最近我一直在撰写我的演讲北美被动房屋会议十周年.它是全球绝缘的变暖影响,跟进我最新的一篇关于亚历克斯·威尔逊的文章在这个话题。
我想做的一件事就是看看当一个家庭使用高碳强度的“脏电”和使用“清洁电”会有什么不同。的排放与发电资源综合数据库(eGRID)来自美国环境保护署的数据和我想要的很接近。让我们来看看。
逐态碳强度
当您滚动到eGRID页面的底部时,您将看到eGRID2012数据文件的链接(XLS.).这样就能得到完整的数据集。它包含了比我想要的更多的数据:它有SOx, NOx和水银,以及各种各样的有用数据。
我所希望的是美国和不同地区50个州的50个州的电力强度。他们以每兆瓦的单位为单位,我希望每千瓦时千克,但这是一个简单的计算。
一旦我把每千瓦时发电的二氧化碳排放量列在一列,我就能看出哪些州是最好的,哪些是最差的。第一个图表(见下图2)显示了这些数据,所以你可以很容易地看到你的州在哪里。
在格鲁吉亚,我在包装中间约0.5公斤/千瓦时。最糟糕的州是怀俄明州,肯塔基州和西弗吉尼亚州。知道他们有什么共同之处吗?最好的是佛蒙特州,这是如此之低,你甚至不能看到这个图表上的列。他们的号码是0.002千克/千瓦时。
状态数据的问题
关于此图表的一个重要事实是这里的数字是在每个状态产生的电力,而不是使用的电力。要更接近后者号码,您需要包括由于传输和分布而包含的损失,该传输和分布不包括在eGRID数据中。与传输和分配损失有关的碳排放方式并不多,因此kg二氧化碳数量不会改变。但千瓦时数量减少,这对图表中所有这些数字具有重要影响。他们都变得更大。
影响你的数字的第二个因素是各州之间的电力进出口。我在爱达荷州的朋友斯凯拉·斯温福德是这样说的:
“我经常听到华盛顿和爱达荷州的人,我们有这样的清洁电力。首先,我想说的社会,文化和生态影响/水力发电的成本不应融合。其次,由爱达荷州或华盛顿最终用户浪费的任何KWH将导致KWH没有出口到另一个状态,然后必须烧掉化石燃料来抵消它。我们不在岛上运行,因此一个国家的能量消耗直接影响位于每个互连的所有状态中的能量混合。“
因此,碳强度的国家逐个图表使您一瞥碳故事,但它有点误导。更好的使用数字将是您居住的区域互连的碳强度。第二图表(见下面的图像#3)显示区域互连的eGrid数据。不幸的是,他们不包括加拿大,因此与加拿大贸易的地区的数字不是准确的碳强度表示。
正如您所能,找到用于与电力产生相关的碳排放的正确数据有点棘手。如果您有其他显示完整图片的数据来源,请告诉我。
艾莉森巴利斯佐治亚州德国,是一位发言者,作家,建筑科学顾问,以及作者能源先锋博客.看看他的深入课程,掌握建筑科学并在Twitter上关注他@EnergyVanguard.
9日评论
但这是2012年的数据!让我们真实的!
自2012年以来,仅风力发电就大大减少了从德克萨斯州和俄克拉何马州到爱荷华州和北达科他州的碳足迹,而燃煤发电的替代也对美国许多州产生了巨大影响。
清洁电力计划(CPP)也使用相同的2012年数据作为基线,但也预测了2020年的排放量,在正常情况下,以及2020年和2030年之前的预测。可再生能源的安装已经超过了美国能源部的预测(远远超过了!),许多州已经低于2020年的预测。使用CPP的2020年BAU预测将是被动式住宅应该使用的最高碳排放数字。
https://www.epa.gov/cleanpowerplantoolbox/clean-power-plan-state-pecific-fact-sheets.
https://www3.epa.gov/airquality/cpptoolbox/gegia.pdf.
