在中国最大化天然气发电开发的环境效益:一个多学科的建模方法

科学领域:

• 能源政策 能源政策
• 环境科学 环境科学
• 经济学 经济学 经济学

背景情况:

• 中国的能源系统严重依赖煤炭,导致气候和空气质量面临重大挑战.
• 过渡到更清洁的能源对中国实现其环境目标至关重要.

研究的目的:

• 评估天然气作为中国煤炭发电替代品的环境和经济可行性.
• 确定天然气利用的最佳策略,以最大限度地提高环境和经济效益.

主要方法:

• 利用煤炭和燃气发电厂的工厂级数据.
• 采用多学科建模方法来评估环境和经济成本.
• 分析了等级能源成本 (LCOE),包括污染和温室气体 (GHG) 成本.

主要成果:

• 与煤炭相比,天然气发电的空气污染成本显著降低 (0.77比12.2美分/千瓦时),温室气体成本适度降低 (2.8比4.5美分/千瓦时).
• 天然气发电的平均环境优势为12.1美分/kWh,社会效益为10.4美分/kWh.
• 空间分析显示,中国中东地区的效益最高,通过战略替代,可以减少SO2 (28%),NOX (15%) 和PM (56%) 的排放.

结论:

• 从煤炭转向天然气为中国的能源部门提供了巨大的环境和经济优势.
• 在高收益地区优先部署天然气可以产生更大的减排和环境改善.
• 该研究提供了支持中国天然气发电发展和战略利用的定量证据.