新英格兰需要魁北克去碳化吗?
maine_tyler|上传一般的问题在
新英格兰的人可能会感兴趣:
正如许多人可能知道的那样，关于从魁北克(水电)向新英格兰电网(即马萨诸塞州和纽约州)输入电力的争论正在进行。查看概述:
https://www.scientificamerican.com/article/effort-to-trade-gas-for-hydropower-in-northeast-meets-resistance/
由于在这里经常提到电网脱碳作为减少住房运行碳的解决方案，我很好奇人们对这个问题有什么看法。
水力发电真的低碳吗?
新英格兰能否迅速有效地实施其他更好(更本地化，缺点更少?)的低碳水化合物能源举措?会是什么?等。
GBA详细库
根据气候和房屋部分组织的一千个建筑细节的集合
搜寻及下载施工详情
回复
这是一种长期(通常是几十年)合同的廉价电力。已经有几处连接，特别是高门转换器和一个大型(千兆瓦)连接到纽约。我想可能还有第三个。有趣的是，魁北克水电系统与东部互联不同步，因此系统之间的连接必须通过HVDC连接。HVDC系统还提供了一些其他好处，例如能够非常快速地调整系统条件，这可以帮助稳定系统运行的大量不稳定或不可预测的能源(如风能)。
关于任何“天然气换水电”，这只是经济上的问题，以及如何支付。魁北克水电目前比东北部的本地发电便宜得多，问题往往是在魁北克水电系统和大西洋海岸附近负荷中心之间需求低的非常大的农村地区。
大量的天然气已经从美国运往加拿大。通过密歇根的矢量管道最近被改变，开始从美国向加拿大输送天然气，而不是从加拿大到美国。问题是加拿大的大部分天然气供应在西部(阿尔伯塔省等)，但大部分需求在东部。其间管道容量有限。美国的天然气正在抵消和/或补充加拿大自己的供应，不一定被用作额外供应。
比尔
我把“贸易天然气”的意思是减少当地的天然气发电，以支持水力发电。但不管怎样，对我来说最难的部分是:
1)决定水力发电的清洁和低碳程度
2)决定这种能源是否有利于新英格兰(和纽约)，或者当地项目是否能够取代目前的高碳发电。
我现在在缅因州，那里有相当强烈的反对从总部到缅因州南部的直流输电线路，从而进入电网供马萨诸塞州使用。大多数强烈的反对声音似乎都是关于输电走廊本身，但在我看来，更大的问题和担忧是水电本身是否那么伟大。
这可能有点太深入了，但如果有人特别研究过这个水电站，并对它的“绿色证书”有感觉，我会感兴趣的。简而言之，它有非常大的蓄水池，释放碳，使人口迁移，并引起其他(潜在严重的?)生态问题(如变暖圣劳伦斯水道/缅因州海湾海岸)。
假设这种能力落在“比某些人好但不是很大”的理想范围内，第二个问题就变成了，新英格兰能在自己的边界内迅速有效地取代目前的高碳发电吗?太阳能和风能似乎是摆在桌面上的，但它们能胜任吗?如果不是，水力如何叠加到持续的天然气发电等等?
通过ME将魁北克水电带到马萨诸塞州的项目遭到了很多反对。缅因州中央电力公司是缅因州最大的电力传输和配电公司。CMP赢得了竞争，为MA带来了约1200兆瓦的电力。
但几乎每个人都因为各种各样的原因而讨厌CMP，大多数原因都很合理。再加上许多缅因州人出于某种原因讨厌MA，你最终会遭到广泛的反对。
我的理解是，魁北克水电拥有过剩的产能，因此将过剩的产能出售给MA将对地球产生净效益，减少用于发电的化石燃料。但并非所有人都同意。
与此同时，该项目正在经历各种必要的监管步骤，以使其得以建成，缅因州立法机构正在通过一项法案，要求没收CMP的资产，并将其转变为国有公用事业。
CMP为Avangrid所有，而Avangrid主要由西班牙公司Iberdrola所有，这对CMP也没有帮助。
我只是好奇地谷歌了一下魁北克的电费。根据魁北克水电公司的网站，它是北美最便宜的。我不知道它这么便宜。
他们声称魁北克省1000千瓦时的加拿大元价格为73美元，而波士顿为334美元!