即便如此,这也是一种夸张。CPP只是一个标准,无论华盛顿地区法院在本月晚些时候的听证会上是否认可它,大多数州都将根据急剧便宜的可再生能源的经济效益,低于这些数字。
在去年3月的一篇关于小型分裂的碳足迹的博客中,我使用了CPP预测来粗略估计:
//m.etiketa4.com/blogs/dept/guest-blogs/carbon-footprint-minisplits
我们需要的不仅仅是Skylar Swinford的声明,可以支持过度的水力发电能力最终出口到抵消化石燃烧器力量的地方。大多数时间超越了水电仅限于过量的水电。虽然我对甚至遗产水电具有持续的环境足迹而感到满意,但不应浪费,但效率在WA / ID效率的论点实际上会导致更高的出口抵消化石燃烧需要得到数据,并显示数学。传递房屋的概念较低的冲击比该地区的净零能量也必须由数学支持。(在那个前面,我个人持怀疑态度,至少可以说。)
斯盖勒,我刚疯了
斯盖勒,你试图把加州2000年的电力管制和手头的任务联系起来我的精神警钟已经响了。人们可以找到错误的数据,然后将其引用到太阳下的任何主题上。汉密尔顿和泰勒那篇文章中的论文毫无价值。我个人还记得发生停电的那个夏天。如果我没记错的话,这其中的每一个都是由于在空调高峰时期,发电厂为了“维护”而停工造成的。这种对植物的直接物理操作是众所周知的,以至于很难相信它会被带到这里。我想表现得礼貌一点,尽管看起来可能不太礼貌。
错过了这一点,不应该浪费危机
埃里克,
我不是不同意你的观点,但我认为你忽略了我为什么要写这篇文章的重点,那就是电子从西北偏北地区流向加利福尼亚。安然就是个骗局。安然(及其附属公司)确实在2000-2001年制造了一场“假”能源危机,导致了电力管制和停电,但他们的假危机部分是由其他因素造成的,包括西北偏北地区的干旱。即使没有安然,西北偏北地区的干旱和其他一些因素也给加州带来了问题。显然,安然并没有浪费危机,而是积极推动危机,以骗取消费者数十亿美元。
你不必相信我的话,我鼓励你浏览一下联邦能源委员会的官方报告,《西方能源危机》,《安然破产》,《联邦能源委员会的回应》,其中包括导致加州能源危机的一系列事件。以下是该报告第2段:
“许多因素导致了2000年和2001年的西方能源危机。这些因素包括:前几年加州的发电量很低,这使得加州依赖进口电力;西北干旱条件导致水力发电径流量低于预期;向加州市场供应天然气的主要管道供应商破裂和随后的产能限制(由于州空气标准,加州严重依赖燃气发电);强劲的经济增长,从而增加了整个西部的电力需求;反常的高温,以及为满足加州日益增长的需求而运行的老电厂意外停运的增加。此外,在这段时间内,加州境内输电线的限制,包括电力进口和出口,加剧了本已处于边缘的局势。最后,一些能源公司试图操纵电力和天然气批发市场。”
https://www.ferc.gov/industries/electric/indus-act/wec/chronholology.pdf.
