天然氣取代煤炭發(fā)電尚需時日 | |||
煤炭資訊網(wǎng) | 2011-9-6 0:04:50 頭條 | ||
![]() 煤炭又臟又重、難于運(yùn)輸而且嚴(yán)重污染環(huán)境。這很大程度上就是為什么奧巴馬政府會提議通過新的法規(guī),要求燃煤火電廠安裝昂貴的洗滌塔、催化轉(zhuǎn)化器等設(shè)備以減少二氧化氮與硫排放量。 這項(xiàng)政策的支持者表示,提高煤炭發(fā)電成本將促使電力企業(yè)去尋求更加清潔的替代能源。深水平井鉆井與水力壓裂技術(shù)的結(jié)合使得儲量巨大的頁巖氣的開發(fā)成為可能,這將激發(fā)燃?xì)饣鹆Πl(fā)電廠的興起。專家們認(rèn)為,隨著諸如巴內(nèi)特頁巖(the Barnett Shale)之類的資源突然之間變得可供開發(fā),這提供了可供北美地區(qū)按當(dāng)前電力消費(fèi)水平使用100年的能源。 難道煤炭已死?一項(xiàng)最新的計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)研究顯示,事實(shí)并非如此。該研究得出的結(jié)論是,現(xiàn)有燃煤發(fā)電廠中可能轉(zhuǎn)用燃?xì)獾闹炼嗖粫^20%,哪怕美國國家環(huán)境保護(hù)局(Environmental Protection Agency)促使煤炭發(fā)電成本上升,并且天然氣價格無限期保持在當(dāng)前的低價位。2008年以來,天然氣價格下跌超過了50%,而幾十年來一直穩(wěn)定增長的電煤產(chǎn)量則仍然在每年10億噸左右。在考察了燃?xì)獾矫禾康?#8220;交叉彈性” 電力供應(yīng)商受不同燃料價格相對關(guān)系變化的影響從一種燃料轉(zhuǎn)換成另一種燃料的比率 之后,研究者們表示: “沒有證據(jù)表明天然氣開始占主導(dǎo)地位,而將煤炭排擠出能源發(fā)電市場。在未來五至十年內(nèi) 對于企業(yè)投資者和聯(lián)邦污染治理政策有意義的時間段 有可能發(fā)生的情況是,頁巖氣將取代20%的電煤。這與頁巖氣是美國本世紀(jì)最重要的新型能源這一夸張說法并不完全相符。” 參與這項(xiàng)研究的是一個隸屬于耶魯大學(xué)的組織,由能源領(lǐng)域的活躍人士組成:愛德華·赫斯(Edward Hirs),休斯頓大學(xué)金融分析家與經(jīng)濟(jì)學(xué)教員;羅伯特·埃姆斯(Robert Ames),泰信食品(Tyson Foods)可再生能源經(jīng)理;安東尼·科瑞多(Anthony Corridore),來自拉法基(Lafarge)集團(tuán);還有保羅·麥卡沃伊(Paul MacAvoy),已退休的耶魯大學(xué)前經(jīng)濟(jì)學(xué)教授。 他們承認(rèn)對于轉(zhuǎn)換率為何如此之低感到困惑。天然氣顯然是一種更加優(yōu)良的燃料。雖然作為發(fā)熱能源的它更加昂貴 目前每產(chǎn)生一百萬Btu(英國熱量單位,1Btu約等于1.06千焦)需要價值4美元的天然氣,而煤炭為2.5美元 但燃?xì)獠恍枰嫉孛娣e巨大的倉庫,可以通過管道輕松實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸。如果能源經(jīng)濟(jì)學(xué)的歷史規(guī)律在這里適用,即產(chǎn)量與儲量呈1:10的正比例相關(guān),則如儲量增長三倍,從200tcf(萬億立方英尺)增長到800tcf,將導(dǎo)致天然氣產(chǎn)量從20tcf增長到80tcf。 作者們總結(jié)說,這不會發(fā)生,原因有很多。首先,為了將額外的10tcf的天然氣運(yùn)到發(fā)電廠,需要將管道擴(kuò)寬三分之一。