Varför kraftföretag borde investera nu i koldioxidfri el

Varför kraftföretag borde investera nu i koldioxidfri el
Installera solpaneler på taket av en Walmart butik i Mountain View, Kalifornien i 2010. Genom 2016 hade företaget installerat 140 megawatt av soluppvärmning på sina butiker.
Walmart, CC BY

När verktygsledare fattar beslut om att bygga nya kraftverk, rider många på sina val. Beroende på storlek och typ, kostar nya genereringsanläggningar hundratals miljoner eller till och med miljarder dollar. De kommer normalt att springa för 40 eller flera år - 10 USA: s presidentval. Mycket kan förändras under den tiden.

I dag är ett av de största dilemman som regulatorer och elindustrins planer står inför förutspår hur strikta framtida gränser för utsläpp av växthusgaser kommer att vara. Framtida politik kommer att påverka lönsamheten i dagens investeringar. Till exempel, om USA antar en kolskatt 10 år från och med nu, skulle det kunna göra kraftverk som bränner fossila bränslen mindre lönsamma eller till och med insolventa.

Investeringsvalen påverkar också konsumenterna. I Syd-Carolina fick verktygen ladda sina kunder högre priser för att täcka byggkostnader för två nya kärnreaktorer, som nu har varit överges på grund av byggfördröjningar och svag efterfrågan på el. Ser fram emot, om verktyg är beroende av kolanläggningar istället för sol och vind, blir det mycket svårare och dyrare att möta framtida utsläppsmål. De kommer att skicka kostnaderna för att uppfylla dessa mål till kunder i form av högre elpriser.

Med så mycket osäkerhet om framtida politik, hur mycket ska vi satsa på elproduktion av icke-koldioxid under nästa årtionde? I en nyligen studera, föreslog vi optimala strategier för kortfristig elinvestering för att säkra mot risker och hantera inneboende osäkerheter om framtiden.

Vi fann att 20 till 30 procent av den nya generationen under det kommande årtiondet skulle vara från icke-koldioxidkällor som vind och solenergi. För de flesta amerikanska elleverantörer skulle denna strategi innebära att deras investeringar i icke-koldioxidkraftkällor ökar, oavsett nuvarande förvaltningens ställning på klimatförändringar.

Säkring mot risker

Många icke-koldioxidkällor - inklusive vind, sol, kärnkraft och kol eller naturgas med kolavskiljning och lagring - är dyrare än konventionella kol- och naturgasanläggningar. Även vindkraft, som ofta kallas som konkurrenskraftigt, är faktiskt dyrare när man bokför det kostnader som backup generation och energilagring för att säkerställa att strömmen är tillgänglig när vindutgången är låg.

Under det senaste årtiondet har federala skatteincitament och statspolitiska åtgärder som syftar till att främja rena elkällor anspurt många verktyg för att investera i icke-koldioxidkällor. Nu flyttar Trump-administrationen den federala politiken tillbaka mot att främja fossila bränslen. Men det kan fortfarande ge ekonomisk mening för energiselskap att investera i dyrare icke-kolteknik om vi överväger den potentiella effekten av framtida politik.

Hur mycket ska företagen investera för att säkra mot möjligheten för framtida gränsvärden för växthusgaser? Å ena sidan, om de investerar för mycket i icke-koldioxidproduktion och den federala regeringen bara antar svaga klimatpolitik under hela investeringsperioden, kommer verktyg att överdriva på dyra energikällor.

Å andra sidan, om de investerar för lite i icke-koldioxidproduktion och kommande förvaltningar antar stränga utsläppsmål, måste verktyg ersätta högkol energikällor med renare substitut, vilket kan vara extremt kostsamt.

Ekonomisk modellering med osäkerhet

Vi genomförde en kvantitativ analys för att bestämma hur dessa två problem ska balanseras och hitta en optimal investeringsstrategi med tanke på osäkerhet om framtida utsläppsgränser. Detta är ett kärnval som kraftföretag måste göra när de bestämmer vilka typer av växter att bygga.

Först utvecklade vi en beräkningsmodell som representerar sektorerna i den amerikanska ekonomin, inklusive elkraft. Därefter inbäddade vi det inom ett datorprogram som utvärderar beslut i elkraftsektorn under politisk osäkerhet.

