就在十多年前，煤炭还占了美国发电量的一半，但自那以来，煤炭的市场份额一直在下降。我的同事艾玛·斯佩尔曼，我们2019年UCS的成员之一施耐德可持续能源研究员他仔细研究了数据，并对这种下降轨迹提出了一些很棒的新观点。以下是她的想法和视觉效果:
美国最脏的燃料正在减少。从化石燃料过渡到可再生能源的需求并不新鲜;事实上，它已经在路上了。政策、市场发展和技术进步在这一转变中发挥着关键作用。
艾玛·斯佩尔曼，2019年UCS施耐德研究员
在这些组件不断变化和进步的同时，重要的是要认识到我们已经走了多远，以帮助我们保持势头。
最近的一幅图《卫报》这篇文章巧妙地阐述了这些概念，展示了英国快速摆脱煤炭的转变。在这张图表中，显示了几年来他们每天电力结构中煤炭的百分比，2012年的煤炭使用量大的日子让位于第一个煤炭使用量大的日子免费的到2017年，还有一个优势今年夏天的无煤日，包括第一个“无煤两周”。
靛蓝上升:东北和大平原的过渡
灵感来自《卫报》我打算在美国复制这种梯度方法。
与英国不同，美国有多个电网，这些电网被划分为不同的地区。许多由区域传输组织(rto)或独立系统运营商(iso)运营。我找到了其中几个的正确数据——iso - ne(新英格兰)和SPP(西南电力池，从俄克拉荷马州、德克萨斯州和新墨西哥州的部分地区延伸到加拿大边境)。
ISO-New英格兰。新英格兰各州是清洁能源政策和能源效率的早期倡导者，多年来一直在远离煤炭。当我绘制了ISO-NE过去十几年在该地区的发电数据图表时，这种转变非常清楚地显示出来——用黑色、白色和靛蓝色表示。
在我的图形中，每行对应一年，该行中的每个条纹对应一天。纯黑色表示这些年来的最大发电量(以ISO-NE为例，当天约21%的发电量来自煤炭)。较低的百分比线性缩放到灰色阴影。靛蓝色表示在ISO-NE内无煤产生的天数。
从2008年开始，有一个明显的梯度，每年都变得越来越轻，2012年开始出现无煤日。2018年，新英格兰地区出现靛蓝的天数为108天，占全年的29.6%，是2013年(仅5年前)的5倍多。
西南电力池。SPP展示了一个不同版本的远离煤炭的转变。转型的速度可能比不上东北地区，但方向是正确的。
首先，它被扩大到77%，因此在最大的天数内，煤炭占总发电量的比例要大得多。不幸的是，也没有靛蓝日。事实上，在观察到的时间框架内，最小值为24%(高于ISO新英格兰的标准)最大）.
然而，随着时间的推移，仍有照明，这对于一个历史上依赖煤炭的地区来说，无疑是有希望的。煤炭占该地区发电量一半以上的天数从2014年的357天降至2018年的55天(占总天数的15%)(几乎每天都是如此)。这些年来，煤炭的平均贡献从60%降至42%。
期待
虽然这是两个重要的案例研究，但我也愿意继续研究其他地区。不幸的是，一些地区的数据还没有公开，有些只有几年前的数据，而另一些地区每年甚至每个月的数据格式都不一样。然而，数据检索的困难并不能否定分析的重要性。
虽然从污染能源向可再生能源的过渡显然还没有结束，但这些图表证明，在煤炭方面，我们正朝着正确的方向前进，验证了过去UCS分析和其他人。
显然，这些图表指向了一个问题:什么正在取代煤炭?我们必须意识到，当这样的转变发生时，我们要转向什么类型的燃料。
天然气就是一个重要的例子:虽然它燃烧起来比煤炭更清洁，但它肯定不是我们正在达到的标准(一些地区对天然气的依赖程度提高了自身的挑战）.
幸运的是，我们快速增加使用可再生能源风能和太阳能这是我们减少对煤炭依赖的另一种方式。例如，2011年至2018年春季，西南电力池中风电的份额翻了两番多，从6%上升到27%。
煤炭价格的下降是显著的，而且这一趋势还在继续。我们必须把目光放在政策和技术上，让清洁能源填补空白。