放的减少意味着2030年及以后,美国能减少数以千计的夭折和哮喘的发生。

  在这个大背景下,《清洁电力计划》自身还将带来一系列好处:

  -200亿美元的气候效益

  -140-340亿美元的健康效益

  -260-450亿美元的净效益

  由于碳排放和其他空气污染物同根同源,《清洁电力计划》将有利于公共健康,每年可避免:

  -3600例夭折

  -1700例心脏病

  -90,000例哮喘病

  -300,000由于病假造成的缺勤

  《清洁电力计划》如何运作

  《清洁空气法》第111(d)条为美国环保署、各州、各部落和海外领地之间的合作关系提供了依据。美国环保署负责设置减排目标,各州和各部落自行决定目标的实现路径。

  《清洁电力计划》也将遵从这一方法。美国环保署将为两类化石燃料发电机组设定中期和最终二氧化碳排放绩效标准:

  -化石燃料蒸汽发电机组(基本为燃煤电和燃油电厂)

  -天燃气联合循环发电机组

  为了给各州和各电厂最大的选择空间以实施《清洁电力计划》,美国环保局设置了三种形式的中期和最终目标:

  -基于排放绩效的目标,以磅/兆瓦时为单位;

  -以排放量为目标,单位为短吨二氧化碳;

  -以排放量为目标并将涵盖新源排放量,单位为短吨二氧化碳

  之后,各州制定并实施州计划以确保其州内的电厂在2022年到2029年间实现二氧化碳中期绩效排放目标,并在2030年达到二氧化碳排放最终的绩效目标或总量目标。

  这些最终的指导原则与美国国会和环保署一直以来对电力和其他工业行业排放监管的法律和采取的措施是一致的,即为污染源设定排放水平和分类标准,且通过一系列的技术和手段实现排放目标。

  美国环保署如何确定排放绩效

  依据《清洁空气法》的111(d)条,美国环保署将选定针对一种或一类污染物的最佳减排系统(BSER)。

  与之前111(d)最佳减排系统的政策一致,环保署考虑了州和电厂已经采取的减排措施的类型,技术和方法。

  在最终的《清洁电力计划》中,环保署规定最佳减排系统将包含三个模块:

  -模块1:通过提高现有煤电厂的热效率减少发电的碳排放强度;

  -模块2:用现有碳排放较低的天然气电厂替代高排放的煤电厂发电,以满足增长的发电需求;

  -模块3:用零排放的可再生能源发电(如风电和太阳能)替代现有的燃煤发电。

  在确定最佳减排系统时,环保署考虑了煤、油和天然气电厂在各模块下减排的合理成本,能实现的减排效果,以及实现减排的速度快慢和程度。

  在采用最佳减排系统时,环保署认识到电厂的运营是通过跨区域的电网连接发电和输电,因此环保署的分析都是在西部电网、东部电网和德克萨斯州电力可靠性委员会三个区域电力的互联的基础上开展的。

  环保署使用以上提到的模块针对全部煤电厂和各区域里全部天然气电厂,计算出各类别下的区域排放绩效。

  根据区域煤电厂和燃气电厂得出的三个排放率,环保署为每个类别选取最易实现的,合理的二氧化碳绩效排放率作为最佳减排系统。

  之后,相同的二氧化碳排放绩效被用于各州所有受监管的排放源,以实现州内独立的绩效或总量目标。各州根据自己受监管源的实际情况确定不同的目标。

  环保署为拥有受监管的发电机组的部落设定排放绩效标准。同时,环保署不为阿拉斯加、夏威夷、关岛或波多黎各设定二氧化碳排放目标,但环保署可以继续向这些地区收集数据,作为未来这些地区电厂排放标准的基础。

  州计划

  终版《清洁电力计划》为州计划的开发、提交和实施提供指导意见。州计划为受到监管的发电机组设立绩效标准或其他措施,助其实现二氧化碳排放的中期及最终目标。

  州计划要确保州内电厂在2022到2029年实现二氧化碳排放的中期绩效或总量目标,且在2030年实现最终排放目标。

  州必须在以下两种计划类型中选择以实现其目标:

  -排放标准计划——包括对具体排放源的要求,确保州内受监管的全部电厂满足他们的排放绩效或州内具体绩效或总量目标。

  -州措施计划——包括各种措施的混合,如可再生能源标准,不被联邦政府强制执行的提高居民能效的项目。这一计划可能还包括联邦强制的具体排放源要求。州措施必须能让受监管的电厂实现州的总量排放目标,州措施可以与联邦强制措施一起实施。如果州措施未能让受监管电厂按计划实现减排,则必须纳入联邦强制措施,以共同促进实现目标。。州可以参考使用环保署于2015年8月3日提出的最终规则。

  在制定州计划时,各州可以灵活的选择其更青睐的方法,使受监管电厂实现二氧化碳排放目标,或达到相应的州排放绩效或总量目标。州还要自行设计减排途径,实现2022-2029年的减排。

