问科学家:到 2035 年,两个州可以通过可再生能源满足 100% 的电力需求

问科学家:到 2035 年,两个州可以通过可再生能源满足 100% 的电力需求

自 2017 年成立以来,美国气候联盟——一个致力于实现巴黎气候协议目标的州联盟——已发展到 24 个州和一个美国领土。总而言之,他们占美国人口的 56%,创造了该国 62% 的国内生产总值,并负责该国 43% 的年碳排放量。

几乎所有联盟成员都有可再生电力标准 (RES),该标准要求其管辖范围内的公用事业公司在特定年份将可再生能源的使用增加到特定百分比。四个联盟州——加利福尼亚、夏威夷、新墨西哥和华盛顿——计划到 2045 年实现 100% 的可再生电力,另外七个州加上联盟的一个领土——波多黎各——制定了 2050 年的目标。

然而,为了帮助避免气候变化可能带来的最坏后果,联盟国家需要更快地实现 100% 的目标。幸运的是,根据忧思科学家联盟 (UCS) 的一份新报告,他们都具备在 2035 年之前满足 100% 电力需求的技术能力。

“美国气候联盟成员在推动脱碳工作方面处于有利地位,”UCS 高级能源分析师兼该报告的主要作者 Paula García 说。 “虽然这不能替代国家和国际领导力,但我们对仅靠州级行动就可以对减少碳污染产生影响的研究结果感到鼓舞。”

为了编写这份报告,García 领导了一个由 UCS 工作人员组成的团队,其中包括来自密歇根环境正义联盟、位于马萨诸塞州的 GreenRoots 和位于明尼苏达州的 COPAL MN(代表 Comunidades Organizando el Poder y la Acción)的专家。拉丁裔,或组织拉丁裔权力和行动的社区。在他们发布100% 可再生能源之路后不久,我采访了她。以下是我们谈话的删节版。

CN:是什么促使您和您的团队现在进行这项研究?

PG: UCS 和我们的合作伙伴合作评估领导国家如何通过减少其经济关键部门的热量排放以及考虑不同能源选择的影响来应对气候变化。我们还评估了通过国家级可再生电力标准大幅加速使用可再生能源的潜力,这些标准是近几十年来清洁能源的主要推动力。此外,我们还与能源研究机构 Greenlink Analytics 合作,研究这些标准在公共卫生、就业和能源成本方面如何直接影响人们的生活。

CN:你的主要发现是什么?

PG:使用能源部国家可再生能源实验室的电力部门模型,我们研究了美国气候联盟各州如何通过加强其可再生电力标准 (RES) 到 2035 年满足其电力需求的 100%。

我们发现,各州拥有技术上可行且非常有益的方法来实现 100% 的可再生能源。在我们的“100% RES”情景中,到 2040 年,联盟州的煤炭发电基本消失。从 2020 年到 2040 年,这些州的太阳能发电量增长近 9 倍,风力发电量增长 7 倍以上。

我们的分析还展示了可再生能源的力量。在 100% RES 情景中从化石燃料的转变减少了有毒发电厂空气污染的数量,远远超过了我们所说的“无新政策”或一切照旧情景。到 2040 年,联盟国家发电厂的二氧化硫和氮氧化物排放量分别下降 88% 和 77%。在无新政策情景下,二氧化硫和氮氧化物排放量分别仅下降 27% 和 18%。

大幅减少电厂污染的好处是显着的。与没有新政策的情况相比,到 2040 年,它可以防止联盟州 6,000 到 13,000 人过早死亡和超过 140,000 例哮喘加重病例。这些州的居民也将减少 700,000 个工作日,总共节省近 2800 亿美元医疗保健费用。

同样重要的是,清理电网还可以降低二氧化碳排放量。在 100% RES 政策下减少化石燃料的使用,到 2040 年,联盟国家发电厂的二氧化碳排放量将比 2020 年水平降低 58%。根据当前的政策和计划,二氧化碳排放量将仅下降 12%。

CN:除了各州摆脱化石燃料发电带来的可观公共卫生益处外,您还发现这将促进当地经济。这种清洁能源转型会创造哪些就业机会?那么依赖化石燃料的工人和社区呢?