如果有人反对魁北克的水力发电，我们就只能靠当地的天然气厂了
太阳能和风能不能满足全部需求，而水力发电是一个很好的恒定负荷。
加拿大水电可能不是“绿色”的原因有很多，但我发现很难说它不是低碳的。
我并不是想说我喜欢更多输电线路的样子，但水力发电有助于创造更多的太阳能和风能，我们将需要替换即将退役的核武器。
我想说，这不是一个完美的解决方案，但当你的目标与石油行业的目标一致时，在我看来，值得思考的是，你在反对什么
为了对抗全球变暖排放(电动汽车、热泵等)，新英格兰地区的电气化将需要大规模的新发电，因此也需要新的输电线路。在缅因州，反对CMP / Hydro Quebec输电线的意见跨越了政治范围，但对于那些以环保理由反对输电线的环保主义者来说，总有一天他们会算总算——加拿大的Hydro对于我们整体的新能源需求来说只是九牛一毛。
这份报告把它放在了适当的背景下。https://brattlefiles.blob.core.windows.net/files/17233_achieving_80_percent_ghg_reduction_in_new_england_by_20150_september_2019.pdf?fbclid=IwAR1fOOxAD0D2eghn1uE-Lw3RHyNbG_L9NrgSL9Slf3TmLdAyefskWyKljwE
值得注意的是，魁北克水电公司正计划出售这条线路上的过剩产能，因此他们不需要建造更多的大坝来发电——发电厂已经到位了。同样值得注意的是，风能和大规模太阳能在土地使用方面都有自己的影响。认为“水力发电不太环保，因为它需要一个被淹没的水库”忽视了一个事实，即风力涡轮机需要大量的清洁土地，而且对鸟类有危害。实际上，我认为在很多方面，水力发电项目比大型风力发电场的影响要小。
无论能源来自何处，新英格兰都需要新的输电线路。风力发电并不是利用现有的线路，无论它们在哪里，它都不是这样工作的。大型风力发电场基本上有一个单独的风力涡轮机电网，它在一两个地方与主电网连接。大型风力发电场的分布并不像许多人认为的那样。
根据我自己的行业经验，将缅因州的输电网络国有化(如果是州政府而不是联邦政府国有化，不确定这个说法是否正确)不太可能提高可靠性和降低成本。政府对这些系统的管理往往导致低效率的运作和更高的成本。这并不是说当前的操作员没有自己的问题，但认为政府可以“做得更好”通常是谬论。
比尔
认为风力涡轮机是鸟类死亡的主要原因的观点完全是一派胡言。由于化石燃料每千瓦时产生的电力，风力涡轮机造成的鸟类死亡只占一小部分。汽车罢工和建筑罢工使这些数字相形见绌。导致鸟类死亡的首要问题是:对于鸟类死亡，你能做的最好的事情就是把你的家猫关在室内，对野猫进行绝育。
由于新英格兰大多数涡轮机的偏远性质，风力发电的减少可以通过电网级电池存储、转换为氢气，甚至泵送水力发电来管理。
应该提到的是，LD1646并没有建议在缅因州建立一个政府拥有的公用事业，而是一个消费者拥有的公用事业，这方面有很多先例(甚至在缅因州也有一些较小的先例)，而且其服务和成本记录都很有竞争力。
会计核算仍然很重要。如果MA总检察长(和阿卡迪亚)的会计问题得到解决，魁北克廉价且相当环保的水电将是新英格兰各州达到立法和RGGI脱碳水平的一个重要且容易看到的部分。
但这不是唯一的解决方案，时间不等人。如果拖延太久，这可能会成为一个有争议的问题，但我预计至少有一些输电线路项目将在10年内建成。
“认为风力涡轮机是鸟类死亡的主要原因的说法完全是一派胡言。”
“canard”这个词的使用很好的上下文双关语!: -)
(如果那架飞机从任何人身边飞过，可以在谷歌Images上搜索“canard mort”，这是一个常用的表达方式，它的英语翻译也是如此。)
陆上风的地基选址不当，对鸟类数量的影响可能比被打飞的鸟类数量更大。近海风力的影响甚至更小。整个鸟类死亡事件是由化石燃料利益集团推动的虚假宣传活动。这并不是说它可以被忽略，但这是一个可控的风险(在很大程度上是可控的)。听听鸟类保护主义者的说法:
