清洁煤PK可再生 “降温”谁更强?

日期:2020-05-02编辑作者:能源节能

上周末,在对美国19:1的谴责之中,G20汉堡峰会落下帷幕,只留下了一个19个成员国达成的未有法律约束力、不能强制执行的《汉堡气候和能源增长行动计划》。

尽管全球煤炭行业大力鼓吹以清洁煤炭技术对抗来自可再生能源的激烈竞争,但事实证明,清洁煤炭的高昂成本已令诸多广泛用煤国家望而却步。 因成本高昂发展受阻

在G20汉堡峰会《领导人声明》中,美国表示将维持其退出《巴黎协定》的决定不变,并及时终止兑现此前提交的国家承诺,同时美国声明将同其他国家紧密合作,帮助他国获取和使用更清洁、有效的化石能源,包括清洁煤以及部署可再生和其他清洁能源。

美高梅正规网址,IEA最新发布的《世界能源展望》预测,2040年煤炭发电仍占全球电力产出的30%,并表示更高效率的超临界电厂即清洁煤电厂将帮助确保煤炭仍然是未来几十年全球燃料的主导来源。

其他19个成员国领导人则重申发达国家履行联合国气候变化框架公约义务的重要性,包括对发展中国家减缓和适应环境变化提供资金支持,强调延续《巴黎协定》主旨,即根据具体国别情况不同,承担共同但有区别的责任。

分析人士指出,尽管目前在全球范围内发起了化石能源撤资运动,G7国家领导人还承诺将于本世纪末逐步淘汰高碳排放行业,然而想让众多发展中国家放弃最实惠可靠的能源并不现实。因此在未来数十年,煤炭仍将会是许多发展中国家能源结构中的一部分。

国际反对声四起,自家后院也起火。在气候问题上,商人特朗普的一意孤行,也遭到了美国国内声音的反对。近日,加州州长杰瑞布朗宣布,将于明年9月在旧金山举办全球气候行动峰会,支持《巴黎协定》。特朗普正试图退出《巴黎协定》,但他并不代表美国人民。布朗表示。

世界煤炭协会(WCA)表示,外界希望煤炭行业减少碳排放遏制全球变暖,要想达到这一点,节能减排及碳捕捉和储存技术是必不可少的。

遭遇国内外一致反对,特朗普的清洁煤减排信心从何而来?他又为何对已经进入衰退期的煤电行业如此执迷?清洁煤的减排效力真的能够取代可再生能源么?清洁煤和可再生能源在成本、减排方面到底各有什么优势?

WCA主席本杰明˙斯伯顿称,由于亚洲发展中国家寻求“经济实惠、值得信赖及容易获得的燃料”,亚洲煤炭使用量将增,因此遏制全球变暖行动需要确保传统高污染发电站由采用碳捕捉和碳存储技术的新型环保发电站所代替,以此减少二氧化碳排放。他指出,作为向联合国承诺的气候行动的一部分,中国和印度都将使用清洁煤炭。

清洁煤PK可再生:谁更经济又减排?

然而清洁煤炭成本高昂,令许多煤炭依赖国望而却步。WCA承认,清洁煤炭电厂比传统电厂单元成本高出近40%。这令许多国际投资者放弃对新清洁煤炭项目的融资,转向近年来价格辗转下降的天然气和可再生能源发电。

1、减排潜力

根据WCA数据,全球燃煤发电能力为1856千兆瓦,其中只有10%是超超临界发电。而据德国波茨坦气候影响研究所(PIK)的分析,巴黎气候大会之前,170多个国家提供的减排计划中,仅有8个国家提到了以碳捕捉技术作为缓解气候变化的措施。

2014年11月,政府间气候变化专门委员会发布《第五次评估报告》第三工作组报告(AR5-WG3)称,在项目的整个生命周期中,每发1度电,燃煤机组的碳排放中值高达820克CO2当量。

除了面对高成本的竞争劣势,清洁煤炭技术还遭到环保主义者的反对。绿色和平组织( Greenpeace )和世界自然基金会(WWF)指责称,应对气候变化的行动应100%面向可再生能源如风能和太阳能,而不是继续面向化石燃料。

而对于未商业化的清洁煤发电技术类型,度电碳排放最高的CCS-燃煤-PC仅有220克CO2当量/kWh,较生物质能发电水平更低;若采用CCS-燃煤-氧化燃料技术发电,碳排放量将进一步下降至160克CO2当量/kWh。

但IEA和联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)指出,如果不进行对碳捕获技术的大规模部署,世界可能无法达到联合国的将气候变暖控制在2℃之内的目标。

