转向天然气发电可能无法减缓气候变化

一项新的研究表明,从煤炭转向天然气可能无助于应对气候变化

尽管燃烧天然气产生的温室气体排放远低于燃烧煤炭,但一项新的研究表明,将燃煤发电厂转为天然气发电对气候变化的影响微乎其微。

美国国家大气研究中心 (National Center for Atmospheric Research) 的高级研究员汤姆·威格利 (Tom Wigley) 报告称,如果能源生产中用天然气替代煤炭,气候变化的趋势不会减缓,实际上可能会加速。他的研究结果即将发表在期刊《气候变化快报》(Climatic Change Letters) 上。

“人们说煤炭不好,天然气好得多,这只是看到了问题的一小部分,”威格利说,他同时也是澳大利亚阿德莱德大学 (University of Adelaide) 的兼职教授。


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他的研究基于模拟数据,纳入了煤炭燃烧的副产品硫颗粒和甲烷泄漏的影响。甲烷是天然气的主要成分,可能会从煤矿和天然气开采作业中泄漏。威格利说,甲烷也是一种比二氧化碳更有效的温室气体。

另一方面,硫排放可以屏蔽阳光,这使得气候分析变得复杂。“这是一种有趣的第22条军规,”威格利说。“通过减少煤炭用量,我们减少了气溶胶的冷却效果。”

在模拟中,根据美国气候变化科学项目 (U.S. Climate Change Science Program) 的中期趋势估计,一半的燃煤电厂被关闭并转为天然气发电。威格利还假设能源政策没有偏离当前标准的变化,例如可再生能源激励或碳税。

结果表明,未来40年全球气温实际上将上升不到1摄氏度,然后相对于当前的气温预测有所下降。威格利说,这些结果表明,有很多因素在起作用,应对气候变化不应只关注任何一个要素。

“任何从事气候科学的人都知道,气候中涉及许多不同的强迫因子,”威格利说。“这不仅仅是二氧化碳问题;这是一个气候减缓问题。”

并非灵丹妙药
威格利还说,硫排放,特别是二氧化硫,不应被视为应对全球气温升高的策略,因为短期危害超过了任何长期利益。二氧化硫是颗粒物污染的主要成分,可引起心脏和肺部问题,并形成酸雨。

对于威格利来说,正确的行动方案尚不清楚,因为他无法确定煤炭和天然气之间排放概况的变化是否值得付出代价。“这将需要对酸雨和二氧化碳造成的损害以及减少气候变化的好处进行区域经济分析,”威格利说。“这对决策者来说很棘手。”

其他研究人员并没有那么矛盾:康奈尔大学 (Cornell University) 的大卫·R·阿特金森 (David R. Atkinson) 生态学和环境生物学教授罗伯特·豪沃思 (Robert Howarth) 于四月在《气候变化快报》(Climatic Change Letters) 上发表了一篇论文,他将其描述为对从煤炭转向天然气“悲观”。豪沃思在一封电子邮件中说:“我认为这个想法被行业以及政府和一些非政府组织过度炒作了。“现在是时候转向真正的绿色能源技术——太阳能、风能——并更加重视能源效率了。”

然而,行业组织,如美国天然气联盟 (America's Natural Gas Alliance, ANGA),则不这么认为。ANGA战略传播副总裁丹·惠顿 (Dan Whitten) 表示,他的团队仍在研究该报告的调查结果,但指出天然气具有明显的优势。“科学界的普遍共识是,无论我们谈论的是二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物、汞还是颗粒物,天然气都是一种更清洁的能源选择,可以帮助改善我们国家各地社区的空气质量,”惠顿说。

两党公共政策倡议组织能源未来联盟 (Energy Future Coalition) 的执行主任里德·德钦 (Reid Detchon) 同意这一评估,但也承认这项研究削弱了一个支持天然气的论点。“当然,碳效益是考虑从煤炭转向天然气的主要考虑因素,”他说。“威格利的分析清楚地表明,仅仅从煤炭转向天然气是无法完成任务的。”

他还说,开发碳捕获机制对于天然气和煤炭同等重要。“[威格利] 的研究应鼓励行业加倍努力,最大限度地减少泄漏,”德钦说。

天然气,“理想的伙伴”
尽管如此,德钦表示,天然气仍然可以在美国的能源结构中发挥作用。“天然气仍然是一种更清洁的燃烧燃料,而且在调度方面更灵活。它是可再生能源的理想伙伴,”他说。太阳能和风能等可再生能源间歇性地发电。德钦认为,与煤炭或核电相比,天然气可以更好地填补这些空白并满足动态能源需求,而煤炭或核电都需要更长的时间来提高发电量。

“天然气很容易获得且价格合理,”德钦说。“继续目前正在进行的从煤炭转向天然气的转变符合我们的最佳利益。”

像绿色和平组织 (Greenpeace) 这样的环保组织得出了不同的信息。“我们一直对二氧化碳如此痴迷,但当涉及到气候和健康时,真正的问题是燃烧任何燃料,”绿色和平组织的高级立法代表凯尔·阿什 (Kyle Ash) 在谈到威格利的研究时说。

他说,支持可再生能源而不是天然气等更清洁燃料的论点,在经济和环境方面都同样重要。太阳能和风能过去太昂贵,无法大规模使用。“这种情况在全国范围内正变得越来越不真实,”阿什说。“如果你看一下每千瓦时的成本,可再生能源在全国某些地区已经比[化石燃料]便宜了。”

地球政策研究所 (Earth Policy Institute) 的马特·罗尼 (Matt Roney) 表示,甚至可能不值得试验天然气发电。“我们正在迅速耗尽时间,以便对控制气候变化有任何发言权,”罗尼说。“我们真的没有一个大的过渡期的奢侈。”

阿什和罗尼都指出,需要对天然气进行全面的成本核算,以确定其是否具有成本效益:该行业必须衡量燃料的开采、运输和基础设施的价格,以及天然气对环境和健康影响的价值。“[能源公司] 以就医的形式将成本转嫁给公众,”阿什说。罗尼和阿什说,当评估中包含这些因素时,天然气将无法与风能和太阳能相提并论。

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