CES 101:国家清洁能源标准如何推动气候行动

2021年5月13日|下午4:18
约翰·罗杰斯/ UCS
约翰·罗杰斯
能源运动分析主管

尽管近年来取得了重要进展,但美国的电力部门仍然是一个主要的排放来源——损害公众健康的空气污染和导致气候变化的温室气体排放。电力部门也很重要,因为电气化是在其他经济部门摆脱化石燃料的重要工具,例如交通运输和供暖(想想电动汽车和热泵)。金宝博的网址

根植于拜登政府的新美国就业计划这是一个强大的、经过验证的工具,可以清理电力部门和整个经济——推动能源领域创造就业机会,并显著改善公众健康。这就是清洁能源标准以及它如何帮助我们在气候变化等问题上取得重大进展。

什么是消费电子展?

清洁能源标准(CES,也称为清洁电力标准)为电力行业摆脱污染源设定了越来越多的目标,要么增加电力供应商必须提供的无碳或低碳电力的比例,要么增加发电厂船队减少碳排放的目标。该策略定义了目标,而该策略所涵盖的电力供应商则计算出如何实现这些目标。

有了适当的雄心勃勃的清洁能源目标,CES可以有技术、项目和公司竞相以最低成本提供清洁电力,并可以推动创新和进一步降低成本。

CESs是国家认证的

CES的一个强大优势是,在过去的30年里,我们的30个民主实验室,即各州,已经实施了相应的版本,或仅适用于可再生能源的版本(可再生电力标准/RES,也称为可再生能源组合标准)。这30个州,加上华盛顿特区和波多黎各,拥有RESs, CESs,或两者兼有,覆盖了这个国家一半以上的用电量。

随着政策取得成效,一个接一个的州都加强了目标,收益已经显而易见,对电力部门快速转型的需求也变得更加明显。可再生能源的出现符合国家的要求45%的增长在过去的20年里,可再生能源发电方面有很大的发展,而州RESs一直是美国可再生能源发展的关键驱动力。

民主和清洁能源政策的实验室正在发挥作用

这些可再生能源带来了改变。一个分析国家可再生能源实验室和劳伦斯伯克利国家实验室于2016年对遵守现有州可再生能源标准的好处进行了量化。研究发现,可再生能源通过减少碳排放和其他空气污染物,为健康和环境带来了约32至165美元/兆瓦时(中心估计为75美元/兆瓦时)的效益。研究还发现,通过降低批发电价和天然气价格,可再生能源将为消费者节省13亿至49亿美元,或13-49美元/兆瓦时的新可再生能源发电。

现在,一个越来越多许多州(目前至少有八个,加上华盛顿特区和波多黎各)已经将目光投向了美国100% /零碳-通常是通过提高近期RES目标,并将其与长期CES结合起来。

联邦消费电子展提案

国会已经注意到各州的经验。众议院和参议院都曾多次通过国家RESs法案(尽管从未在同一届会议上通过)。

在联邦层面上,消费电子展本身并不是一个新想法。UCS多年来一直在华盛顿帮助制定消费电子展提案。(例如,同事们的的想法UCS帮助设计的2012年参议院提案,以及最近的一些提案在这里而且在这里)。随着限制最严重气候影响所需行动的规模日益明确,这些建议不断发展,目标也得到加强。

国会上一届会议包括了几次消费电子展。其中包括2019年清洁能源标准法案(参议员蒂娜史密斯,明尼苏达州和众议员本雷Luján, NM),该清洁能源创新和部署法案(众议员戴安娜·德盖特,CO)清洁未来法案来自众议员弗兰克·帕隆(新泽西州)、鲍比·拉什(伊利诺伊州)和保罗·唐科(纽约州)可再生电力标准法(时任参议员的。Tom Udall,新墨西哥州)。看到在这里为了一些有用的并排的账单。预计其中一些建议将在本届国会会议上重新提出。

CES能带来什么不同?

由于电力在我们的经济中发挥着巨大的作用,一个精心设计、精心执行和雄心勃勃的CES可以在整个经济的减排方面发挥巨大的作用。

电力部门占了近三分之一因此,大幅减少与我们的发电相关的排放真的很重要。

随着我们同时推动电气化,这种影响将变得更大。这将最终提高我们需要安装的清洁能源的标准——可能在未来几年大幅提高。但它也将大幅减少交通和建筑的排放;2020年,交通运输是能源相关排放的最大贡献者超过30%占美国总净排放量的一半。

最近的一项分析显示,到2030年消费电子展的80%与“加速交通电气化”相结合,可能会产生巨大的影响,这可能是更雄心勃勃的100%标准的第一阶段,也是实现全经济净零排放的核心组成部分。这项研究(在这里而且在这里)、加州大学伯克利分校(University of California, Berkeley)、能源创新(Energy Innovation)和GridLab的研究表明,要实现80%的目标,需要扩大可再生能源的规模,只吸收现有的核能(目前占我们电力供应的20%),不增加新的化石燃料产能,并在2030年前淘汰所有煤炭。