回到原点。如果把干旱和加州能源危机联系起来的行为导致你不相信西北太平洋沿岸地区出口过剩的水电,也许直接从加州能源委员会那里听到他们的州从西北太平洋沿岸进口水电会帮助你改变想法。
加州干旱对水力发电的影响:
“取决于可用的供水,加利福尼亚的电气和POUS将继续使用储存的水在炎热的夏日期间发电,并将继续从西南部的太平洋西北和胡佛大坝进口水电。”
http://www.energy.ca.gov/commission/fact_sheets/documents/Californias_Drought_Impact_on_Hydroelectricity_FS.pdf
加州水力发电:
“该州大约4%的水力发电来自太平洋西北部地区。”
http://www.energy.ca.gov/hydroelectric/
下面还有更多来自EIA的信息。
加州四分之一的电力来自州外:
“虽然地图显示的是年度数据,但西方的一些流动是季节性的。例如,太平洋西北部的水力发电能力产生了大量的电力(因此大量的电力转移到其他地区)。河流流量和水力发电通常在春季和初夏达到最高。图表显示了2010年5月、6月和7月从西北地区流出的流量增加。与此同时,加州的电力收入也在增加,因为低成本的水力发电取代了更昂贵的发电机产生的电力。在这几个月里,由于该地区的电力外流下降,一些被转移的发电机位于西南地区。在一年的其他时候,来自西南地区发电机的电力会增加,以抵消来自西北地区的电力减少。”
http://www.eia.gov/todayinenergy/detail.cfm?id=4370
哥伦比亚河流域为美国提供了超过40%的水力发电:
“西北地区产生的大量水力发电被加州用户消耗掉了。20世纪60年代末,BPA建造了两条500千伏的输电线路,能够将电力从太平洋西北地区输送到洛杉矶地区。太平洋西北-西南间桥于1971年完工,使洛杉矶的消费者可以使用来自太平洋西北的水力发电。”
http://www.eia.gov/todayinenergy/detail.cfm?id=16891#
南方电力流
达娜,
你的文章暗示西北太平洋各州不向其他州输出水电,大多数时候只是在发电量超过本州需求时“削减”发电量。我很想了解更多关于这种情况发生的原因和时间。这种说法似乎违背了互联网格的整体观点,也违背了下面文章中提供的信息。说实话,这些年来,我没有准备好很多我不同意你的帖子,所以我准备好了,也愿意接受我在历史上站在错误的一边。
我希望我能够获得关于国家之间的电力出口和进口的最新和全面数据。如果您知道最佳的位置,请指向正确的方向。我当然不是电网的专家,而我在文章中的报价确实是我的意见,这只是一个早晨的艾塞格与艾莉森的交流。幸运的是,他遗漏了Emojis的一连串。
发给我一些很好的信息,我很乐意公开更新我的意见(不是那些人关心)。
美国能源信息署(EIA)的这篇文章(链接如下)说明,电力倾向于从西北地区向南输送:“……过剩的低成本电力——主要来自太平洋西北地区、马尼托巴省和魁北克的水力发电机——供应给南部成本较高的市场。”
http://www.eia.gov/todayinenergy/detail.cfm?id=4270
正如它的名字所暗示的那样,西方互联网络确实是紧密相连的。节省的每千瓦时的ID, WA,或直接抵消可能在西方互连的其他地方生产的更脏的千瓦时?这一点我不知道。我所知道的是,爱达荷州的发电量不足以满足自己的需求,该州必须依赖邻近的州进口他们的化石燃料发电。
即使爱达荷州不出口任何水电,该州高度“可再生”的发电组合仍然与消费组合不匹配。
据估计,爱达荷州近一半的电力消耗来自其他州的煤电:
http://boisestatepublicradio.org/post/report-ranks-idaho-1-green-energy-coal-imports-show-different-picture#stream/0
http://snakeriveralliance.org/wp-content/uploads/2012/08/Kicking-Idahos-Coal-Habit_Aug-22-2012.pdf
俄勒冈州也有类似的情况:
“但俄勒冈州的可再生能源生产和消费之间存在巨大差异……根据西北电力和保护委员会的高级资源分析师肯·德拉贡(Ken Dragoon)的说法,30%到40%的风能流向加州,以满足那里的可再生能源要求。”与此同时,俄勒冈州近40%的电力消耗来自燃煤电厂,其中许多位于怀俄明州和蒙大拿州。该州约15%的电力来自天然气。随着俄勒冈州水电和可再生能源的发展,Shimshak说,“我们45%以上的电力来自化石燃料,这可能会让大多数人感到惊讶。”
http://www.opb.org/news/blog/ecotrope/why-oregon-imports-power-from-fossil-fuels-and-exports-renewable-energy/
从2016年互连状态下,通过平衡权限区域查看网络交换:
地区季节性需求的变化,以及太平洋西北和西南地区丰富的发电能力,加上加州的高需求,导致电力以“甜甜圈”模式流动。2014年,加州进口了75,400千瓦时,超过了全年内需的四分之一。来自西北和西南的进口几乎平分秋数。”
https://www.wecc.biz/Reliability/2016%20SOTI%20Final.pdf
你可能会有兴趣了解更多关于太平洋西北/太平洋西南Intertie的信息,它是“高压电子高速公路的传输线,使哥伦比亚河以电力的形式流向加利福尼亚。”
https://www.nwcouncel.org/history/intertie.