https://www.audubon.org/conservation/audubons-position-wind-power
未来几十年，新英格兰地区风力发电的主要扩张极有可能是在海上，那里的容量因子预计将远远超过50%(该分析甚至是在通用电气的Haliade-X发布之前进行的，这类风力涡轮机应该有更高的容量因子)，在能源使用密集的供暖季节，具有季节性的有利的更高的容量因子。虽然鸟类仍然可以在这些真正巨大的涡轮机的作用下在离岸上打板球，但筑巢的栖息地并没有受到近海风的影响。
“由于新英格兰大多数涡轮机的偏远性质，风力发电的减少可以通过电网级电池存储、转换为氢气，甚至是泵浦水力发电来管理。”
在这方面的政策选择有多明智还有待观察。智能电动汽车充电可以在电网规模存储进入混合使用之前(付费用户购买和支付)缓解大量的削减。氢气转换的经济性目前还不确定(即使能源输入是“免费”的)，但如果利用注入现有的天然气基础设施来代替压缩存储，也不是不可能的，但仍有许多细节需要解决。
从净能源使用/成本的角度来看，以无水氨的形式储存和运输氢气并不是很好(简单地过度建设和减少风能&/或太阳能更便宜)，但如果无水氨(一种常用的肥料)是最终产品，那么使用其他被限制的可再生能源而不是天然气来制造它可能更便宜(而且肯定更环保)。在燃料基础设施不可靠或超昂贵的偏远村庄，使用无水氨制氢作为可再生能源的储能在当地可能仍然有意义，但在新英格兰地区就不一样了。
抽水蓄能还有其他的环境影响需要考虑，尤其是新的抽水蓄能。新大坝的二氧化碳足迹来自大坝后湖泊产生的甲烷，以及制造混凝土产生的大量前期二氧化碳影响。在新英格兰，拆除许多现有大坝还有其他的环境原因，而修建一座仅仅用于抽水蓄能的新大坝不太可能通过净环境影响审查。
>“但如果无水氨(一种常用的肥料)是最终产品，它可能更便宜(而且肯定更环保)”
我不同意你的观点，丹娜。我有一个做热处理的客户，在他们的工业过程中使用了大量的无水氨(公共汽车大小的智囊团)。它是一种致命的毒药和起泡剂。我必须接受一些安全培训才能在他们的大楼里工作。这种物质在释放时会形成云雾，除了会造成水泡和严重损伤粘膜(如呼吸系统和眼睛的粘膜)外，还会杀死你。这是一种比传统燃料，甚至是氢更危险的化学物质。我当然不会说这种化合物的使用是“绿色的”。大多数其他燃料如果溢出或泄漏会引起问题，但它们不会像氨那样立即产生毒性问题。
顺便说一句，我并不是说鸟类死亡是风电场的大问题，这只是一个例子。我的观点是，风力发电场对环境的影响就像水力发电设施一样，只是性质不同。风力发电场需要大片的、空旷的(不是森林)区域，它们会发出声音，还会在视觉上破坏景观。在Shenandoah(宾夕法尼亚州的一个小镇，不是山谷)及其周围就有这样的例子。正如达纳所提到的，海上风电场更有前途，除了更复杂的布线问题和可能更复杂的维护之外，它的负面影响也更少。
我也不会把抽水蓄能设施分解产生的甲烷归为“排放”。如果处理得当，水库可以是一个有鱼的普通湖泊和一个完整的水生生态系统。典型的水力发电系统有支持水生生物的水库，它们不是恶臭的腐烂的淤泥池。
无论如何，我的主要观点是，任何类型的发电都会产生一定程度的影响，没有一种发电是没有负面影响的，所以只关注其中任何一个问题是不公平的。
比尔
风车不会对每个人都“破坏”景观。我觉得它们很漂亮。
“但如果最终产品是无水氨(一种常用的肥料)，它可能更便宜(而且肯定更环保)”
我不同意你的观点，丹娜。我有一个做热处理的客户，在他们的工业过程中使用了大量的无水氨(公共汽车大小的智囊团)。它是一种致命的毒药和起泡剂。”
----------------------------------------------
使用天然气生产的NH3并不比使用过量可再生能源生产的NH3危害小。
为什么用天然气生产更环保呢?
