怎样才能让拜登政府具有挑战性的气候目标计划奏效?

拜登政府最近制定的气候目标是一项具有挑战性的任务，需要对美国的能源体系进行重大改革，以改变目前的燃料结构现状。Rystad Energy已经建立了一个模型，它认为这是最可行的方案，以达到设定的严格目标，该方案包括大幅减少化石燃料的使用，并在可再生能源项目上投入2.5万亿美元，而未来电池成本的降低将促进这一过渡。尽管有无限的方法来解决这个方程，Rystad Energy的模型已经产生了我们认为最可行的能源组合的平衡。该模型所显示的结果当然不是一成不变的，在可能成功实施该计划的过程中，可能会有偏差，需要向任何一个方向调整某些变量，以实现“遵从拜登”的组合。

为了到2030年将美国的温室气体排放减少50%，并继续走气候友好型道路，实现2035年和2050年的进一步目标，我们的研究团队设计了一个既平衡又可行的路线图。以下是路线图的关键元素:

到2030年，美国煤炭消耗量减少65%，而2021年的预期水平约为5亿吨到2030年，美国石油消费量将比2021年的1900万桶/天减少32%到2030年，美国天然气消费量将比2021年减少27%，达到30万亿立方英尺电动汽车在美国新车销售中的份额需要在2024年达到24%，在2028年达到74%2024年，非化石燃料新卡车在美国的销售份额需要达到10%，2028年达到49%太阳能光伏发电量需要从2021年估计的100太瓦时增长到2030年的2200太瓦时风能输出需要从2021年的估计400太瓦时增长到2030年的2500太瓦时到2030年，中国需要增加约1500吉瓦太阳能发电能力和7吉瓦风能发电能力到2030年，大约需要1800千兆瓦时的电池或灵活能源作为太阳能和风能的后备从2021年到2030年，可再生能源投资大约需要2.5万亿美元到2030年，美国需要运行大约2亿吨的CCS能力“拜登政府设定的目标非常雄心勃勃，任何建议的计划，包括我们的计划，都代表着一段极具挑战性的旅程。在任何情况下，可再生能源都将是主角，因此需要灵活的电力来解决间歇性问题。如果电池成本下降得足够快，存储将成为首选，而不是电网升级，电池市场将因此蓬勃发展，并成为与电动汽车市场一样大的市场，”Rystad Energy首席执行官Jarand Rystad表示。

Rystad Energy建议的上述能源结构的结果将是二氧化碳排放量从2005年的60亿吨减少到2030年的30亿吨。纵观美国所有的温室气体排放，它们将从2005年的90亿吨减少到2030年的45亿吨。这十年的努力将为美国电力行业到2035年实现脱碳和2050年实现净零碳排放的目标奠定良好的基础。

是什么让“符合拜登”的能源组合成为可能

太阳能光伏发电的成本已经低于传统发电，到2021年，安装成本约为10亿美元/吉瓦。预计到2030年，这一数字将降至6亿美元/ GW，或12亿美元/ GW(包括电池存储)。在太阳能发电厂旁边安装电池是一个很好的商业案例，因为考虑到下午的价格平均比中午高2到4倍，混合动力项目的实现价格将会提高几倍。

对于电池，设备成本也可以通过将交付量降低到较低的峰值水平来降低。沿海岸和南部地带的太阳能光伏资源丰富，因此，到2021年每年新增2500万千瓦，预计到2030年代初将增长10倍，达到250万千瓦，因为没有其他资源能提供更好的经济效益。

美国也拥有过剩的风能资源。大陆中部和五大湖地区以及德克萨斯州的陆上风力资源丰富，而大西洋东北海岸和太平洋海岸的海上风力资源突出。为了实现这些目标，这两种类型的风能开发必须在2026年和2027年达到年装机容量的峰值。

在正常天气条件下，到2030年，风能和太阳能发电将占美国总发电量的63%，需要灵活的电力来应对间歇性发电。水电等灵活能源将提供5%的发电量。同样，天然气将提供16%的发电量，而生物质发电尽管有所减少，但到2030年仍将提供1%的发电量。核能和煤炭不灵活，被认为是可再生能源的后备，也不方便。

电池的成本将决定选择其他灵活的电源或电网升级之间的平衡点。如果电池成本下降的足够快，它将创造自己的市场，既包括在太阳能和风力发电场内的集成电池发电场，也包括在主电网和微电网内的不同地方的独立电池发电场。