80% מכלל צמחי הפחם אינם כלכליים בהשוואה לרוח ולשמש

May 10, 2021

השאר הודעה

מקור: visual.energyinnovation.org


עלות פחם קרוסאובר 2.0

פחם מאבד במהירות את מלחמת המחירים למתחדשים ברחבי ארצות הברית. בעשור האחרון עלויות צריכת החשמל ברוח והשמש בארה"ב צנחו, ותרמו לפרישות מואצות של מפעלי פחם ולירידות משמעותיות בייצור הפחם הכולל. בשנת 2019, חדשנות אנרגטית ואנרגיה נקייה תוססת העריכו לראשונה את היקף "עלות פחם מוצלב", והקרינה כי שלושת רבעי מכל יכולת מפעל הפחם תהיה לא כלכלית בשנת 2025הניתוח האחרוןמגלה כי סף זה כמעט נפגש בשנה שעברה ו -80% ממפעלי הפחם בארה"ב כבר אינם כלכליים.

גלול מטה כדי לראות כמה מפעלי פחם פרשו מדי שנה מאז 2012 וכיצד המפעלים הנותרים מייצרים פחות חשמל. לאחר מכן תוכל להתקרב למפה ולרחף מעל בועות כדי לחקור את הכלכלה של מפעלי פחם בודדים.

80% מכלל תחנות הפחם אינן כלכליות בהשוואה לרוח ולשמש
2019
שמש או רוח פחות יקריםפחם פחות יקר
לִשְׁטוֹף. בֶּצֶר. קליף. נב איידהו יוטה ארז. מונט. וויאו. קולו. N.M. טקסס S.D. N.D. חוֹד. מינ. וויס. איווה קאן. מו אוקלה. ארון. לָה. מיכ. חולה. אינד. אוהיו קי. Va. W.Va. אבא. Md. עלמה. עלא. פלא. גא. טן. N.C. S.C. דל. N.J. N.Y. Conn. R.I. מסה. Vt. N.H. מיין

בשל הביצועים הכספיים הגרועים של פחם ותקנות איכות האוויר להגנה על בריאות הציבור, הרגולטורים והספקים בחרו לפרוש 158 מפעלים קיימים מאז 2012 (השנה האחרונה בה הושק מפעל פחם חדש). גם במקום בו צמחים עדיין פועלים, הם נוטים לפעול פחות זמן מדי שנה. הבועות הירוקות במפה לעיל מצביעות על כוח פחם קיים שניתן להחליפו בזול יותר באנרגיית רוח או שמש חדשה. גודל הבועות מייצג בערך ייצור פחם שנתי. הבועות האפורות במפה מצביעות היכן ייצור הפחם הקיים עדיין "חסכוני" לפעול בניתוח שלנו, שאינו גורם לעלויות חיצוניות, כגון בריאות הציבור והשפעות האקלים.

10 מפעלי הפחם האמריקניים המזהמים ביותר בשנת 2019
שם הצמח מקום מַפעִיל שיתוף2פליטות (טונות)
ג'יימס מילר ג'וניור קווינטון, אל אלבמה פאוור ושות ' 20,965,152
מונרו מונרו, מישיגן DTE אלקטריק ושות ' 16,559,357
קולסטריפ קולסטריפ, MT Talen Energy Corp. 15,617,379
לבדי Labadie, MO אמרן מיזורי יוניון אלקטריק ושות ' 15,508,285
שרר ג'ולייט, ג'ורג'יה ג'ורג'יה פאוור ושות ' 15,053,635
גאווין פאוור, LLC צ'שייר, אוה קבוצת בלקסטון 14,258,009
מרטין לייק טאטום, טקסס חברת אנרגיה זוהרת, LLC 13,898,034
תחנת ייצור מדינת הערבה מריסה, אילינוי חברת פיבודי אנרג'י 13,859,543
אלון גרוב פרנקלין, טקסס חברת אנרגיה זוהרת, LLC 13,495,544
קהילת WA תומפסונס, טקסס NRG טקסס, LLC 12,931,684