Modellen utforskar olika beslut om elkraftbeslut under ett brett spektrum av framtida utsläppsgränser med olika sannolikheter att genomföras. För varje besluts / kombinationskombination beräknar och jämförs de ekonomisk breda kostnaderna under två investeringsperioder som sträcker sig från 2015 till 2030.

Vi tittade på kostnader över hela ekonomin eftersom utsläppspolicyerna innebär kostnader för konsumenter och tillverkare samt kraftbolag. De kan till exempel leda till högre el-, bränsle- eller produktpriser. Genom att försöka minimera ekonomisk breda kostnader identifierar vår modell investeringsbeslutet som ger de största totala fördelarna för samhället.

Fler investeringar i ren generation ger ekonomisk mening

Vi fann att för en rad olika antaganden är den optimala investeringsstrategin för det kommande decenniet att 20 till 30 procent av den nya generationen ska vara från icke-koldioxidkällor. Vår modell identifierade detta som den bästa nivån eftersom det bäst poserar USA för att möta ett brett utbud av möjliga framtida politiker till låg kostnad för ekonomin.

Från 2005-2015 beräknade vi att om 19 procent av den nya generationen som kom online var från icke-koldioxid källor. Våra resultat tyder på att kraftföretag bör lägga en större andel av sina pengar i icke-koldioxidinvesteringar under det kommande decenniet.

Medan ökade investeringar i icke-koldioxidutsläpp från en 19-procentandel till en 20 till 30-procent kan andel av den nya generationen verka som en blygsam förändring, det kräver faktiskt en avsevärd ökning av icke-koldioxidinvesteringsdollar. Detta är särskilt sant eftersom kraftföretag kommer att behöva byta dussintals åldrande koleldade kraftverk som förväntas bli pensionerade.

I allmänhet kommer samhället att bära större kostnader om kraftföretag underinvesterar i icke-kolteknik än om de överinvesterar. Om verktygen bygger för mycket icke-koldioxidproduktion men slutar att det inte behöver uppfylla utsläppsgränser, kan de och kommer fortfarande använda det helt. Solsken och vind är gratis, så generatorer kan producera el från dessa källor med låga driftkostnader.

Om USA däremot antar strikta utsläppsgränser inom ett decennium eller två, kunde de förhindra att den koldioxidintensiva generationen byggdes idag används. Dessa växter skulle bli "strandade tillgångar"- Investeringar som är föråldrade långt tidigare än väntat, och är ett avlopp på ekonomin.

Att investera tidigt i icke-kolteknik har en annan fördel: Det bidrar till att utveckla den kapacitet och infrastruktur som behövs för att snabbt öka icke-koldioxidproduktionen. Detta skulle göra det möjligt för energiselskap att följa framtida utsläppspolicy till lägre kostnader.

Ser utöver en president

Trumpadministrationen arbetar för att rulla tillbaka klimatpolitiken från Obama-era som Clean Power Plan, och att genomföra politik som gynnar fossil generation. Men dessa initiativ bör förändra den optimala strategin som vi har föreslagit för kraftbolag endast om företagsledare förväntar sig att Trumps politik ska bestå under de 40-år eller mer som dessa nya produktionsanläggningar kan förväntas löpa.

Energikonsulenter skulle behöva vara extremt övertygade om att Förenta staterna bara kommer att anta svaga klimatpolitik, eller inte alls, under de kommande årtiondena för att se att investeringarna i icke-koldioxidgenerering ska ses som en optimal strategi på kort sikt. Istället kan de väl förvänta sig att USA så småningom kommer att återansluta världsomspännande insatser att sakta takten i klimatförändringen och anta strikta utsläppsgränser.

AvlyssningenI det fallet bör de fördela sina investeringar så att minst 20 till 30 procent av den nya generationen det närmaste decenniet kommer från icke-koldioxidkällor. Att upprätthålla och öka icke-koldioxidinvesteringar under det kommande årtiondet är inte bara bra för miljön - det är också en smart affärsstrategi som är bra för ekonomin.

Om författaren

Jennifer Morris, forskarforskare, gemensamt program för vetenskap och politik för global förändring, Massachusetts Institute of Technology

Den här artikeln publicerades ursprungligen den Avlyssningen. Läs ursprungliga artikeln.

Relaterade böcker:

{amazonWS: searchindex = Böcker; nyckelord = koldioxidfri el; maxresultat = 3}

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

följ InnerSelf på

facebook-icontwitter-iconrss-icon

Få det senaste via e-post

{Emailcloak = off}