中國儲能網(wǎng)訊：美國環(huán)境保護署（EPA）6月2日發(fā)布了一項旨在減少化石燃料發(fā)電率、促進可再生能源接入、提高消費端能源使用效率的 “清潔電力計劃”草案，擬在2030年之前使發(fā)電廠的排放量較2005年減少30%。該草案還將在未來一年中修改完善，離最終實施至少還有兩年。
要實現(xiàn)這一目標(biāo)，發(fā)電企業(yè)每年需要減少二氧化碳排放約5億噸。燃煤電廠將遭受重大的打擊，尤其是一些服役時間已經(jīng)較長的發(fā)電廠（目前全美燃煤電廠的平均年齡為42年），可能做出提前退役的決定。為此，該計劃被認(rèn)為是奧巴馬政府對煤炭的又一次宣戰(zhàn)。
目前，全美發(fā)電廠的排放約占溫室氣體排放總量的38%，減少發(fā)電企業(yè)的排放，無疑是實現(xiàn)奧巴馬在2013年6月《氣候行動計劃》及總統(tǒng)備忘錄中提出的長遠(yuǎn)氣候政策目標(biāo)最為關(guān)鍵的措施。數(shù)個月前，EPA還宣布了新燃煤發(fā)電廠的排放量將不允許超過1100磅/千瓦時的標(biāo)準(zhǔn)。
然而，2005年是發(fā)電廠的排放量尤其高的年份，由于美國2008～2009年的經(jīng)濟衰退及其國內(nèi)的頁巖氣革命，其2012年的排放量已經(jīng)比2005年下降了約16%，即到2030年的減排目標(biāo)已經(jīng)完成了一半以上。因此，選擇2005年作為基準(zhǔn)年被認(rèn)為是耍了一個不那么高明的政治文字游戲，其目的是吹噓奧巴馬政府看起來十分具有進取心的30%的減排計劃。
核心問題：修正排放率
從清潔電力計劃的細(xì)則中，可以發(fā)現(xiàn)一些值得關(guān)注的問題：一是該計劃并沒有直接限制發(fā)電廠到2030年的排放量，而是給出了排放率標(biāo)準(zhǔn)，各州可以根據(jù)自身的特點靈活地采用各種減排措施滿足要求。二是該排放率標(biāo)準(zhǔn)是一個經(jīng)過修正的排放率標(biāo)準(zhǔn)，并非通常理解意義上的實際排放率，其形式如下：
減小分子或增加分母可以減小該公式的值，故有四種措施可以降低修正排放率：一是提高煤電機組的發(fā)電效率。煤炭是美國最重要的發(fā)電燃料，滿足了美國約39%的電力需求，提高其發(fā)電效率將大大減少排放量。二是提高燃?xì)鈾C組的利用小時數(shù)，可減少燃煤發(fā)電的比例。頁巖氣開采技術(shù)的突破，使得美國天然氣產(chǎn)量大幅增加，天然氣發(fā)電是過去5年中增長最多的發(fā)電類型，為該措施提供了可能。三是增加可再生能源及核能機組等零排放機組。美國的可再生能源在一次能源整體中所占的份額并不大，但過去數(shù)十年發(fā)展迅速。自1979年三里島事故之后，并未新建核電站，但核電依然供應(yīng)了全美約20%的電力。四是增加能源效率。部分州的電力需求強勁，但沒有足夠經(jīng)費支撐低排放或零排放機組的建設(shè)，只能轉(zhuǎn)為提升消費端能效來達(dá)到減排效果。
實際排放不一定降低
EPA分別為各州制定了到2030年的修正排放率降低量（相對于2012年的基準(zhǔn)場景），但這并不意味著各州的實際排放率與總排放量將降低。有兩個主要的原因，一是新增的化石燃料機組巨大的排放量并不計入修正排放率的計算。因此，理論上可以關(guān)閉現(xiàn)有的全部化石燃料機組，并通過新建同類型的機組滿足修正排放率標(biāo)準(zhǔn)（但新建機組將受到EPA在2014年1月提出的新建裝機排放標(biāo)準(zhǔn)的監(jiān)管）。二是盡管化石燃料機組發(fā)電的增加會增加總排放量（上述公式中的分子增加），但若可再生能源發(fā)電量超過化石燃料發(fā)電量（上述公式中分母增加）則可以抵消化石燃料排放量增加帶來的影響，從而滿足修正排放率的標(biāo)準(zhǔn)。
可以通過兩個2030年的不同場景（見左圖）來闡明這兩個因素對于修正排放率、實際排放率及排放量的影響。在兩個場景中，修正排放率均低于2012年的基準(zhǔn)值（見上頁），并符合EPA設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)，但實際排放率并沒有下降。場景一：新建化石燃料機組發(fā)電的增加幅度超過了現(xiàn)有燃煤機組發(fā)電的減少幅度，盡管可再生能源或核電發(fā)電量增加，實際排放量降低，但實際排放率不一定下降；現(xiàn)有化石燃料發(fā)電機組的實際發(fā)電量減少，而新建化石燃料機組并不計入修正排放率的計算，因此修正排放率依然符合EPA設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)。場景二：新建大量化石燃料發(fā)電機組，而可再生能源和核電增加相對緩慢，直接導(dǎo)致實際排放率和排放量的增加。然而，通過能效的提升，修正排放率依然符合EPA設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)。