לחלק ממפעלי הפחם בארה"ב השפעות זיהום אקלים גדולות במיוחד. רשימה זו של תחנות הכוח המזהמות ביותר בארצות הברית נוצרה באמצעות ה- EPAמערך eGRID. מפעלים אלה ממוקמים בעיקר במדינות עם מדיניות חלשה של אנרגיה מתחדשת. מדיניות חזקה יותר ברמה הממלכתית והפדרלית יכולה להפחית את זיהום האקלים מתחנות כוח דלק מאובנים ולסייע בהבטחת אקלים יציב.

מפעלי פחם בהם הרוח החדשה או השמש פחות יקרים
הרוח הכי זולההשמש הכי זולהגם הרוח וגם השמש תחרותיים ועלויותיהן בטווח של 10% זה מזה
לִשְׁטוֹף. בֶּצֶר. קליף. נב איידהו יוטה ארז. מונט. וויאו. קולו. N.M. טקסס S.D. N.D. חוֹד. מינ. וויס. איווה קאן. מו אוקלה. ארון. לָה. מיכ. חולה. אינד. אוהיו קי. Va. W.Va. אבא. Md. עלמה. עלא. פלא. גא. טן. N.C. S.C. דל. N.J. N.Y. Conn. R.I. מסה. Vt. N.H. מיין +

במקומות רבים ברחבי ארה"ב, גם רוח חדשה וגם שמש תהיה זולה יותר מאשר הפעלת מפעלי פחם קיימים. זה נותן לקובעי המדיניות ולשירותי השירות אפשרויות חסכוניות לבנייהתיקי חשמל נקיים. אך מכיוון שחלק מהאזורים בארה"ב הם סוערים יותר או שטופי שמש יותר, ישנם עוצמות גיאוגרפיות ניכרות עבור משאבים מתחדשים שונים יחד עם תועלת בעלות לניצול משאבי רוח ושמש בשפע.

חסכון בעלויות למפעלי פחם שהוחלף ברוח חדשה
0% 20% 40% 60% 80% 100% % רוח פחות יקרה מפחם
לִשְׁטוֹף. בֶּצֶר. קליף. נב איידהו יוטה ארז. מונט. וויאו. קולו. N.M. טקסס S.D. N.D. חוֹד. מינ. וויס. איווה קאן. מו אוקלה. ארון. לָה. מיכ. חולה. אינד. אוהיו קי. Va. W.Va. אבא. Md. עלמה. עלא. פלא. גא. טן. N.C. S.C. דל. N.J. N.Y. Conn. R.I. מסה. Vt. N.H. מיין +

ניתן להחליף את ייצור הפחם באנרגיית רוח בחיסכון בעלויות במקומות רבים ברחבי ארה"ב, ובמיוחד במישורים הגדולים ובמערב התיכון.

כוח הרוח בעלות הנמוכה ביותר בכל אזור מעוצב
20 30 40 50 60 70 LCOE ($ / MWh)
+

ניתוח העלויות בוצע ברמה אזורית מקומית תוך שימוש בנתוני רוח מהארץהמעבדה הלאומית לאנרגיה מתחדשת (NREL) מערכת פריסת האנרגיה האזורית (ReEDS)דֶגֶם. אזורי הרוח של NREL 356 ReEDs מאופיינים באיכות ואספקת משאבי הרוח, המאפשרים חישוב של עלות האנרגיה הממוזערת (LCOE) לרוח בכל אזור. LCOE הוא אומדן הכללי של עלות תפוקת האנרגיה תוך התחשבות בעלויות ההוצאה, התפעול והתחזוקה כולה. LCOE הוא מבט פשוט יחסית על עלות מתחדשים, אך הוא גם צעד ראשון נהדר בהשוואת עלויות משאבים.

