揭穿为什么我们应该去核的14个神话
As the U.S. electricity sector awaits the release of a Department of Energy study assessing the impact of current market design on baseload generation and grid reliability, Rocky Mountain Institute’s (RMI) co-founder and chief scientist, Amory B. Lovins, has outlined and debunked in a即将被公布的电力日报的文章(PDF)14声称为理由强制或补贴竞争力的煤电厂和核电厂。下面,他的主要调查结果显示摘要,能源效率,电网的灵活性和可再生能源的现代化提高,不能降低,电网的可靠性和更低的成本做到这一点 - 一个结论艾默里和大多数其他高级从业者已经归档了很多年。
联邦新政府面临在形成连贯的电力战略不同寻常的困境。它的能源部长曾经说过,没有竞争力的煤炭和核能发电厂必须保持运行“国家安全”,即使这样做需要推翻国家调控和自由市场的做法。Secretary of Energy Rick Perry ordered a 60-day staff study to seek an analytic basis for his hypothesis, but finding credible support won’t be easy because virtually all prior expert studies, including those of the grid operators and Perry’s own department, reached opposite, conclusive, consistent and empirically validated conclusions.
补贴心疼核电厂一般储蓄减少碳比关闭他们,他们再投资节省业务成本为若干倍,更便宜的效率。Carbon prices, not plant subsidies, best recognize decarbonizing attributes. Grid reliability needs careful integration of diverse, distributed demand-side and renewable resources, using competitive market processes and resilient architectures, but does not require "baseload" plants. All 14 current rationales for mandating or subsidizing uncompetitive coal and nuclear plants lack technical merit or would favor competitors instead. Here’s a summary of why:
- 补贴保释出来缺乏竞争力的核电站耗资纳税人和扭曲电力批发市场。补贴的彻底和独立的分析可能流会发现,核能和化石燃料发电机获得超过可再生能源更多的补贴。事实上,与目前电力市场的价格补贴似乎是一般更大和更持久(PDF)对于化石燃料和核电厂比现代可再生能源。新的,长期的国家补贴心疼核电站已经达到约10加十亿$,并威胁要远远高。核电运营商在十年加补贴危害市场的灵活性,创新和竞争锁定的坚持。它拒绝,并违背了电力批发市场的全部目的。
- 补贴保释出来缺乏竞争力核电站成本的星球了。Prolonging the operation of expensive, aging nuclear plants reduces and retards climate protection. Were these plants to retire, their high operating costs could be invested to buy several-fold larger carbon savings. For example, closing a nuclear unit in the top quartile of operating costs (less than 6 cents/kWh) and re-spending those avoided operating costs on electric efficiency indirectly can save more CO2不是关闭燃煤发电厂。虽然确切值将取决于具体的细节,这是可能的采购效率的2-3千瓦时不产生核每千瓦时,以更低的成本生产碳节约更大的同时也避免不需要的核费用的补贴。关闭两个燃煤电厂和痛心核电厂可以节省碳和金钱,所以两者都应该受到鼓励。