“为了减轻电力短缺造成的破坏,并使电力用户在经济上受益,从1949年开始,人们制定了一项互联太平洋西北和太平洋西南的计划。这两个区域的相互连接将通过在两个区域之间传递能量来缓解现有的季节性过剩能量。当西南地区夏季的用电量增加时,因为增加了空调来处理热量,西北地区的剩余能源可以转移到南方,以满足更高的需求。而在冬季,由于供暖需求,西北地区用电量增加,而西南地区用电量减少。”
http://www.usbr.gov/history/ProjectHistories/PACIFIC%20NORTHWEST-PACIFIC%20SOUTHWEST%20INTERTIE%20MASTER%20ZLA%20HC%20FC%20BC%20IC%20SC%207.2010.pdf
纸张,加利福尼亚棕色田野的纸张,描述了加利福尼亚州和PNW之间的力量交流如何帮助两个地区的需求和供应以及西部和放松管制的干旱如何为2000年加州电力危机做出贡献(编辑:埃里克国家明显在下面的评论中,无故意和违法倾倒燃料对这场危机和数十亿的羊毛率日子):
http://ageconsearch.umn.edu/bitstream/131931/2/Hamilton%26Taylor.pdf
这些文章似乎表明,在西部互联网络中,各州之间确实有相当自由的电力流动。随着我们电网的快速发展,这种情况很可能正在迅速改变,如果你以这种方式发送文章,我很愿意了解更多。
Skylar,
我有个问题
Skylar,
我对你的辩论方式有意见。同样,如果你对创造自己的故事不那么感兴趣,那么你要么就不会用2000年加州的灾难作为论据,要么就会用整个画面来围绕它。这有点像在日本讲述二战的历史,但却没有提到第一次原子弹是在那里投下的。
FERC对于当时发生的整个情况也很不妥协。在乔治·W·布什(George W Bush)任内,他提名了几名对得克萨斯石油业非常友好的FERC成员。布什和切尼只是不想听到他们的朋友是罪犯。瞟一眼FERC的报告,我就能明显地看出这是一份自私自利的报告,旨在通过白宫减少他们在安然事件上的盲点对他们政治立场的影响。
如果你能提供一些没有日程安排的人的参考和引用,那就太好了。
可以肯定的电力市场很复杂。
电力市场很复杂,但条例是国家局部。是的,净功率流量来自PNW到西南部,但仅仅在保护中的WA / ID碳水化量高的碳水容量也不会自动导致在AZ或CA中出口和购买。
从PNW风电场到CA Utility的合同风电以满足其可再生能源的目标是南方流量的一部分,但它通常高于CA或PNW的平均批发价格,也高于平均批发的平均批发价格阿兹的价格。只有在峰值负载事件期间,当定价有利和充分的传输容量时,可用的PNW在这些远程市场上购买的容量过多。但除非进口公用事业或系统运营商愿意支付它,否则它仍然不会发生。
在正在进行的干旱期间,更多的权力已出口到SW,但对SW的电力进口量不会随着PNW中的释放容量而增加。如果水电植物在进口期间的全铭牌容量下运行到可能发生的情况,但在典型的条件下并没有真正发生的情况下。SW的电源需求与PNW提供更多功率的能力,并且进口电源的价格随着传输关税成本而增加。传输网格的容量具有它的限制,并将上限瞬时流畅,低于BPA的输出容量。即使它是可用的,并价格为移动,也不能没有更多的传输容量。
此外,加州独立系统运营商(CAISO)对PNW电源没有直接的调度控制,而对本地电源则没有。CAISO非常有兴趣将西方市场扩展为一个综合的区域电力市场,以使进口(以及潜在的更高的净进口)的快速变化成为可能,但迄今为止,这仍处于蓝天试验气球阶段:
http://www.utilitydive.com/news/taming-the-wild-west-caiso-begins-study-of-a-full-regional-electricity-mar/414213/