חסכון בעלויות למפעלי פחם הוחלף בשמש חדשה
0% 20% 40% 60% 80% 100% % שמש פחות יקר מפחם
לִשְׁטוֹף. בֶּצֶר. קליף. נב איידהו יוטה ארז. מונט. וויאו. קולו. N.M. טקסס S.D. N.D. חוֹד. מינ. וויס. איווה קאן. מו אוקלה. ארון. לָה. מיכ. חולה. אינד. אוהיו קי. Va. W.Va. אבא. Md. עלמה. עלא. פלא. גא. טן. N.C. S.C. דל. N.J. N.Y. Conn. R.I. מסה. Vt. N.H. מיין +

ניתן להחליף את ייצור הפחם בכוח סולארי בחיסכון בעלויות במקומות רבים ברחבי ארה"ב, אך במיוחד בדרום מזרח ובדרום מערב.

העלות הנמוכה ביותר בקנה מידה סולארי של שמש בכל אזור מעוצב
20 25 30 35 40 LCOE ($ / MWh)
+

ניתוח העלויות בוצע ברמה אזורית מקומית תוך שימוש באזורי ReEDS סולריים לחישוב LCOE סולארי. בדומה לאזורי ReEDS הרוח, אזורי ReEDS סולאריים הם אזורים גיאוגרפיים שבתוכם NREL מאפיין את איכות ומשאבי השמש. יש פחות אזורי ReEDS סולאריים (134) מאשר אזורי ReEDS רוח (356) מכיוון שקרינת השמש, או כוח ליחידת שטח שקיבלה השמש, אינה משתנה באופן נרחב לפי מקום.

מקרי מוות בטרם עת המיוחסים לזיהום מפעלים
2000 2004 2010 2014 2018 0 5,000 10,000 15,000 20,000 25,000 30,000

בגלל פרישות משמעותיות של מפעל הפחם והפחתה בייצור כוח הפחם, תחנות כוח פחם גורמות פחות למקרי מוות בטרם עת בארה"ב. עם זאת, תחנות כוח פחם עדיין גורמות לכ -3,000 מקרי מוות מוקדמים מדי שנה בארה"ב ואחראיות לשלל השפעות בריאותיות שליליות. כולל אסתמה ולידות טרום טווח. על ידי מעבר מפחם למקורות חשמל נקיים ומתחדשים כמו רוח ושמש, נוכל להמשיך ולהוריד משמעותית מקרי מוות הקשורים לזיהום מתחום החשמל.

power plant
הפחתת זיהום אוויר שנתי במגזר החשמל האמריקני מפרישת כל מפעלי הפחם בארה"ב
תחמוצות חנקן (NOx) 677,253 טון -50%
גופרית דו תחמוצתית (SO2) 37 937,012 טון -74%
פחמן דו חמצני (CO2) 44 1,044,635,828 טון -61%

השתמשנו גם בנתוני EPA eGRID לבדיקת מזהמים מחוץ לפחמן דו חמצני, כלומרתחמוצות חנקן(לאx) ודו תחמוצת גופרית(כך2). גזים רעילים אלה נוצרים כאשר נשרפים פחם ודלקים מאובנים אחרים בטמפרטורות גבוהות. שניהם NOxו- SO2חשיפה עלולה להוביל למצוקה נשימתית ולמחלות, ומסוכנת במיוחד לאוכלוסיות מוחלשות, כולל ילדים, נשים בהריון, קשישים ובעלי מצבים קיימים.

מכיוון שיש סיכוי גבוה יותר שמפעלי פחם יהיו צמודים לקהילות בעלות הכנסה נמוכה ולקהילות צבע, פרישה מוקדמת של מפעלי פחם לא רק הגיונית כלכלית, אלא גם חיונית לטיפול בעוול סביבתי.

המשך הפעלת מפעלי פחם מסתכן בעתיד אקלים בטוח אך באופן מיידי יותר מסכן את בריאותם ורווחתם של קהילותינו תוך הטלת נטל עלויות גם ברוב המקרים.




שלח החקירה
שלח החקירה