PG:加速可再生能源的部署为太阳能电池阵列和风力设施的安装创造了新的机会,例如,这增加了对电工、管道安装工和焊工的需求。它还为一系列可再生能源技术的零部件制造、销售、融资和维护创造了机会。

我们对三个联盟成员国(马萨诸塞州、密歇根州和明尼苏达州)进行了详细分析,以进一步强调向 100% 可再生能源迈进的公共健康和经济效益。在这三个州,我们发现在 100% 可再生能源情景下,与无新政策情景相比,将雇用近 200,000 名工人来安装新的发电能力——绝大多数是可再生能源。例如,到 2040 年,明尼苏达州将增加超过 160,000 个工作年,即超过 40,000 个工作岗位,这将在未来 20 年内增加 49 亿美元的额外劳动收入。

就目前依赖化石燃料电力公司的工人和社区而言,增加可再生能源将导致失业。也就是说,我们预计 100% RES 情景中的额外就业增长将大大高于我们研究的三个州的燃煤、燃气和燃油发电厂的总就业人数。尽管如此,我们仍在谈论工人的生计。这就是为什么州在超越化石燃料时投资于工人和社区支持至关重要的原因——例如,通过在特定时期内建立工作培训和收入支持,其中可能包括工资补偿、扩大医疗保健覆盖范围和雇主对退休基金和养老金计划的持续供款。

CN: 除了路易斯安那州,美国气候联盟的所有成员都有可再生电力标准(RES)。四家公司的目标是到 2045 年达到 100%,而八家公司计划到 2050 年实现这一目标。其他公司的目标是在特定年份实现 25% 到 50% 的可再生能源。到 2035 年,所有这些州将如何将其原始轨迹缩短 10 到 15 年,以实现 100% 的可再生能源?

PG:我们的分析表明,如果联盟国家加强其可再生能源,到 2035 年满足 100% 的电力需求在技术上是可行的。目前,我们分析中的各州通过多种不同的电力来源(包括化石燃料、核能和可再生能源)来满足其电力需求。我们的 100% RES 情景触发了化石燃料使用量的显着下降。到 2021 年,产生美国 38% 电力的天然气的使用肯定会下降,但一些公用事业公司将继续使用它向非联盟国家出口电力。

尽管太阳能和风能——占主导地位的可再生技术——在 100% 可再生能源下大幅增长,但各州必须将可再生能源与不仅解决电力消耗而且解决发电问题的政策相结合,以更快地摆脱化石燃料并确保公平过渡所有社区都享受清洁能源经济带来的好处。

CN: 去年能源价格大幅上涨。事实上,1 月份全国的平均住宅率比去年同期高 8% ,这是自 2008 年以来的最大年度增幅。美国气候联盟的三个州——夏威夷、伊利诺伊州和纽约——的房价上涨了约15% .而这些更高的能源价格推动了通货膨胀。

能源专家预测,费率将继续上涨,以支付加强电网以应对与气候变化相关的灾害以及新的输电线路、风力涡轮机和太阳能农场以减少碳排放。然而,最终,可再生能源应该会降低电力成本,对吧?

PG:过渡到可再生能源不仅是应对气候变化最重要的工具之一,而且这样做也将提供一个很好的机会来控制我们的能源选择,改善我们社区和地球的健康,创造就业机会和财富,还有更多。

转向可再生能源以及电动汽车和供暖系统将降低总体能源支出,从而降低平均“能源负担”——典型家庭收入中用于能源的部分。能源负担是许多低收入美国家庭面临的特殊挑战。他们的全国平均电力和天然气能源负担为 8.1%,而非低收入家庭的平均能源负担为 2.3%。

可再生能源通过取代更昂贵的化石燃料发电来降低家庭用电成本,而可再生能源政策(例如 100% RES 方案)可以加速这一变化。电气化可以将供暖的能源使用从天然气或取暖油转变为电力,并将用于运输的能源从汽油和柴油转变为电力。总体而言,由于电动热泵和电动汽车的效率更高,电气化将降低能源成本。

即使仅考虑电力和天然气费用,在大多数或所有年份中,100% RES 情景中的能源负担始终等于或低于每个联盟国家无新政策情景中的能源负担。在 100% RES 情景下,这些州的平均能源负担从 2020 年的 3.7% 下降到 2040 年的 3%。在没有新政策的情况下,这一比例在 2040 年降至 3.3%。

CN:最后,各州必须做些什么来确保在向清洁能源经济转型中首当其冲的历史上处于不利地位的社区受益?

PG:我们的研究结果表明,向可再生能源过渡需要注意确保每个人都能享受到好处,同时避免能源部门历史上的不平等现象长期存在。许多社区继续承受着数十年来在其社区内或附近选址化石燃料电力部门基础设施的负面影响的很大一部分。

我们的报告阐述了一系列补充可再生能源电力标准的政策,以更快地摆脱化石燃料、减少污染并促进向可再生能源过渡的公平结果。更具体地说,黑人、棕色人种、原住民、移民和低收入社区应该有充分的机会获得新的就业机会、经济发展和创业计划,加速对清洁能源的承诺将会产生。虽然可再生能源可能会降低总体成本,但各州需要帮助中低收入家庭获得清洁能源技术并减轻他们的能源负担。同样,与化石燃料发电相关的工人和社区也需要支持才能摆脱这种依赖。而且,通过这一切,直接受能源政策和实践变化影响的一线社区必须在决策过程中拥有权力。

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