  最终规则允许各州和其他州合作,形成几个州的整体减排策略,包括排污交易,因此,电厂可以在其运营系统内整合运营以实现碳排放目标。

  规则的灵活性让各州降低了用户的成本,使资产最小化,并刺激可再生能源和能效技术及商业模式的私人投资。

  各州可以通过以下手段,帮助实现自己对能源、环境、经济和社区需要:

  -依靠多元化的能源资源

  -保护电力系统可靠性

  -提供可负担的起的电力

  -确认州和电力公司已经做的投资。

  排放交易

  排放交易是各州实现其排放目标的一种经济有效的方式。受监管的发电厂可通过排放绩效指标交易(以排放绩效为标准)或配额交易(以排放量为标准)达到其排放标准。

  排放交易是一种基于市场的政策工具,它通过产生经济激励以鼓励在减排成本最低、清洁能源投资优势最明显的领域进行减排。

  基于市场的手段普遍具有以下优势:

  -降低合规成本

  -可以鼓励早期减排

  -鼓励超额完成减排任务

  -鼓励创新

  -提高灵活度和可靠性

  《清洁电力计划》使各州可以自行设计更有利于其电厂进行排放交易的计划,并允许发电厂使用州外减排指标或配额实现二氧化碳减排,而无需跨州协议。

  环保署将协助各州追踪排放、配额和指标,帮助实施跨州排放交易或其他手段。

  可靠性保证

  《清洁电力计划》终版的如下几点代表了环保署对确保电厂供电能力的承诺:

  -较长的履约时间和分阶段的减排要求,这为确保系统可靠性而进行的规划和投资提供了足够的时间和灵活度。

  -允许各州和发电机组根据自己的实际情况灵活选择包括州内和跨州交易,多州合作等多种手段实现环境目标。

  -各州在最终提交的计划中必须涉及到其在制定计划时如何考虑了可靠性的问题。

  -为各州提供了一个可修订计划的机制,以防意外或显著影响稳定性的问题出现。

  -在极端或不可预知事件发生的情况下,受监管电厂首先确保发电,而暂时不用考虑对二氧化碳排放量的控制。

  除了环保署规定中列举的措施,美国能源部(DOE)和美国联邦能源管理委员会(FERC)也相互协调,共同监督《清洁电力计划》终版的实施,确保发电和输电的可靠性。

  州计划时间表

  各州需于2016年9月6日前提交最终计划、初步计划或申请延期的文件最终的完整州计划必须于2018年9月6日前提交完成。

  《清洁电力计划》要求在十五年内全面实施所有的减排措施,并配套了逐步深入的规划,以保证二氧化碳减排的顺利开展。各州计划必须包括对其达成2030年目标的进展情况进行汇报的相应条款。《清洁电力计划》已提供了多种可供各州选择的方案,以显示各州在达成中期二氧化碳排放绩效或二氧化碳排放中期阶段性目标的进展情况。

  除了在过渡期内提供三种长时间的碳减排目标,《清洁电力计划》还允许各州以适合本州的最经济有效和可行的方式,循序渐进地实施相应措施。

  在过渡期内,各州均需要定期比较受监管电厂的实际排放水平和计划内的预计排放水平,并向环保署提交结果。

  帮助社区从清洁能源中获益

  《清洁电力计划》给各州提供了,让社区共享包括能源效率和可再生能源在内的,由清洁能源经济带来福利的机会。

  美国环保署正在制定《清洁能源激励计划(CEIP)》以回馈能在2020或2021年产生效果的,风能和太阳能项目的前期投资,以及在低收入社区中开展需求侧能效项目。

  通过这些项目,美国环保署期望给各州提供配额或排放绩效指标,以激励相应的投资。环保署也有额外的激励措施以鼓励对低收入社区的能源效率投资。

  社区参与和环境正义

  《清洁电力计划》终稿是两年来在与利益相关方和公众进行史无前例的沟通后制定的,并且根据利益相关方的意见进行了修改。

  公众参与在《清洁电力计划》的整个制定过程中都是至关重要的。随着计划的制定完成,环保署将会持续致力于社区和公众参与。

  为了保证社区(特别是低收入社区、少数民族社区和部落社区)在决策制定过程中的参与,美国环保署要求各州必须将如何积极开展社区参与作为公众参与的一部分列入州计划。

  要求各州进行有意义的社区参与计划的规定为所有社区提供了平台,社区既可以听取各州解决气候问题的最佳措施,也可以提出这样的措施对低收入社区、少数民族社区和部落社区的潜在影响。

  《清洁电力计划》涵盖了发电厂周边社区的信息。随着《清洁电力计划》的逐步实施,美国环保署也会进一步提供额外信息帮助社区和州之间的参与。例如,环保署将会为社区建立网站,为各州提供社区参与的指导策略及信息和资源。

  随着《清洁电力计划》的逐步推进,美国环保署将进行空气质量评估,以决定州计划对社区的可能影响。环保署鼓励各州开展相关分析以帮助州、社区和电厂理解州计划对当地和社区的可能影响。

  为了帮助上述分析,美国环保署将确保《清洁电力计划》网站上能提供排放数据。环保署也将提供人口统计信息和其他数据,以及各州评估其他规则影响时的相关案例。


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