它是基于“……毕竟，如果无水氨(一种常用的肥料)是最终产品……”作为一种能源运输和储存机制(或作为汽车燃料燃烧)，它非常糟糕，即使是在能源基础上，也不考虑其他危害(即使在“农场”，这些危害仍然是可控的)。
氨是当今世界上交易量最大的化学制品(作为大型农场的肥料)，并且已经有了大型的处理和存储基础设施，这就是为什么一些喝氢冷却剂的人都把它作为存储和运输氢的手段(尽管转换效率非常低)。它以某种方式在澳大利亚的某些地区获得了牵引力，作为一种出口澳大利亚阳光的方式，为日本氢燃料电池汽车提供燃料，但我不太明白为什么。
绝对不是NH3能源的粉丝，但我甚至认识阿尔伯塔省和西澳省的一些天然气商，他们的副业是NH3，他们现在认为用火车把NH3从阿尔伯塔省运送到西澳/华盛顿州的农场，比利用当地PNW过剩的风能和太阳能生产NH3更没有意义，即使是在相当小的规模上。(我已经两年多没有看到他们修改过的商业计划了，但我仍然和他们保持联系。)
>“我也不会把抽水蓄能设施分解产生的甲烷归为“排放”。如果处理得当，水库可以是一个有鱼的普通湖泊和一个完整的水生生态系统。典型的水力发电系统有支持水生生物的水库，而不是臭臭的腐烂淤泥池。”
所有的水力发电系统(可能除了冰岛和挪威北部的少数几个)，无论是否抽水，都有严重的甲烷排放问题，即使是“原始高寒湖”类型的水力湖泊。任何新的湖泊都会产生净甲烷增加——它不需要看起来和闻起来像粪池或沼泽。最近的一项研究表明:
https://academic.oup.com/bioscience/article/66/11/949/2754271
另一个:
https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0161947
引用这些研究的一种流行的媒体观点:
https://www.theguardian.com/sustainable-business/2016/nov/06/hydropower-hydroelectricity-methane-clean-climate-change-study
人造池塘/湖泊建得越多，释放的甲烷就越多。没有欺骗水生生物(除非使用有毒金属来抑制这种生物)。
我并不是说某种方式的NH3更好或更差，我只是说任何来源的NH3都不是一种特别适合用于常规应用的材料。氨是危险的。类似于氢，但是有毒而不是爆炸性的。
我认为水力发电水库与天然湖泊在甲烷产生方面的唯一不同之处在于，非水生物质被淹没后会自然腐烂，随着这些物质基本上“耗尽”并完全腐烂，这种自然腐烂最终会消退。不管怎么说，一大潭水就是一大潭水，当小动物殖民时，大自然不会关心水是如何到达那里的。
甲烷有很多天然来源，因为它是分解的自然副产物。这被认为是一些天然气矿床随着时间的推移会自我“充电”的原因之一。
比尔
“我的主要观点是，任何类型的发电都会产生一定程度的影响，没有一种是没有负面影响的，所以只关注其中任何一个问题是不公平的。”
我同意你的观点，比尔。这里没有免费的午餐。不幸的是，有时感觉就像取其轻。
Stephen很好地描述了大量缅因州人涌向新总部的NO侧进行MA传输的一些原因，而大多数经常被引用的反对该项目的原因在我看来是站不住脚的。它们通常包括:人们讨厌CMP;他们认为输电走廊是缅因州西北部“原始”森林的一颗炸弹;他们不喜欢民主党州长支持它;他们不喜欢大规模或区域系统思维，更不用说全球思维了;我有没有提过，他们不喜欢CMP，也许西班牙也不喜欢?)．
