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电力供应的全部成本

2019-07-09 10:33
ERR能研微讯
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气候变化影响

在过去二十年中,减少温室气体(GHG)排放以防止或减轻人为气候变化影响的愿望一直是许多国家决策者的高度优先事项。然而,这一优先事项并未转化为量化和货币化石燃料燃烧影响的能力。在这方面有三个主要问题:i)不确定性的不同维度;ii)扣除未来影响; iii)不同利益相关者之间的公平问题。

因此,由于上述因素,多边进程选择了不同的方法。不是估算边际社会成本,而是将社会最优的排放量作为目标。这些量化目标可以根据年度温室气体排放量,它们在地球大气层中产生的浓度或后者引起的全球温度升高来制定。最后,正是这一指标最好地综合了决策者和公众对不同气候变化影响的范围和概率- 与工业革命前的全球平均温度相比,全球平均温度的增加。国际论坛已达成共识,即应避免温度升高超过2°C。

表ES.1 500 ppm和450ppm情景的边际减排成本(每吨CO2 2005欧元)

对大量不同气候和能源模型中建立的2ds对应的边际成本进行综合分析,得出了2025年和2050年450和500ppm浓度目标的边际减排成本(MAC)值(见表ES.1)。这些数值意味着到2025年每吨二氧化碳的成本至少为100美元,到2050年每吨二氧化碳的成本至少为200美元。

空气污染

空气污染是发电最大的非内在化成本。据世界卫生组织(WHO)称,它是世界上最大的单一环境健康风险。2014年和2016年的世卫组织研究发现,2012年有700多万人死于空气污染(世卫组织,2014a,2014b和2016年)。大约300万人死于户外空气污染,电力是其中的重要因素,430万人死于家庭空气污染。即使发展中国家的空气污染主要是一个问题,经合组织国家也会受到影响。最近的一项研究估计,由于空气污染,经合组织国家的社会福利损失远远超过1万亿美元,相当于国内生产总值(GDP)的3%左右(经合组织,2016年)。

最仔细研究的空气污染源是不同大小的颗粒物(PM),地面臭氧(O3),硫氧化物(SOx),氮氧化物(NOx)和铅。这些排放在化石燃料,煤炭、石油、天然气或生物质的燃烧过程中产生,并且主要影响呼吸系统,导致健康不良(发病)或过早死亡(死亡)。在这两种情况下,仍有很大的不确定性。Burtraw,Krupnick和Sampson(2012)的2012年转移研究概述了过去20年中进行的4项重要研究的结果(见表ES.2)。

表ES.2:4项外部成本研究的估算汇总(mills*每千瓦时或美元/每兆瓦时)

虽然关于不确定性,人口密度和风散布模型仍有许多问题需要说明,但现有工作已得出一些初步结论。例如,Burtraw,Krupnick和Sampson表示:

一般而言,表1[此处表ES.2]和文献中的结果支持化石燃料的等级顺序,其中煤燃料循环比石油燃料循环更具破坏性,后者比天然气燃料循环更具破坏性。考虑到气候变化的影响,这种差异将被放大……一般来说,核燃料循环的外部成本较低,尽管事故发生的概率较低,但在估计中增加了非常高的后果因素。光伏和风能在使用阶段基本上是无排放的能源,但在整个生命周期中会产生影响。(Burtraw等人,2012年:第13-14页)

表ES.2不包括气候变化影响。由于化石燃料燃烧是温室气体以及地方和区域空气污染的主要来源,因此这两个地区之间存在明显的协同作用。虽然减少空气污染的政策可以(但不一定)减少温室气体排放,但减少温室气体排放总能降低空气污染。

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