當(dāng)天然氣價格相對于煤炭價格下跌時,也沒有經(jīng)濟(jì)上的證據(jù)可以證明會出現(xiàn)大規(guī)模改換燃料的現(xiàn)象。一項(xiàng)由美國能源情報署(EIA)、世界銀行和卡爾加里大學(xué)(University of Calgary)進(jìn)行的從1973年到2007年的調(diào)查顯示,煤炭對燃?xì)獾慕徊鎻椥韵禂?shù)只有0.6%,也就是說,天然氣價格每相對煤炭價格下降10%,燃?xì)獍l(fā)電量只上升0.6%。 2008年至今天然氣價格下降50%,導(dǎo)致燃?xì)獍l(fā)電量增長超過3%。使用另一種計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)的方式得出的交叉彈性系數(shù)是大約0.2%,即相對價格每下降10%,燃?xì)馐褂镁蜕仙?%。兩個結(jié)果都使研究者們困惑,考慮到運(yùn)輸和儲存燃?xì)庀鄬τ诿禾康暮啽阋仔?,他們預(yù)期中這一變動幅度還要更大。這些研究顯示了“用一種能源替換另一種能源的有限的可能性”,盡管他們預(yù)測將來的能力是受到限制的,因?yàn)榻陙頉]有類似于發(fā)現(xiàn)巨型頁巖氣藏這樣的事件發(fā)生。 其他的研究顯示,燃?xì)鈨r格永久性下跌50%,發(fā)電燃料的整體轉(zhuǎn)換率不超過10%。而對于看好天然氣的人來說,希望仍然是有的。2010年瑞士信貸(Credit Suisse)的一項(xiàng)報告顯示,為能符合美國環(huán)境保護(hù)局的2015年開始的標(biāo)準(zhǔn),美國3,400萬兆瓦燃煤發(fā)電量中的15%,即500萬兆瓦特容量的電廠將不得不被關(guān)閉。 另外總?cè)萘繛?,000萬兆瓦的工廠將需要大規(guī)模投資建設(shè)洗滌塔等技術(shù)以實(shí)現(xiàn)減排。但這一開支不是強(qiáng)制性的,因?yàn)殡姀S只要將燃料轉(zhuǎn)換成天然氣就可以避免這些開銷了。其中最傾向于轉(zhuǎn)換的是那些煤炭遠(yuǎn)期成本加上資本投資的成本大于每百萬立方英尺天然氣5美元 遠(yuǎn)期燃?xì)獬杀炯由闲陆ㄈ細(xì)獍l(fā)電廠的估計(jì)成本。 赫斯等人總結(jié)說,最可能被廢棄的是那些投產(chǎn)40年以上、已經(jīng)完全折舊的6萬兆瓦或7.2萬兆瓦的發(fā)電廠,問題是美國環(huán)保局會不會出于政治壓力,推遲執(zhí)行或放棄更加嚴(yán)格的排放規(guī)定。如果發(fā)生這種情況,那么“每年用于發(fā)電行業(yè)的10億噸的煤炭數(shù)量實(shí)際上將保持不變。” 而若結(jié)果相反,瑞士信貸估計(jì),如果這個行業(yè)關(guān)停所有的小型或老舊的發(fā)電廠,鍋爐用煤需求將減少15%到30%,即達(dá)每年3.24億噸,燃?xì)庑枨髮⑻嵘?%到16%,即每年增加3萬億立方英尺。除此之外,如果電力需求每年增加1.5%,燃?xì)庀M(fèi)量每年還會再增加2.5tcf。 總而言之,該研究的作者們批評制定能源政策的書呆子們沒能使新的通用電氣(GE)燃?xì)鉁u輪機(jī)和商業(yè)計(jì)劃提上日程,讓天然氣得到更大范圍的使用,突破高峰發(fā)電的局限,擴(kuò)展到基本載荷發(fā)電。我可以提供原因:在最近一次通用電氣制造工廠的參觀活動中,管理人員驕傲地告訴記者們,他們位于南卡羅萊納州格林維爾(Greenville, S.C.)的蒸汽渦輪機(jī)工廠的產(chǎn)品今年全都出口到了海外。照此看來,頁巖氣革命若要發(fā)生,也尚需時日。
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