因此，我基本上支持这个项目，即使我确实看重“荒野”性质的土地，或者至少是一个开发程度最低的工作森林。在我不断的研究中，发现水电本身可能是值得关注的领域。
如果我们只是把“水电”作为一个模糊的概念来谈论，我同意所有关于向东北电网增加更多电力的需求和愿望的说法。输电线路将是任何解决方案的一部分。
https://www.nrcm.org/news/hydro-quebec-offers-misleading-claims-powers-climate-impact/
^那篇文章提出了一些值得关注的问题，并提出了一些有趣的主张。到目前为止，这并不是唯一的一篇文章/消息来源。请注意，它提到HQ每英亩洪水产生的电量是世界上最低的。
我不确定作者(或其他人)是否公正，但他们提出了其他主张，例如:没有文件表明确实存在泄漏，事实上，限制功率(或能量不确定)输出因素是发电。
不用说，双方都有很多要求……
另一个潜在的严重主张(尽管没有被广泛报道)是，这些大规模蓄水造成了海湾水域的淤泥饥饿，(以及其他因素)导致了问题和海水变暖(比其他99%的海洋都快)。https://www.maine.gov/dep/ftp/projects/necec/public interest/2019 - 02 - 14% - 20% - 20 - from%20steve%20kasprzak%20kaattachment%202%20%20hydro魁北克的% 20大坝% 20 % 20上打起% 20 % 20海湾% % 20 maine.pdf中的20个(我在审查这个消息来源时遇到了麻烦)
全球变暖可能是一条大鱼，但最终我们油炸它是为了保护环境，以及我们与环境互动的方式。很明显，我们不想自取其辱……很难知道什么时候我们真的是在割鼻子，什么时候我们只是打着战斗的旗号弄伤了鼻子……
有时，在树木麦片鱼泥类型的环保主义者和能源书呆子技术光鲜型的环保主义者之间存在着一种拉锯战。最终，我认为，如果游戏的名称真的是在这个星球上茁壮成长，他们不应该，也许也不能，产生分歧。
现实情况是，新英格兰地区发电能力不足。这是事实，也是那里电价如此之高的部分原因。这需要一段时间(数年或更长时间)才能将大量的新产能上线，其中包括任何类型的大规模发电，包括风能和太阳能。任何新的能源都需要新的输电线，把电力从产地输送到需要地，或者至少是输送到现有足够的输电能力可以连接的地方。不管怎样，新的输电线路都需要建设，唯一的问题是何时何地。
新产能将投入使用，以避免出现严重短缺。如果目前存在严重的短缺，将会引起公众的愤怒，并要求立即解决，这不是一个以最佳方式解决问题的好情况，而且问题仍将存在数年。公用事业公司提前许多年计划，以便在迫切需要的容量之前完成新项目并上线。
魁北克水电连接的替代方案不是风能或太阳能，而是天然气发电。这是毫无疑问的。更多的天然气生产将导致本已产能受限的新英格兰地区出现更多的天然气供应问题，这可能会导致建造更多的天然气管道(我认为无论如何都会发生，但这是另一个问题)。
选择几乎是总部链接，或更多的天然气工厂。没有其他选择了。总部链接可能是最快的选择，因为它需要多长时间才能上线。总部工厂已经建成，它们的任何问题或影响都是很久以前就发生过的，所以对所需能源的总体影响实际上是最低的。
我一直对那些只想阻止任何涉及能源的新项目的人有意见。现代文明依靠能源生存。尽管为提高效率做出了种种努力，但能源需求一直在增加。增长的斜率可能已经减小了一点，但它仍然是一个总体的上升趋势。真正的问题应该是“我们知道我们需要能源，那么从哪里获取能源最好呢?”