- 碳和其它污染的定价将是估价零排放资源的更有效的,公平的装置。定价而不是增加针对性的补贴碳等污染物,会适当地会附上一个额外的价格标签,以化石燃料发电的每千瓦时承认零排放的资源的社会效益。虽然足够高的碳价格将优势对天然气和煤炭核,它不会扭曲核能与可再生能源的竞争。如果有碳或其它的排放,价格价格应该是平等的所有的资源创造一个公平的竞争环境。这样的定价应该承认所有材料的外部性。而新的核补贴达到同样的目的不应该被添加到一些国家的碳定价。
- “大型”电厂,远远不是有利,尺寸过大,因此更容易出现尴尬的失败不是模块化,分布式发电。大型发电不仅是不必要的 - 一个标准的一千兆瓦的发电厂提供了一个典型的办公楼的平均电力消耗大约1000倍,即一个家庭的10万次和一台笔记本电脑100万次 - 但也更昂贵的备份和抗风险能力差。虽然不时每一个类型的发电机休息,有的失败比别人更优雅。大,波诡云谲的单位,如煤炭和核能,化妆失败更间接,需要更多的复杂和昂贵的支持 - 备用量,旋转备用和骑自行车的成本 - 较多元化,分散的小型化,模块化的单位,如现代可再生能源业务。
- “基荷”的产生,电源的传统支柱,是太不灵活,以造福于现代电网。大,热稳定性和相对稳定的一代已经不再是必要的网格属性。事实上,它往往带来灵活性是复杂化网格化管理和抑制电网整合,减缓摄取变量可再生能源(风能和光电)。主要是可再生能源的供应,多样化的类型和位置,提供了更大的灵活性和可靠性,四个欧盟国家与适度或没有水电通过满足其电力需求与可再生能源的现代百分之46-64在2014年证明。在2015,可再生能源 - 四分之三,其中是风能和太阳能PV -提供49%的超可靠的前东德公用事业的电力,但它最终的高电压停止的是几十年前。所有的服务和属性那么大的火电厂传统上提供能够以较低的成本从现代可再生能源来一样好,甚至更好,一般。
- 现代电网灵活性的成本不成比例地由可再生能源承担。电网的灵活性资源丰富的菜单,使dispatchability - 电厂的改变其输出能力,以配合电网的快速变化的需求 - 不再是一个重要的属性。保持与可变可再生能源所占的比例较高可靠性,要求知名改进运营,电网和市场。为了实现可靠和灵活的电网运行,可变可再生能源的开发人员通常承担他们的资源电网平衡成本,这通常是不到5 $ /兆瓦时,几乎总是低于$ 10 /兆瓦时。然而,煤电厂和核电厂(至少得克萨斯州外)不收取自己的平衡成本,越来越多的证据表明,很可能大得多。
- 基荷植物的负载形状不与高峰需求对齐和他们的僵化不提供尽可能多的价值在现代电网可再生能源。煤电厂和核电厂不值得特殊奖励他们相对稳定的输出形态 - 恰恰相反,因为他们缺乏灵活性复杂电网整合。太阳能的PV与正午峰值负载经常很强的相关性是有价值的,但大热电站相对稳定的输出没有什么特别的价值,以现代电网,这需要能源,容量,灵活性和配套服务,而不是稳定的一代。美国电网建所以工作发电厂可以备份失败的。以同样的方式,但往往以较低的成本,它可以备份风能和太阳能发电的可预测的变化与其他可再生能源,其他种类的或在其他地方,提供等于或经常更好的可靠性。
补贴心疼核电厂一般储蓄减少碳比关闭他们,他们再投资节省业务成本为若干倍,更便宜的效率。 - 煤电厂和核电厂‘手头燃料’减少,而不是增强了,电网的可靠性。煤电厂和核电厂手头燃料 - 现场燃料供应,理应降低燃料物流的依赖 - 没有历史保护他们免受广泛一致故障arising on-site or in upstream infrastructure, and hence does not improve grid resilience. Rather, their large unit scale reduces resilience and increases backup costs. The notion that "fuel on hand" enhances grid resilience by reducing dependence on fuel logistics seems intuitively plausible. (Renewables need no fuel but aren’t mentioned in Perry’s memo.)
