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美國15年內轉向快速、廉價再生能源是可能的

  • 建檔日期:105-01-25
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根據美國國家海洋暨大氣總署(NOAA)與科羅拉多大學波德分校之共同研究(Future cost-competitive electricity systems and their impact on US CO2 emissions)顯示,美國電力部門溫室氣體排放,於未來15年內可減少78%(與1990年相較)。該研究發現,在輸電基礎設施改善下,風能與太陽能等再生能源發電,約可以目前之電力成本,提供全國大部分所需之電力,且15年內可達成可靠、低碳發電與輸電系統的商轉技術轉型。
雖然風能與太陽能發電成本持續降低,但間歇性發電特性,仍需燃煤發電與儲電設備之備載電力支應。然而美國國土遼闊隨時總有些地方擁有充足陽光或風量,若擴大再生能源發電系統以與天氣系統的規模相配合,也許可解決再生能源間歇性發電困境。因此該研究利用NOAA氣象資料,建立模型評估將不同電力來源整合入全國能源系統的成本,包括估計再生能源潛力、能源需求、CO2排放量,以及滿足未來電力需求之電力與輸電系統的擴建與運作成本等,該模型並可評估各種能源組合之成本、電力可靠性與排放量。研究結果顯示,低成本與低排放並非互斥,且模型無論在何種限制條件下尋求最低成本能源時,結果總是須要有比目前更多的再生能源電力。即使再生能源成本高於預期之情境下,其電力系統於2030年可削減33%的CO2排放(與1990年相比),每度電約8.6美分(2012年為9.4美分)。在未來再生能源成本較低,天然氣成本較高的情境下,其電力系統於2030年可削減78%的CO2排放(與1990年相比),每度電約10美分。
美國承諾2025年比2005年下降28%之溫室氣體排放目標,但該研究建議,儘管電力CO2排放僅占全國38%,但美國只需藉由電力部門快速擴大再生能源發電與提升輸電基礎設施等措施,即可將目標提高到2030年減量31%。在提升輸電基礎設施方面則建議採用新的「高壓直流輸電網(HVDC)」輔助目前的電網,以降低長途輸電的電力損失,該研究發現具效率之長途輸電設備是降低成本的關鍵。
總而言之,間歇性再生能源電力加上傳輸系統,可替代大部分的化石能源電力,且即使在未用儲電設備之下,即可以低於傳統化石能源電網的成本,滿足電力需求。

Rapid, affordable energy transformation possible – NOAA