美國光伏發電技術碳排放精算

【中玻網】美國咨詢公司Lazard每年評估美國各類能源發電的全生命周期平準成本(LCOE)，2016年12月15日公布了第10份報告。這份報告中包含了相對于煤電碳排放而言的各類其他能源“減排成本”。天然氣、核電、風電、太陽能都可以減排，問題是哪一種技術減排成本較低?

　　我們先從煤電排放說起。在美國，600兆瓦煤電廠每千瓦投入資金3000美元，容量因子93%，實際出力558兆瓦，全周期度電成本為6.0美分/千瓦時，碳排放為920克/千瓦時。相比煤電，同樣558兆瓦的實際出力，其他發電技術的相應數據及減排成本如下——

　　#天然氣聯合循環：700兆瓦天然氣電廠每千瓦投入資金1006美元，容量因子80%，全周期度電成本為4.8美分/千瓦時，碳排放為510克/千瓦時；相對煤電減排無額外成本，每噸碳排放“凈賺”31美元。

　　#核電：620兆瓦核電廠每千瓦投入資金3000美元，容量因子90%，全周期度電成本為9.7美分/千瓦時，碳排放不計；相對煤電減排成本40美元/噸。

　　#風電：1010兆瓦風電每千瓦投入資金1250美元，容量因子55%，全周期度電成本為3.2美分/千瓦時，碳排放不計；相對煤電減排無額外成本，每噸碳排放“凈賺”31美元，與天然氣相當。

　　#屋頂光伏：3190兆瓦屋頂光伏每千瓦投入資金2000美元，容量因子30%，全周期度電成本為13.8美分/千瓦時，碳排放不計；相對煤電減排成本84美元/噸。

　　#大型地面光伏：煤電每千瓦投入資金1450美元，全周期度電成本為4.9美分/千瓦時，碳排放不計；相對煤電減排無額外成本，每噸碳排放“凈賺”13美元。

　　#帶儲能的光熱發電：煤電每千瓦投入資金10296美元，容量因子85%，全周期度電成本為11.9美分/千瓦時，碳排放不計；相對煤電減排成本63美元/噸。

　　結論：在美國，以天然氣聯合循環、風電、大型地面光伏實現減排已經具有經濟性，無需碳價激勵；而核能、屋頂光伏、光熱發電減排尚需政策補貼。