他们的兴趣主要是从电网平衡的角度出发,以更好的电网稳定性,因为间歇性可再生能源的扩张具有大量午间过剩的潜力。一些电网平衡电力可以由PNW水电提供,一些大型电力也可以,但再次强调,这是将来时“也许,某一天”,并不是刻在石头上,仍在研究中。一个整合的西方市场也是一种摆脱CA PV午后供过于求的方式,这比增加电网存储更具经济效益。在住宅或屋顶光伏系统的生命周期内,西部地区的发电源和运行模式将与今天非常不同。随着西部市场的全面开放和整合,当输电成本低于当地存储成本时,西南地区的光伏发电很可能在中午就被运送到遥远的市场,PNW水电也将以类似的方式运送。这不是今天发生的事情。
储存成本也在下降,并且可以更快地设计,交付和整合网格级电池,比燃气峰值峰值更快,运营成本更低。Aliso峡谷储存泄漏将南加州峰值植物放回夏季,夏季促使RFP促使RFPS迅速部署电池,以处理怠速峰值跳闸在高峰期期间创建的变电站网格相关问题。南加州爱迪生已经注册了20兆瓦的包装(带80MW的峰值电源)来处理它,并根据他们的供应商(Tesla),它将在今年年底之前安装和运行:
https://www.tesla.com/blog/addressing-peak-energy-demand-tesla-powerpack
试着让一个80MW的峰值峰值设想出价,并在那些时帧的任何东西内建立,甚至是10倍的时间!
加州和俄勒冈州都有储存要求,无论西部地区的电力市场是否变得更加一体化,这将极大地改变到2020年有多少峰值电力进口,以及有多少天然气被浪费在区域储备上。
所以,在屋顶上用PV看净零能量时,它仍然没有明确的是,被动馆将成为最低碳的选择。在更接近的术语屋顶PV中,在重型空调负载时间内将在其输出中提供大部分输出,当风力和水电资产不能承载负荷时,抵消化石触发功率。随着更多光伏建立的,在日光时空的浪岭怠速资产,特点是今天的价值不那么有价值,而是当时发生的时间很可能是热煤等慢速升高的发电机,因为热煤可以长时间闲置随着化石烧制的峰值峰值,作为更好的需求响应和存储(在RatePayers米的两侧)建造,即使只有CA&或正在建设存储(有多可能是?)
这一切都进展得非常快,但方向是明确的,而且执行速度经常超过消息灵通的预言家的预期。仅从原始经济学角度来看,2016年建设的公用事业规模的光伏电站中,有整整三分之一将不符合州可再生能源投资组合标准(renewable Portfolio Standards),甚至还将削减燃煤发电机的产能因素。太阳能价格(包括公用事业和家用太阳能)的下降速度继续快于美国联邦补贴缩减的速度。到2020年,公用事业规模的太阳能(无补贴)将成为绝对生命周期最低的新能源(我过去认为会在2025年后),而且它已经在像德克萨斯州这样的地方。德克萨斯州的ERCOT电网运营商预计,到2030年,该州几乎所有的燃煤发电能力都将被公用事业规模的太阳能发电所取代,这将为纳税人带来净收益:
http://www.greentechmedia.com/articles/read/solar-will-replace-nearly-all-retiring-coal-in-texas
同样,到2025年,加州剩余的核电将被太阳能、需求响应和效率所取代,根据Diablo Canyon的所有者/运营商太平洋天然气电力公司(Pacific Gas & Electric)的数据,这也为纳税人带来了净节省:
http://www.latimes.com/business/la-fi-nuclear-power-pacific-gas-20160811-snap-story.html.
