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【丝绸之路经济带】走进美国—— 美国燃煤发电现状和发展趋势探究

发布日期:2014-08-20 22:24

(对外经济贸易大学“有煤有明天”美国分队 纽约讯)美国的分队对美国燃煤发电行业进行了调研与探究,并分析了其现状和发展趋势。

一、现状

 燃煤发电在2013年占全美国发电量的39%,为美国提供了16.5万亿BTU(英热单位能量)电能,在美国煤炭对能源供应的贡献近92%。其中,公用事业购买了超过90%的在美国的开采煤炭。
      在美国,煤炭作为发电能源起源于爱迪生发电厂。爱迪生发电厂成立于1882年,坐落在纽约珍珠街,是世界上第一座发电厂。第一个交流电站于1902年由通用电气公司在宾夕法尼亚州成立,主要为韦伯斯特煤炭公司(the Webster Coal) 和可口可乐公司服务。到了二十世纪中期,煤炭已成为美国发电的主要燃料。但是,燃煤发电长期稳定的上升最终转向下滑。2007年,因为天然气和可再生能源的大量研究开发,与之相关的环保的法律法规也日趋严格,这些都使得煤炭供电量的下降日趋严重。美国环保总局已经对燃煤电厂提出新型的限制条款,限制条款主要针对汞污染,烟雾污染和全球变暖。其中,特别是关于汞污染和空气中有毒物质排放的标准将于2015年生效,这将进一步限制现有在美国的燃煤电厂对汞污染和酸性气体排放的规模,从而使旧的低效率和高污染的工厂停业关闭。
     所以,在将来燃煤发电站的继续运作可能会不断增加对气体排放控制和环境保护的需要,包括碳捕获和储存 。美国目前十分重视与燃煤发电相关的技术发展,并在积极研究和改进相关技术,以使得对美国对煤的利用真正实现高效和零排放。因为即使在苛刻的温室气体排放限制和对环境污染的严格控制下,美国希望能实现使用美国国内的化石燃料资源供应国内电力,以保护本国的国家安全,减少对能源依赖的成本。


二、比较

 在美国,燃煤发电的平均份额已经从1997年的52.8%下降到2009年的45%。在 2009年,整个美国的电力公用事业中共有1436个燃煤机组,产生338.732千瓦的总额定容量(1024相比278千瓦机组在标称2000)。其实际平均发电功率从煤中2006为227.1GW(每年1991000000000千瓦时),但那时,美国的产电量仍然略高于中国(每年1950000000000千瓦时)是在世界上最高燃煤发电国,2000年,美国平均生产来自煤炭的电力有224.3GW(每年1966000000000千瓦小时)。2006,美国电力消耗1026636000吨(931349000公吨)相当于92.3%的煤在美国开采。
    在2012第一季度,煤发电的使用已大幅下降,同季度与2011年相比下降了21%。根据美国能源信息管理局的信息统计,27兆瓦的电力容量来自燃煤发电机组,燃煤发电机组从2012到2016年有175个燃煤电厂关闭。而对比其他能源,天然气显示相应的增加,相比2011年增长了三分之一。煤发电的份额下降则超过36%。

 


三、发展趋势

    根据环境保护署(EPA)发布的跨州空气污染规则公告(CSAP),公共事业公司将关闭美国老化的燃煤电厂。燃煤电厂的关闭与否和减少使用程度将取决于煤的污染控制技术的发展,设备的安装,以及天然气未来的价格和成本因素;然而,在2013,在美国的燃煤电厂的未来似乎没有希望。根据最近的标准估计,另外还将有能产生40千兆瓦(GW)燃煤量的工厂会在2020岁退休(除了在2014年近200个已退休的电厂外)。这一现象是由于廉价的天然气和EPA的有关汞和空气中的有毒物质的标准的提高。
     所以,目前,以环境污染防治为抓手,根据美国资源现状,加之出于保障油气供应安全和推动能源结构调整的迫切需要和现实选择,煤炭资源高效清洁转化和综合利用成大势所 趋,推进煤炭深加工产业升级迫在眉睫,而以煤制油、煤制天然气、煤制烯烃、煤制甲醇、煤制二甲醚、煤制乙二烯、煤制新能源、IGCC(整体煤气化联合循环发电系统)为代表的新型煤化工产业也被寄予厚望,重点研究。






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