上周,美国能源情报署(EIA)发布了其年度《2020年能源展望》(AEO2020)的专题增刊。该补充讨论了替代政策案例,这些案例分析了围绕最近颁布的立法和法律法规的潜在变化的不确定性。这些替代政策案例中的一个,即50%无碳发电案例,增加了到2050年所有州50%无碳发电的州级政策要求,其中包括可再生能源发电、核能发电以及碳捕获和封存技术。在这种情况下,几座核电站没有退役,而是继续运营。
截至2020年初,美国已有29个州和哥伦比亚特区采用了可再生能源组合标准(RPS),即旨在提高可再生能源发电比例的政策。近年来,一些州将现有的可再生能源标准修订为无碳电力标准,扩大了合格技术的范围,提高了清洁能源的目标份额,并修改了目标日期。通过将符合条件的技术从单纯的可再生能源扩展到更广泛的无碳能源——尤其是核能,它占2019年美国发电量的20%——可以设定并实现更宏伟的二氧化碳减排目标。
在国家层面,美国已经在2019年使用无碳技术生产了40%的电力,包括核能、水力发电、风能、太阳能和其他一些能源。在AEO2020的参考案例中,假设现行的法律法规在整个预测期间仍然有效,到2050年,全国无碳发电的份额将增加到50%以上,尽管一些地区仍然低于50%。在50%无碳发电的情况下,到2050年,所有州至少50%的电力销售来自无碳或低碳发电。在全国范围内,到2050年59%的电力销售来自无碳或低碳发电。
无碳和低碳发电技术包括可再生能源,如风能和太阳能、核能、水力发电和某些使用碳捕获和封存技术(碳捕获和储存)的化石燃料发电。其他一些州的清洁能源政策通常包括地热、生物质和城市固体废物,在这种情况下,这些技术被认为是无碳的。
在50%无碳发电的情况下,风能和太阳能光伏发电的水平与参考情况类似,直到预测期的后期。到2050年,美国的风能发电量将比参考情况高出10%,太阳能发电量将比参考情况高出17%。与AEO2020的参考情况相比,核能在2050年的发电量增加了19%。