Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Elektronik

Biomasseproduceret elektricitet i USA muligt, men det koster

Kredit:CC0 Public Domain

Hvis USA vil begynde at bruge træpiller til at producere energi, enten staten eller elkunder skal betale en ekstra omkostning, en ny University of Georgia undersøgelse har fundet.

Lige nu, "det er bare ikke økonomisk muligt at bruge træpiller til energiproduktion, " sagde Bin Mei, lektor i skovressourcefinansiering og økonomi ved UGA's Warnell School of Forestry and Natural Resources.

Træpiller bruges meget i europæiske kraftværker på grund af et mandat til at reducere udledningen af ​​fossile brændstoffer, Mei sagde, men at energiproduktionen er stærkt understøttet af statstilskud.

Skulle amerikanske energiudbydere skifte til en "samfyring"-metode - hvor et kraftværk brænder både kul og træpiller, skifte mellem de to - de ville vælte omkostningerne over på ikke kun at konvertere til samfyringsanlæg, men også at købe de dyrere træpiller. Hvis et statstilskud ikke vil betale for de ekstra omkostninger, Mei sagde, så skulle forbrugerne tage fanen op.

Mei og medforfatter Michael Wetzstein med Purdue University har for nylig offentliggjort deres resultater i Energy Economics.

I USA, kraftværker har traditionelt brugt kul til at producere elektricitet, men kul udleder høje niveauer af kuldioxid og andre forurenende stoffer. Den Europæiske Union har taget føringen i verdensomspændende bestræbelser på at skifte til afbrænding af biomasse i stedet for kul, mens USA's Clean Power Plan sigter mod at sænke landets kuldioxidemissioner fra kraftværker med 32 procent fra de registrerede 2005-niveauer inden for de næste 25 år. Lige nu, USA eksporterer omkring 4,8 millioner tons træpiller til Europa for at hjælpe dem med at opfylde deres strømbehov.

Selvom europæiske virksomheder har konverteret, Amerikanske elproducenter kan ikke bare opgive deres kulfyrede værker, sagde Mei. Anlæggene er designet til at holde årtier og bygges med betydelige omkostninger. Men de kan modificeres til at brænde noget biomasse, og træpiller er noget af det nemmeste at skifte til, han sagde.

Mei og Wetzstein så på de fluktuerende kul- og træpillepriser og inkorporerede prisusikkerhed og konverteringsomkostninger i beslutningstagningen.

Med andre ord, et fald i prisen på træpiller udløser muligvis ikke umiddelbart brugen af ​​blandet brændsel på et kraftværk på grund af konverteringsomkostningerne. Dette er kendt som "inertieffekten" i finansiel økonomi, men regeringsindgreb kan ændre denne situation.

De fandt ud af, at produktion af strøm med en blanding af kul og træpiller simpelthen ikke er en "kommercielt levedygtig mulighed i de fleste tilfælde, " sagde Mei. Baseret på historiske prisdata, "prisparrene falder ind i overgangen til kul-regionen, betyder, at det ikke er økonomisk at samfyre træpiller med kul, fordi de blandede brændselsomkostninger stiger med andelen af ​​træpiller."

Mei sagde, at de fandt ud af, at der ville være tidspunkter, hvor konvertering af anlæg til samfyring med træpiller ville blive udløst, og alle scenarierne ville kræve enten et statstilskud eller et ekstra gebyr pålagt elkunder.

Regeringen ville skulle betale 8 milliarder dollars for at få kraftværker til at konvertere til at bruge både kul og træpiller, og 2,7 milliarder dollars til at bevare de nuværende kraftværker med samtidig fyring, sagde Mei.

"Disse tal er nogenlunde sammenlignelige med subsidier og skattefradrag for sol- og vindenergi på en enhedsbasis, " sagde Mei. "Derfor, politik for vedvarende energi bør prioritere samfyring af træpiller lige så meget som til sol- og vindenergi i USA."


Varme artikler