在这种情况下,太阳能和风能的装机容量平均每年将达到95吉瓦左右。这几乎是美国在2020年完成的三倍(这本身就是风能和太阳能的创纪录年份),所以不要掉以轻心——但这也是可行的。与此同时,它为推动本地投资和整个供应链对工人的需求创造了重要机会。

研究项目对整个经济、国家和全球都有好处:

  • 公共卫生在美国,通过清理电力部门和交通电气化相结合,“分别减少与细颗粒物的接触,并将氮氧化物和二氧化硫的排放量减少96%和99%”,到2050年可能节省“1.7万亿美元的健康和环境成本,包括避免9.3万人过早死亡”。
  • 碳排放80%的清洁电力混合和交通电气化减少了CO2与2005年的水平相比,电力部门的排放量减少84%,交通部门减少33%,整个经济部门减少40%
  • 创造就业机会该研究的作者认为,80%的消费电子产品消费与拜登总统所呼吁的高劳动标准相结合,“将推动重大投资,为全国各地创造机会”。
  • 投资“1.5万亿美元的清洁能源资本投资和1000亿美元的输电资本投资”,这意味着全国各地社区的税收收入,以及抵消煤炭和天然气活动减少带来的收入下降的机会。
  • 在这方面成本分析发现,消费电子展不会增加批发成本,“甚至可能降低消费者的电费账单。”

UCS的分析2019年RES(到2035年,可再生能源占50%,低碳或零碳占60%以上)预测,与现状相比,这样的政策将推动数千亿美元的新资本投资,并在2035年为消费者带来数百亿美元的净节省。

如果我们的政策正确,会有很大的好处。

CES细节问题

为了做到正确,细节很重要。以下是几个方面:

  • 我们能走多远-快速清洁的电网是任何强有力的气候行动计划的重要组成部分,能够同时减少电力部门的排放,并实现经济其他大部分部门的电气化,从而实现清洁。消费电子展的目标需要雄心壮志来满足这一关键而紧迫的需求。
  • 是谁了-真正的脱碳,以及电力部门在整个经济中日益增长的重要性,意味着一个全国性的CES需要覆盖整个电力部门——每个电力供应商,每个公用事业/市政/合作社,每一台发电机。
  • 重要的-有些技术在CES上是绝对可以囊括的,比如太阳能、风能、地热和低影响的水力发电。其他的更具争议性,如核能、生物质能、废物转化能源、天然气或煤电厂配备了碳捕获和储存。CES可以通过设定可再生能源的(高)最低目标来保持对前者的关注加州(到2030年占60%),纽约(到2030年达到70%),新墨西哥(到2040年达到80%),其他州已经这样做了——每个州都加强了他们的RES目标,因为他们做出了100%的CES承诺。该政策也可以被设计为取消对新建天然气基础设施的激励,考虑上游甲烷泄漏,并防止煤炭滞留更长时间。
  • 各州如何才能继续各司其职呢-国家消费电子展应该是气候行动的下限,而不是上限,如果各州愿意,应该允许它们设定更雄心勃勃、更严格的要求;各国需要能够继续发挥领导作用,只要它们有能力和意愿。
  • 谁在做决定-一个精心设计的CES不会仅仅是一个自上而下的过程的产物。许多人在许多方面受到电力部门的影响——从煤炭、铀矿或天然气开采的地点,到电力项目和烟囱的所在地,再到煤灰等废物的处理情况。越多的民众和社区能够参与强有力的利益攸关方流程,讨论我们如何、以多快的速度朝着影响更低的解决方案和更好的健康结果迈进,政策就会更好、更有力。

CES +

最后一点也强调了将消费电子展作为更大政策难题的一部分的必要性;一个CES并不能独自完成我们在电力领域需要完成的所有事情。

一系列互补的政策工具可以提供帮助——将利益和机会引导给那些在化石燃料成本中承受最大冲击的社区,扩大家庭直接获得清洁能源的渠道(比如屋顶太阳能),提高能源效率以确保我们每千瓦时都能做更多的事情,推动输电网的扩建以将清洁能源输送到我们需要的地方,通过研究/开发/部署更便宜的无碳新技术来推动创新,并加快清理剩余污染源。

但如果设计得当,这一强有力的、行之有效的政策可以发挥作用,使我们的电力部门达到我们所需要的状态:为我们的家庭、企业和社区供电的低影响工具,以及强大的、脱碳的美国经济的核心。一个精心设计的国家清洁能源标准是这个国家迈向更强大、更清洁电力系统的重要一步。