Это основные результаты нового исследования, проведенного Кеном Калдейрой и Сяочуном Чжаном из Карнеги, а также Натаном Мирволдом из Intellectual Ventures, которые сравнивают повышение температуры, вызванное различными видами угольных и газовых электростанций. Их работа опубликована в журнале Environmental Research Letters.Среди людей, озабоченных проблемами электростанций, будущего энергетической политики и выбросов парниковых газов, продолжаются дискуссии. Имеет ли смысл сегодня заменять старые угольные электростанции новыми электростанциями, работающими на природном газе, в качестве моста к долгосрочному переходу к технологиям производства энергии с почти нулевым уровнем выбросов, таким как солнечная, ветровая или ядерная энергия?
Ключевым вопросом при рассмотрении этого решения было возможное влияние на климат природного газа по сравнению с углем. Исследования дали разные результаты, поскольку основное внимание уделялось электростанциям с разными характеристиками и использовались разные определения того, что значит быть «лучше» с точки зрения климата.
Калдейра и Чжан из Карнеги вместе с Мирвольдом стремились определить ключевые факторы, которые ответственны за большую часть различий в выбросах парниковых газов между отдельными газовыми и угольными электростанциями. Они обнаружили, что ключевыми факторами являются эффективность электростанции и, в случае газовых электростанций, утечка метана в процессе снабжения.
Они использовали эти факторы, чтобы вывести простую модель результирующего изменения температуры, вызванного выбросами углекислого газа и метана на конкретном предприятии.Команда выбрала простой и понятный способ сравнить климатические эффекты различных типов электростанций. Они предсказали, сколько глобального потепления будет произведено различными типами электростанций во время и после периода их работы.
Они обнаружили, что, поскольку газовые электростанции в целом более эффективны, чем угольные, производя больше энергии на единицу углерода, они могут вызвать меньшее потепление в долгосрочной перспективе. Однако все зависит от количества происходящей утечки метана.
Установки, работающие на природном газе, которые пропускают значительное количество метана в процессе их подачи, могут производить больше тепла, чем сопоставимые угольные установки.«Если произойдет значительная утечка природного газа, то строительство новых газовых заводов приведет к большему ущербу для климата в ближайшем будущем, чем использование старых грязных угольных электростанций», — пояснил Калдейра. «Но заводы, работающие на природном газе, помогут уменьшить другие виды загрязнения воздуха, наносящие вред нашему здоровью, и в долгосрочной перспективе будут несколько лучше для климата».Если вы столкнетесь с выбором остановки либо типичной угольной электростанции, либо типовой газовой электростанции, а утечка метана с газовой электростанции составляет менее 2 процентов от общего количества топлива, остановка угольной электростанции принесет краткосрочные климатические выгоды. команда обнаружила, что вместо завода по производству природного газа.
Но если утечка метана превысит 2 процента, в ближайшем будущем будет меньше потепления, если вместо угольной электростанции будет остановлен завод природного газа.Тем не менее, команда подчеркнула, что достижение предстоящих целей по выбросам парниковых газов потребует более значительных сокращений выбросов, чем просто строительство заводов по производству природного газа с низкой утечкой метана.
Если природный газ станет частью будущей энергетической экономики с почти нулевым уровнем выбросов, вероятно, потребуются методы улавливания и хранения углерода от газовых электростанций.