然而,煤炭和天然气输送展品令人担忧的弱点关注NERC,电网可靠性的稳压器。燃煤电厂已被证明容易受到燃料物流的问题 - 铁路和桥梁坍塌,冻结驳船和现场煤堆等天然气基础设施遭受冻结起坐和固有的物理和管道系统的网络安全漏洞。核电厂是如此难以修复,超过美国舰队的一半遭受停工持续了一年以上(其中10次)。和核电厂遭受质量停产造成事故,安全问题,热浪和电网故障;的确,核物理学的怪癖可以在停电后离开他们禁用多天。 - 传统的发电机在面对规模比做现代可再生能源由于可再生能源的成本迅速下降更大的经济挑战。抵制“值通缩”(这理应使可再生能源“吃自己的午餐”通过减少更多加入他们的价值)已经大大以前的研究认为人为限制或排除直接的缓解夸大了。虽然在功能一个主要的麻省理工学院的研究,价格下跌还没有顶住分析 - 和nonrenewables相同的造型,尤其是核电,会影响他们比可再生能源更糟糕。
- 市场力量,而不是补贴,有煤电厂和核电厂亏损背后的主要驱动力。充电可再生能源的“气势”煤电厂和核电厂的竞争损失不当,违反公认的市场原则,由此竞争对手输赢。然而,佩里的头部的前雇主的新的网格研究声称由现任热电厂的收入损失是一个“征收成本”是outcompeted他们的可再生能源。这种新颖的理论将不得不Netflix的补偿有线电视提供商和亨利·福特马自达稳定的业主。煤炭和核能运营商已经进行了所有补偿他们的投资风险和不应该支付两倍。
- 适当定价燃油价格波动的风险将可再生能源的青睐进一步倾斜的经济性。金融经济学需要,但不少购房者忽略,计算燃料价格波动的市场价值。这样做正确会认识可再生能源和效率的宝贵固定价格的属性,降低财务风险。在电力批发市场的一个主要失真其典型的失败风险调整不同的资源。还算比较挥发性价格的资源,特别是燃气发电厂,以固定价格的资源,如效率和可再生能源,通过向现货价格价格波动的市场价值,需要风险平衡。对于天然气,这将增加一倍左右明显的气价,揭示fracked气体作为少“廉价”比声称 - 但煤炭价格最近已被证明过于波动,而且风险也不计算在内。
- Renewables support more jobs than coal and nuclear plants.煤电厂和核电厂的就业和税收支出由客户报销(所以他们不应该再次通过专项补贴支付);是成本,而不是福利;不应该在电力市场进行特别奖励;实际上支持每兆瓦时要比做相同的效率和可再生能源的现代化工作较少。令人印象深刻的,得克萨斯州风力发电,增长迅速佩里的前领导下作为州长,支持25000点的工作,产生电力的15%,并帮助实现创纪录的低2016批发电价。
- 核电不产生重大支持美国的核武器计划(一个所谓的国家安全利益)。核电对美国核武器计划声称支持似乎虚幻的(和令人尴尬的矛盾核工业的品牌),但如果它是真实的,在使用时需通过的国防预算,而不是电费。如果没有他们的海军生涯后等待核电工作,核海军技术人员可能需要更多的招聘奖励,但同样是正确的辩护费用。
- 可再生能源,不用煤和核电厂,创造出更多元化的供给池。现代可再生能源和需求侧资源正在迅速地从向弹性漏洞多样化美国电力。保留对多样化的缘故过时的和不太有弹性的技术将推动这一目标的名字,但没有实际效果。作为美国电力供应迅速多样化,从现任煤和核电资产,向叛乱分子天然气和可再生资源以及高效,及时使用了,供电组合日臻多样的,而不是更少,并且供应日益可靠。
总之,通过联邦政府的2017年变化引发了电力争论才刚刚开始。Perhaps RMI’s taxonomy of 14 novel virtues claimed for prolonging the operation of coal and nuclear plants, and claims that customers should pay more and competitive markets should give way to obtain those virtues, will help inform a discussion that needs clear thinking, rigorous logic and sound evidence. The case for paying coal and nuclear plants more than wholesale power markets now do pay them is unsound.
这些结论表明,如果热闹的和有价值的全国性辩论佩里推出灵通和透明的,其结论应支持更广泛的使用和更快的部署不是煤炭和核能,但效率,灵活的负载和现代可再生能源。阐明复杂而重要的问题,局长提出要建立理解,推进国家利益和增进全球繁荣和安全。谁知道这些问题的专家有及时促成辩论的特殊责任。
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