暗黑破坏神峡谷正在关闭。 加州准备好了吗?

2021-02-25 11:32:42

在这一刻,加利福尼亚州的电网不乏挑战。全年都有公用事业电力线引发野火的风险,而且夏季极端的热浪很可能会引发更多的旋转停电。但是,加利福尼亚还没有开始解决的另一个问题迫在眉睫:十年中期关闭时,用清洁能源取代暗黑破坏神峡谷核电站。

2018年,加州监管机构批准了关闭加州最后一座核电站暗黑破坏神峡谷的决定。此后不久,加利福尼亚州立法者通过了一项法律,以确保当电厂的两个核反应堆分别于2024年和2025年下线时,暗黑破坏神峡谷的退役不会导致全球变暖排放量的增加。

但是,在不增加全球变暖排放的情况下,纽约州是否已经做了足够的工作来取代暗黑破坏神峡谷?

我们计算了数字,答案是否定的。今天,关注科学家联合会(UCS)发布了一项包含所有详细信息的新分析“倒计时倒计时”。但是对于那些正在寻找tl; dr版本的人来说,您来对地方了。

当我们着手进行分析时,我们必须回答的第一个问题是:“我们如何确定暗黑破坏神峡谷的退役是否会增加全球变暖的排放量?”

这听起来像是一个简单的问题,但实际上并非如此。推动加州电力行业变化的因素很多(例如可再生能源组合标准和电网可靠性要求),因此我们需要一种方法来确定暗黑破坏神峡谷退役对全球变暖排放的影响。

为了确定这种影响,我们使用了网格建模工具来预测两个不同世界中的全球变暖排放量。首先,我们对所有人所生活的现实世界进行了建模,暗黑破坏神峡谷将在十年中关闭。然后,我们为暗黑破坏神峡谷保持在线状态的替代世界建模。最后,通过比较这两个不同世界的排放轨迹,我们能够确定暗黑破坏神峡谷退役对全球变暖排放的影响。

从本质上讲,替代世界(暗黑破坏神峡谷保持在线状态)中的排放量作为基线-只要现实世界中的排放量保持在这些水平以下,那么我们就是黄金。换句话说,确保我们在不增加全球变暖排放的情况下取代暗黑破坏神峡谷的唯一方法是将排放保持在该替代世界的基准水平以下。

假设加利福尼亚州继续其当前的脱碳途径,最近得到了加利福尼亚公共事业委员会监管机构的认可,UCS分析表明,从现在到2030年,加利福尼亚州的电力部门将额外排放1550万吨全球变暖排放量由于暗黑破坏神峡谷的退役。而且,由于这些排放将来自运营频率更高的现有天然气发电厂,因此,天然气发电厂的空气污染排放将随之增加。我们估计,在未来十年中,一种空气污染物氮氧化物(NOx)的排放量增加将大致相当于1,890辆柴油校车的NOx排放量。

此外,UCS分析表明,该州电力部门目前的脱碳途径除了满足加州的清洁能源要求(即可再生能源投资组合标准)之外,还无法充分减少2030年的排放量,无法完全替代暗黑破坏神峡谷。因此,分析表明,到2030年,加州的电力部门将无法充分脱碳,无法遵守州法律。进一步脱碳是必要的。

从一开始,暗黑破坏神峡谷核电站就一直受到地震安全问题的困扰。与任何核电厂一样,核废料处置不可避免地面临挑战。但是这些担忧甚至不是最后的稻草。

太平洋天然气和电力公司(PG& E)决定主要出于经济原因关闭暗黑破坏神峡谷。核电站使用海水冷却其反应堆,而冷却技术对海洋生态系统的破坏性很大,以至于该技术已完全从加利福尼亚州的电厂中淘汰。 PG& E面临一个选择:花费大量资金来升级Diablo Canyon的冷却技术或完全关闭工厂。最后,PG& E认为升级是不值得的,他们决定关闭工厂。

在地震安全问题和昂贵的升级费用之间,关闭暗黑破坏神峡谷仍然是正确的选择。加州需要做更多的工作以用清洁的资源代替暗黑破坏神峡谷,以防止排放量增加并继续向清洁电力过渡。

正如UCS分析能够确定暗黑破坏神峡谷的退役对全球变暖排放的影响一样,该分析也能够精确确定到2030年需要建造哪些资源来替代发电厂。总的来说,可再生能源和能源存储的多样化组合是最经济的方法,确切的资源组合在很大程度上取决于加利福尼亚对电力部门进行脱碳的积极程度。

根据目前相对雄​​心勃勃的加州电力部门脱碳计划,我们需要数千兆瓦的风能和储能资源来替代暗黑破坏神峡谷。但是,在计划更积极的脱碳目标时,太阳能和地热资源也起着重要作用(我们绝对应该这样做!)。加利福尼亚已经计划最终建立许多此类资源,以实现其100%的清洁电力目标。通过此分析,很明显,加快部署可再生能源和能源存储技术的多样化组合是取代暗黑破坏神峡谷的关键。

首先,加利福尼亚公共事业委员会的监管者必须立即采取行动,以确保暗黑破坏神峡谷的退役不会导致全球变暖排放量的增加。就目前而言,由于暗黑破坏神峡谷的退役,加利福尼亚州电力部门的当前计划将导致累积排放量大幅增加。

加州监管机构可以通过几种不同的方式来解决此问题。例如,他们可以在已经计划好的基础上,订购其他新资源的采购。另外,他们可以为加利福尼亚的电力部门选择一个更具雄心的脱碳途径,这是UCS的首选方法,因为它既可以确保完全替代《暗黑破坏神峡谷》,又可以将加利福尼亚推进其全州的脱碳目标。

随着电网的不断发展,全国各地的核电站都处于关闭的危险中。当加利福尼亚州致力于在不增加排放量的情况下更换其最后一座核电站时,加利福尼亚州在管理向清洁电力的过渡方面表现出领导作用。现在,加利福尼亚必须兑现这一承诺。

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