这一提议遭到了其他利益相关者的一些反对,他们敦促CPUC否认这一提议,但大多数分析师认为,他们不会赢。到今年年底这事就定下来了。
在爱达荷州,PassiveHouse和Net Zero的碳生命周期的比较是非常清楚的,但考虑到电网的变化速度,它似乎不太可能支持PassiveHouse。
即使特区地方法院将卡博什(kabosh)推给CPP,它也不会对西部电网的变化率产生太大的影响。(不过,这将改变西弗吉尼亚州和肯塔基州的脱碳速度。)
俄勒冈州今年早些时候通过的到2035年实现零燃煤发电的立法只是蛋糕上的一层糖霜,但它将比CPP更快地推动这一进程。
加州参议院刚刚签署的1383号法案将比OR法案产生更大的影响,并将加快西部地区电网的变化速度,无论其他州发生什么。
在2030年之前,仅从经济角度来看,怀俄明州风力发电很可能会让怀俄明州的煤炭发电变得不经济(无论是否有生产税收抵免)——该州的立法机构正忙于在即将进行的大规模建设之前,弄清楚如何对风力发电征税。最近几周,围绕税收问题的争论阻碍了建设的开始,但毫无疑问,它很快就会开始,而且建设速度很快。那里的可用资源是巨大的,而WY将在十年内成为主要的电力净出口国。如果一些拟议中的输电线路得以建成,以便向西方电网提供更多的出口能力,那么在经济上可行的风力发电能力将完全超过当地的需求*(这就是为什么国家想要参与其中的原因)。2030年可持续发展计划的目标,将会被超越,并且有很好的边际。
埃里克,
我的目标不是
埃里克,
我的目标不是争论。我很抱歉那样冒犯你。美国能源情报署(EIA)和美国能源信息中心(CEC)是否不值得我们从这些机构获取有关西北偏北地区向南方的能源流动的信息?我很抱歉,Cali的文章已经证明对讨论是有问题的,但它不是提供的唯一信息来源。
达娜,谢谢你的后续评论。我知道我可以依靠你跟进一些伟大的资源。我会愉快地挖掘,看看你提供的一切。如果我没有发现自己在大多数人同意你的情况下,我会非常惊讶,如果不是我通常这样做的所有点。
周末愉快。
斯盖勒,没问题
在加州的那段日子对我来说是个热门话题。听起来你是无辜走进来的。我的反应来自于事实,在它发生的时候,有很多人在指责受害者。直到后来,整个故事才大白于天下。在那段历史的最终审判之前,互联网上仍然有很多东西。听起来你是天真地引用了那些话。
和后面的ATKA,Skylar!
我们可能都知道,对于艾利森或PassiveHouse的碳核算分析来说,2012年的数据已经过时了,对吧?从现在到2020年的变化将会比2012年到现在的变化更大。
在房子的生命线上,它归结为尼尔斯Bohr的
“预测是非常困难的,尤其是关于未来的预测。”
我谨慎地乐观态度,现在可再生能源的生命周期成本比任何新的化石燃烧的电厂更便宜。它肯定会发生,可能比我们大多数人的想法更早。Lazard最近的比较阶段成本分析从去年秋天带来了一些信心:
https://www.lazard.com/media/2390/lazards-levelized-cost-of-energy-analysis-90.pdf.
问题是不是如果,但它将全部推出的速度有多快。EIA是最新的资源,用于预测可再生能源的增长,始终如一地估计市场增长和渗透率,并将成本过高几次折叠,即使在相当短的术语预测中也是如此折叠。他们对过去的文件很擅长,但似乎在它的相关之后到达了。2012年从2012年的排放数据工作并不是2016年的古代历史,但它绝对是历史。栅格排放已经发生了大幅改变了四年,这就是为什么现在我更喜欢使用EPA的预测,但是不完善。
过去几周,阿布扎比一个电网规模的太阳能项目有多家投标人,出价在25美元/兆瓦时(2.5美分/千瓦时)范围内。你甚至不能接近为核武器加油。它们拥有低融资和低劳动力成本的优势,但目前美国的补贴前定价远低于5美分,而且还在逐年下降。这个派对才刚刚开始!
http://rameznaam.com/2016/09/21/new-record-low-solar-price-in-abu-dhabi-costs-plunging-faster-than-pected/
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