这就意味着,如果采用CCS结合清洁煤技术,相比目前燃煤电站的排放水平,将至少实现减排73.2-80.5%,但度电减排潜力仍远低于大部分可再生能源。

推广之路既远且艰

数据来源:政府间气候变化专门委员会

彭博社12月1日消息,备受瞩目的美国南方公司Southern Co.清洁煤炭电厂项目Kemper建设成本已飙升至6200万美元,超出原先估计的三倍程度,成为有史以来最贵的发电厂,项目完成进度也相比预期落后了两年多。Kemper项目一直备受关注,煤炭商一度期待该项目能够为清洁煤电闯出一条道路,然而事与愿违,成本超支和进度延误的消息令煤炭业再蒙阴影。

2、成本比拼规模

据澳大利亚媒体Financial review称,澳大利亚目前有4个超临界燃煤电厂。虽然现有燃煤电厂可以改造成超临界电厂,但所需费用将比建立一个新的工厂更加昂贵。澳大利亚环境部长Greg Hunt近日表示,澳大利亚更加倾向于转向可再生能源发电,而不大可能采用低排放燃煤电厂。

尽管特朗普大力支持推广清洁煤和CCS技术,全球去煤炭化的进程似乎势不可挡。

路透社称,日本大力投入发展绿色煤电,并推动包括三菱日立电力系统公司等日本发电系统的主要电力供应商向广泛使用煤炭的国家出口清洁煤炭技术。但现有的碳捕获和封存等技术极为昂贵,清洁煤炭的推广仍然是“路漫漫其修远兮”。

能源结构低碳化转型压力加之可再生能源和天然气市场竞争力的日益增强,煤炭消费量呈现出逐年下降趋势。据BP统计年鉴数据显示,2016年全球煤炭消费下降了5300万吨油当量,煤炭产量则大幅下降了2.31亿吨油当量。

路透社11月30日援引日本一个非政府组织(NGO)研究结果,2010年以来,全球新建的煤电厂中只有7%获得了来自东京的出口信贷机构的支持并建设成最节能型绿色煤电厂。

2010至2015年期间,据IRENA发布数据,光伏、光热和陆上风电项目引领了可再生能源发电平准化成本的下降。可再生能源距离实现平价上网的目标越来越近。

日本环境部部长丸川珠代认为,日本一贯推崇出口清洁煤炭技术,但如果日本出口的清洁燃煤机组在成本方面失去竞争优势,则出口增长将受到影响。

图:可再生能源平准化发电成本变化

东京大和证券分析师Hirosuke Tai表示,日本公司有必要减少成本以使清洁煤电技术更具竞争力,但如果全球环境标准提高,清洁煤电领先技术仍具有优势,“更严格的法规可能为日本企业带来更多的机会”。

虽然可再生能源的成本优势逐渐凸显,但由于清洁煤机组装机更大,项目设计装机容量通常达到GW级,在减排上则具有规模化的意义。据IEA估算,到2050,碳捕捉与封存和利用可以贡献累计温室气体减排量的14%,如果没有CCUS,气候变化行动的成本将额外增加4.7万亿美元。

路透社称,由于欧洲和北美已转向清洁能源,亚洲为清洁煤炭技术提供了最好的机会。印度将会是最有前途的市场之一。印度目前已经是世界上第三大煤炭消费国,该国的煤炭产量持续攀升。增加煤炭的使用效率可以帮助印度豁免一部分关于没有采取足够措施减缓温室气体增长的指责。

据全球碳捕捉与封存研究所发布数据显示,截至目前,全球共有38个大型CCS项目,合计碳捕捉能力达7千万吨CO2/年。

印度需要资金和技术支持

其中包括22个在运和在建的大型CCS项目,每年可捕捉CO2排放量约4千万吨。中国仅有一个陕西延长CCS综合示范项目在建,预期将于2018年投入运营,投产后每年可捕捉封存CO2约41万吨。

据印度媒体NDTV11月29日报道称,巴黎气候峰会之前,印度已经承诺减少碳排放,但表示燃煤发电仍将继续占该国能源结构主导地位。印度政府解决问题的答案在于清洁煤电厂。印度电力部长Piyush Goyal 表示,从2017年开始,印度所有新建燃煤电厂将使用清洁煤炭技术。

图片来自GlobalCCS Institute

目前,印度将近三分之二的电力来自煤炭,只有十分之一是来自清洁煤炭。印度政府已经决定,到2022年将清洁煤炭的比例提升到24%。

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