各州實際排放“苦樂不均”
利用EPA提供的綜合規(guī)劃模型（Integrated Planning Model, IPM），以及EPA給出的各州最有可能采用的減排措施（各州的措施不同），可以計算各州在EPA設(shè)定的修正排放率標(biāo)準(zhǔn)下的實際排放率和排放量。
盡管模型中各州在2030年的修正排放率達(dá)到了EPA設(shè)置的標(biāo)準(zhǔn)，但有10個州的實際排放率相比2012卻不降反升，占所有州數(shù)量的約1/5，分別是羅得島州（57.0%）、蒙大拿州（24.6%）、密蘇里州（16.7%）、內(nèi)布拉斯加州（16.0%）、堪薩斯州（15.1%）、西佛吉尼亞州（7.2%）、加利福尼亞州（6.4%）、肯塔基州（5.8%）、俄亥俄州（5.0%）和北達(dá)科他州（3.2%）。有7個州的實際排放量不降反升，分別是密蘇里州（1000萬噸）、加利福尼亞州（400萬噸）、內(nèi)布拉斯加（300萬噸）、堪薩斯州（300萬噸）、肯塔基州（300萬噸）、蒙大拿州（100萬噸）和羅得島州（100萬噸）。
其中有幾個特別值得關(guān)注的州。德克薩斯州在2030年的實際排放量與2012年相比減少了1.08億噸（見左頁圖），是實際排放量減少最多的州。這是由于德克薩斯州是目前美國排放量最大的州，從修正排放率標(biāo)準(zhǔn)來看，其減排壓力也比其他州更為嚴(yán)峻。德克薩斯州擁有全美最多的22吉瓦煤電容量，聯(lián)合循環(huán)燃?xì)廨啓C的容量僅次于佛羅里達(dá)州，EPA希望其能將這些機組的容量因子從2012年的52%提高到70%，從而減少煤炭的使用量。
肯塔基州與德克薩斯州形成鮮明的對比。該州在2012年的實際排放率位列全美第一。該州的燃?xì)鈾C組很少，故很難通過增加燃?xì)獍l(fā)電的容量因子來減少排放量。另一方面，肯塔基州的可再生能源發(fā)電目標(biāo)是全美最低的。因此，基于IPM模型分析得出，最有效的辦法是通過提高發(fā)電能效滿足修正排放率的標(biāo)準(zhǔn)，這導(dǎo)致了實際的排放量和排放率的增加成為可能。
加利福尼亞州的實際排放率和排放量都略有增加，這有違該州一直積極地推動氣候保護政策的印象。原因是加利福利尼亞州有一個大型核電站將在2030年前退役，屆時很可能由燃?xì)獍l(fā)電來填補減少的發(fā)電容量，大約會增加700萬噸的排放量。另一方面，加利福尼亞州大力推動電動汽車的發(fā)展，預(yù)計到2025年將達(dá)到150萬臺，電力需求至少增加2%，直接推動發(fā)電廠排放量的增加。
不容樂觀的“責(zé)任心”
EPA此次發(fā)布的清潔電力計劃并沒有強制要求各州的排放總量，而是對修正排放率提出了要求。按照EPA所使用的IPM模型的計算結(jié)果，各州間的差別不僅體現(xiàn)在修正排放率上，實際排放率和實際排放量的差異則更大。例如，緬因州和華盛頓州的實際排放率需要分別降低95.4%和83.7%，而羅得島州和蒙大拿州的實際排放率卻可以分別升高57.0%和24.6%；德克薩斯州和佛羅里達(dá)州的實際排放量需要分別降低10800萬和3900萬噸，加利福尼亞州和密蘇里州的實際排放量卻可以分別升高400萬和1000萬噸。從全美而言，若各州采用了有利于減少修正減排率，但不利于總排放量的措施，則可能導(dǎo)致30%的減排目標(biāo)無法達(dá)成。
清潔電力計劃在正式定稿之前，將公開征集意見。鑒于民主黨和共和黨對氣候變化問題存在嚴(yán)重分歧，美國的長期減排前景依然不容樂觀。
多年來，美國在應(yīng)對氣候變化方面的努力并不像歐洲那樣富有責(zé)任心和進取心，此次推出的清潔電力計劃被認(rèn)為是美國希望借此對中國、印度等排放大國提出減排要求的籌碼。可以預(yù)計，該計劃的推出將導(dǎo)致明年巴黎全球氣候變化大會上各國間的博弈更為激烈。
（作者分別系彭博新能源財經(jīng)美國電力與環(huán)境商品高級分析師、北美碳市場分析師）
