地點可能會阻礙風能和太陽能的效益

清潔能源帶來的健康和氣候效益在風最大和陽光最充足的地方往往最低

加入我們的科學愛好者社群!

一份報告發現,風力發電場和太陽能裝置通常位於對氣候和健康影響最小的地方。

與燃燒化石燃料發電相比,這些可再生能源排放的二氧化碳和空氣汙染物更少。但是,美國風最大和陽光最充足的地方——如西南平原和沙漠——並不總是安裝風力渦輪機和太陽能電池板在社會和環境效益方面最佳的地點。根據今天發表在《美國國家科學院院刊》上的一項研究,其效益因被替代的能源而異。

新的風能和太陽能裝置取代了主要位於印第安納州和賓夕法尼亞州等東部和中西部州的燃煤電廠,從而減少了最多的二氧化碳和空氣汙染物。在加利福尼亞州和美國西南部,清潔的燃氣電廠更為常見,因此效益要小得多。


關於支援科學新聞

如果您喜歡這篇文章,請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道 訂閱。透過購買訂閱,您正在幫助確保未來能夠繼續報道關於塑造我們當今世界的發現和想法的具有影響力的故事。


“人們會認為在陽光充足的加利福尼亞州安裝下一個太陽能電池板最有意義,因為那裡的太陽能資源更好,”位於賓夕法尼亞州匹茲堡的卡內基梅隆大學的環境工程師,該研究的合著者 Inês Lima Azevedo 說。

“但是,如果我們開始考慮透過增加太陽能電池板來替代排放,情況就不同了:在賓夕法尼亞州,一個太陽能電池板將取代老舊且汙染嚴重的燃煤電廠,從而避免更多與這些電廠排放相關的健康和環境損害。”

該團隊計算了美國各地數千颱風力渦輪機和數百塊太陽能電池板的發電能力,並評估了相應的健康和環境效益。研究人員估計,假設每噸二氧化碳排放對環境和人類健康的社會成本為 20 美元,每次空氣汙染導致的死亡成本為 600 萬美元,那麼太陽能發電每兆瓦時所產生的綜合氣候和健康效益,從亞利桑那州的大約 10 美元到一些東北部州的大約 100 美元不等。

社會效益
至於風能,美國整體的健康和環境效益每年達 26 億美元。研究人員表示,這比美國每年 16 億美元的風能普及補貼高出 60%。但美國生產稅收抵免——誘導風能發展的的主要政策機制——鼓勵投資者尋求能源產量最高的地點,而不是社會效益高的地點,Lima Azevedo 說。

因此,美國 34,000 兆瓦的風能容量中有 30% 安裝在德克薩斯州和加利福尼亞州,這些地方的社會效益最低,而不到 5% 安裝在印第安納州、俄亥俄州和西弗吉尼亞州,這些地方的風能從替代汙染中獲得的效益最大。

為了最大限度地提高納稅人的效益,Lima Azevedo 說,政策制定者應該考慮一種補貼方案,鼓勵運營商在能夠產生最大健康和氣候效益的地方建造電廠。她說,最簡單的方法是對空氣汙染物排放源——發電廠——進行定價。

奧地利拉克森堡國際應用系統分析研究所的能源系統分析師 Nebojsa Nakicenovic 說,這些發現“非常有趣”,並且對任何權衡轉向更多風能和太陽能的成本和效益的國家都具有相關性。“這項研究清楚地表明,如果安裝地點選擇得當,那麼一些人可能擔心的成本實際上會被避免對人類健康和環境造成的損害所抵消,甚至超過。”

本文經《自然》雜誌許可轉載。這篇文章首次發表

© .