对这些大型项目的抵制并不新鲜。这种情况已经持续了几十年。事情似乎比以前更广泛地被宣传。
比尔
“真正的问题应该是‘我们知道我们需要能源，从哪里获得能源最好?’”
我同意，这正是我要问的问题。
我希望我的问题/担忧不会被解读为反对新能源(甚至是反对从魁北克进口水电)。我也有一些相当大的问题，很多人反对这个项目。
然而，提出的一些担忧似乎是合理的，至少值得调查和统计。
鉴于我们正处于能源基础设施形态的巨大转变之中，似乎是时候重新审视自己，确保我们前进的方向是正确的。
当然，会有很多创新，改变方向的机会，以及在金牌获奖解决方案实现之前为我们提供动力的需要。也许HQ hydro是开发其他方法的必要保留/基础来源。
我有时确实想知道是否需要把核能放在桌面上，但我对经济问题(我猜是昂贵的)没有很好的理解，这些问题在更大的等式中发挥了作用。
我同意总部链接是一个好主意。由于两个电网的异步特性，对HVDC的需求也意味着新英格兰电网获得了一个大的HVDC连接以及提供的电网稳定优势。HVDC互联是“智能电网”中最聪明的部分之一，可以帮助解决与许多其他类型的能源(分布式能源，可变能源，如风能等)互联所带来的稳定性问题，因此除了新能源本身之外，它还有其他好处。
我同意核能也应该被考虑。现代工厂比旧的设计更好/更安全，大部分成本是由于过度的监管负担。以前在这些论坛上有关于这个问题的讨论，通常是我和Dana(她也有一些关于这些事情的经验)，他经常和我的一些人有不同的意见。这是一件好事，每个人都可以从讨论中表达的不同观点中学习。我不会惊讶看到他很快在这里插话:-)
比尔
“我同意核能也应该被考虑。现代核电站比旧的设计更好/更安全，大部分成本是由于过度的监管负担。”
小型模块化反应堆(SMRs)在纸面上看起来不错，但在真正开始建造之前，很难说它们是否真的具有成本效益，而且大多数设计中仍有相当数量的碳足迹重混凝土(尽管只占旧式核武器的一小部分)。
但是，即使是建造小型反应堆，也与建设基础设施项目有更多的共同点，而不是像制造业这样的项目，所以经济学习曲线将比太阳能、风能或电池的学习曲线要长得多。现在，如果有人能建造出一台在成本上与老式轻水反应堆(LWR)竞争的反应堆，我都会感到兴奋，更不用说可再生能源了。
在我看来，以足够快的速度(不惜任何代价)在数量/容量上建造这些设施来改变气候变化的可能性真的很渺茫。根据Lazard最新的LCOE分析，2019年海上风电的平均成本的中期估计比新的LWRs更便宜:
https://www.lazard.com/media/451086/lazards-levelized-cost-of-energy-version-130-vf.pdf
存储的均衡成本也有一个学习曲线:
https://www.lazard.com/media/450774/lazards-levelized-cost-of-storage-version-40-vfinal.pdf
在2025年之前，甚至在2030年之前，smr都不会出现在LCOE图表上，而且到那时，它不太可能超过现有LWR的运营成本，而新的太阳能和风能正在进入这一领域。与此同时，风能和太阳能(以及电池)的财务学习曲线几乎没有减弱，到2025年，几乎肯定会超过现有轻水堆的运营成本。