电力行业被视为实现全经济脱碳目标的关键,原因有二。首先,许多低排放和零排放发电技术已经投入商业使用,并有可能扩大规模以取代目前的火力发电机组。从国家层面来看,加拿大的电力系统已经基本实现零碳排放,尽管各地区仍然存在显著差异。其次,净零电网将为没有低排放替代方案进行电气化的其他经济部门提供便利,为其实现脱碳目标提供一种机制。由于电力行业更快的转型被视为更容易实现,并且为了确保排放量在其他经济部门电气化的同时继续下降,大多数政策讨论都集中在到 2035 年实现净零电力系统。
市场支柱和核心原则的基本原则为策略的路线图提供了专注于什么 - 每个公共和私人市场参与者的角色和责任。该策略将至少每三年更新一次,每个州机构将每年提交一项简短的行动计划,从2021年3月1日开始,根据此处包括的目标,将代理商的优先级设定。所有目标都推进了一个或多个支柱的市场。此外,与我们的合作伙伴合作,Go-Biz将为每个支柱开发年度优先摘要,以及公平参与和实施策略以及交叉切割的多柱优先视图。这些支柱优先文件将着重于协调政策和实施,以扩大规模,目标是在每年3月15日之前发布。
在追求CLCPA中规定的重要任务时,我们必须记住系统的可靠性,经济效率和环境效率相互联系的程度。这些属性可以并且必须共存,以支持我们的电力系统,我们的经济和消费者利益。我们很自豪,这些好处已于我们成立以来已将其交付给纽约的电力消费者。我们的市场已与纽约州的国家领先环境政策合作,以将碳二氧化碳排放率降低55%,二氧化硫的发射率下降了99%,而氮氧化物则下降了92%。市场始终降低了批发力量的成本,以使消费者受益。去年夏天,当我们目睹了该国其他地区的系统可靠性问题时,纽约保持了全国最严格的可靠性标准。我们继续扩大严格的计划研究,以纳入公共政策和气候的变化,并确定紧急系统的需求和必要的市场增强功能。
清洁电气化应成为实现净零排放经济的所有战略的核心,电力将应用于比现在更广泛的终端应用,所有电力都将以零碳方式生产。电气化是满足大多数能源需求的最有效方式。由于可再生能源发电成本迅速下降,以及电力转换带来的固有效率提升,清洁电气化可以降低能源系统总成本,同时还能带来重大的当地和全球环境效益。正如 ETC 关于全球电力系统的最新报告所述,到 2050 年,直接用电占最终能源总需求的比例可能且应该会从今天的 20% 增长到接近 70%,支持直接电气化的发电量将从 27,000 TWh 增长到约 90,000 TWh [图表 0.1]。1
• 我们正在加大可再生能源发电量,到 2035 年,英国的发电量将增加四倍以上。 • 我们正在投资兴建欣克利角 C 和赛兹韦尔 C 核电站,以低碳选项取代即将退出的核电站。 • 我们于 2019 年 9 月关闭了两座燃煤发电站中的一座,另一座发电站仅在需要平衡能源系统的峰值时运行。它将于 2024 年关闭。 • 我们正在投资开发新兴的低碳能源,例如我们的氢能转化为海沙姆项目。我们将为当地社区生产低碳、低成本的氢气。 • 我们收购了 Pod Point 的多数股权,Pod Point 是电动汽车充电基础设施的领先提供商,已在英国推出了 62,000 多个充电点。我们的数据表明,低碳电网和将英国道路上的 3200 万辆汽油和柴油汽车转换为电动汽车将避免排放 6500 万吨二氧化碳,并将英国的碳足迹减少 10% 以上。
氢气可以通过多种不同的工艺生产,这些工艺通常通过其原料(例如水或天然气)和相关的碳强度来区分。氢气主要有三种类型,通常称为灰氢、蓝氢和绿氢(见图 2 和表 1)。5 第四种类型的氢气可以通过煤气化生产,根据所用煤炭的等级,被称为棕色氢或黑色氢。这种类型的氢气不是本入门书的重点,因为它对气候的益处有限甚至没有,而且加拿大正在逐步淘汰煤炭作为发电燃料。2018 年,灰氢和棕色氢占全球氢气产量的 99%,而绿氢和蓝氢的生产才刚刚开始。6 当使用天然气作为原料(即制造灰氢和蓝氢)时,开采和加工过程中产生的甲烷和二氧化碳 (CO 2 ) 排放将影响产品的总碳强度。
英国必须最大限度地发挥低碳转型的经济效益。在电力行业,经济从新冠疫情中复苏应由市场主导,政府应支持创造增长条件。在政府强有力的领导下,净零目标将有助于推动新一波技术浪潮,促使英国用更智能、更具创新性的解决方案取代旧的碳密集型技术,从而推动长期增长。本分析未考虑两种新技术的潜力——氢能和具有碳捕获与储存功能的生物能源。这些技术可能对电力行业产生的影响此前已在《净零:电力行业的机遇》一书中讨论过。在该出版物中,委员会考虑了这些技术在降低高度可再生电力系统总成本方面可能带来的额外好处。
鉴于推动减缓气候变化的迫切需要,越来越多的政府致力于实现温室气体净零排放。例如,欧盟、英国、新西兰和加利福尼亚州目前的目标是到 2050 年(或之前)实现气候中和(ICAP,2020 年)。限额与交易制度,即具有固定上限的排放交易制度 (ETS),通过以最低成本在一定时间内实现减排目标,逐步支持此类目标。尽管如此,在未来 25 或 30 年内消除排放引发了有关尚未商业化的技术的使用、快速提高碳价(远高于我们经历过的碳价)的可行性以及相关政策应对措施的问题。本说明讨论了这些问题。
图 5:不同情景下的 2045 年电价。y 轴显示不同资源和排放情景下的平均零售电价。x 轴显示西北地区当前平均零售电价以及允许使用新气、不允许使用新气和该地区实现 0 GHG 排放情景下的未来电价。
术语词汇表4本报告中使用的首字母缩写词5执行摘要6 1。简介7 2。脱碳路线图10 3。Understand the Options 16 3.1 Zero-Emissions Options 17 3.1.1 Battery Electric Vehicles (BEV) 17 3.1.2 Hydrogen Fuel Cell Electric Vehicles (FCEV) 18 3.2 Low-Emissions Options 19 3.2.1 Biodiesel 19 3.2.2 Hydrogenation-Derived Renewable Diesel (HDRD) 20 3.2.3 Plug-in hybrid electric vehicles (PHEV) and Hybrid ICE Vehicles (Hybrids) 21 4.评估选项24 4.1操作可行性25 4.2车辆可用性27 4.3基础设施要求28 4.3.1 BEV充电28 4.3.2 FCEV加油32 4.3.3替代燃料32 4.4成本32 4.5维护考虑因素32 4.5.5.5.5.1.5.5.1 BiodiesEl VAINTANCE FCEV影响34 4.6.3替代燃料影响36 4.7监管景观36 5。估计成本39 5.1动力总成经济学40 5.1.1 BEV经济学40 5.1.2 FCEV经济学40 5.1.3生物柴油和可再生柴油经济学41