在多次全球气候峰会上,美国对于碳排放总是吆喝的最厉害,不过,不要以为美国真的那么重视环保能源。
在美国怀俄明州东北角和蒙大拿州交界的粉河盆地(Powder River Basin)中,露天煤矿工场上忙碌异常。在这个美国最大的产煤区集中了美国前10大煤矿中的绝大多数。特制的400吨的大型卡车满载着铲车挖出的煤从矿坑中驶出,前往附近的火车站。每天都有超过80列拖着超过125节运煤车厢的超长火车离开这里的车站奔向美国的各个角落。
虽然美国能源部下属能源信息中心(EIA)最近公布的《2015年4月电力数据报告》显示,4月美国使用煤炭产生的电力首次少于天然气发电。在水裂解页岩气压低天然气价格和环保法规的双重压力下,美国的发电能源逐步从传统的煤炭转向天然气。但在今年年底巴黎全球气候峰会即将到来之际,美国最高法院颓然对国内煤炭减排引入环境监管成本这一标准,让美国的环保之路走得异常崎岖。
与环境保护谈成本
6月29日美国最高法院以5:4的微弱多数通过裁定联邦政府设定污染排放限制时没有考虑到实施的经济成本,冻结环保署在2011年12月出台了全国首个汞和有毒空气污染标准(MATS)。
根据美国环保署(EPA)的信息,煤炭发电厂是美国汞、酸性气体和许多有毒污染物的首要排放者,而天然气发电厂基本上只产生碳排放。最高法院的最新判决直接给各大煤矿和燃煤电厂送来了救心丸。
最高法院法官Antonin Scalia表示,“强加数10亿美元的经济成本以换取健康或环境中几美元的收益。这是不理性的,更毋宁说恰当了。宪法精神支持这个判决。”
美国环保署(EPA)方面曾反驳说,在作决定规范污染时,并不要求将成本考虑在内。
环保署在2011年12月出台的美国首个汞和有毒空气污染标准(MATS)汞和有毒空气污染标准(MATS)是奥巴马以国家清洁空气法案为依托,早期应对气候和能源挑战的工作之一。法律颁布之初,给予相关企业为其4年的合规宽限期,也就是说今年4月,所有的煤炭发电厂需要减少汞等和有毒空气污染的排放。
根据能源信息中心的数据,煤炭发电的减少和天然气发电的增加的进度正是在今年3月和4月出现加速,煤炭发电占的比例在今2月份尚有38%,迅速下降到4月的30%,而天然气发电的比例则从2月份的27% 上升至32%。汞和有毒空气污染标准的在4月的正式实施对美国能源版图的影响不小。
而相关行业团体在关停老旧燃煤电厂,新建天然气电厂,一方面联合以密歇根为首的23个产煤州向最高法院共同提起诉讼。公用事业公司及煤炭开采利益相关者不满每年大约96亿美元的额外成本,成为环保署价格最贵的法案之一,而他们认为汞限制排放标准只能产生60亿美元的收益。
而环保署的分析师推断,削减汞等有毒物质排放将使每年的哮喘和心脏病发作分别减少13万次和4700万次,同时使过早死亡减少1.1万次。加在一起,每年至少带来370亿~900亿美元的益处。
最高法院的最新裁定意味着环保署将不得不拿出一份新的成本效益分析撰写一个全新的控制汞污染计划。
明修栈道,暗渡陈仓
虽然美国政府的环保署推动的法律极大地限制了煤炭的使用,迫使发电厂转向使用天然气,立法是一回事,执行就是另外一回事了。美国政府依旧是煤炭业的最大支持者。
既然煤炭发电污染严重,美国电厂还是对煤炭依依不舍其根本原因还是价格成本。即使页岩气的大量供应依旧把美国的天然气平均价格从2008年平均每百万热量单位($/mmBTU)9.15美元压低到目前不到3美元/mmBTU,煤炭的价格优势依旧无法消除。
美国主要的产煤区有殖民地时期就开始开发的阿巴拉契亚山区煤矿和后来崛起的怀俄明州蒙大拿州交界的粉河盆地的露天煤矿和美国中部平原的地下煤矿。其中粉河盆地因为露天开采成本低廉,价格异常便宜。根据能源信息中心(EIA)公布的7/17日结束的一周,粉河盆地的煤平均价格仅为每短吨11.55美元,(短吨也就是2000磅或者是0.9标准吨)。其价格远低于达到煤炭期货标准的阿巴拉契亚北部山区出产的平均53.2美元的煤炭。
粉河盆地的煤年代比较晚接近褐煤,其热值仅为普通煤炭的2/3,也就是说必须烧掉1吨半粉河盆地的煤才为得到燃烧1吨其他产地来的煤炭相同的热量。但是即使考虑到热值比率,粉河盆地的煤也是异常的便宜。在铁路运力不成问题的美国,粉河盆地迅速的挤占了巨大的市场份额把迫使许多传统的阿巴拉契亚山区煤矿主动关门或者破产。目前美国40%的煤炭由粉河盆地出产。而且粉河盆地的煤含硫量更低,所以发电厂还可以节省一部分脱硫开支。
即使在天然气最为便宜的时候,每百万热量单位(mmBTU)天然气的价格还是高于2美元。而粉河盆地的煤炭燃烧产生一百万热量单位只需要114磅,也就是0.056短吨,也就是60美分的成本,远低于烧天然气的成本。即使使用达到煤炭期货标准的煤炭,产生每百万热量单位的煤炭成本也不超过1.8美元,依旧对天然气有着巨大的成本优势。如果考虑到运输成本,除非有天然气管道,否则煤炭因为体积小,运输安全等原因,运输成本也低于天然气。
所以,如果没有政府对排放汞,硫等其他有毒气体的法规限制,即使天然气价格相对历史平均价格已经非常便宜,烧煤发电还是拥有明显的成本优势,电厂不会有动力将部分燃料转为天然气。
但是与政府在皇家线上官网(中国)有限公司上高调对抗最高法院的形象相反,政府的扶植恰恰也是煤炭业赖以生存的根基。美国的煤矿多数在公共土地上。要开采公共土地下的煤矿,煤矿企业必须从政府手中租下土地,并且支付费用方能开采。今年5月29日,美国土地管理局(Bureau of Land Management)发出最新的公共土地租赁计划。其中就包括28份新的粉河盆地煤矿土地的租赁计划,政府允许煤矿企业在今后20年内使用这些土地,并且开采地下蕴藏的总共达到102亿短吨的煤炭。102亿短吨煤炭相当于美国现今每年烧掉煤炭总数的11倍。
政府向煤炭企业收取的租金即使和煤炭目前的市场价相比也异常低廉,仅为每短吨1美元。也就是说,理论上属于美国联邦政府的煤炭,其售价中只有不到10%的钱流向了它的拥有者。根据能源经济和金融学院(Institute for Energy Economics and Financial Analysis)在2012年的一份研究报告认为,政府在过去30年内通过低价租约,向煤炭企业提供了高达289亿美元的补贴。
加大出口引争议
如果没有这样低价的租约,美国煤炭也不会拥有其他燃料难以匹敌的低价优势。政府一方面表面上限制煤炭的使用,另一方面低价提供煤田的租约,以至于几乎所有的煤炭企业都把目光投向了出口。
美国目前煤炭出口仅每年1亿短吨的水平,约为年产量的9%。美国煤炭传统都是从阿巴拉契亚山区煤矿向欧洲出口,煤炭出口专用码头也都建在面向大西洋的东海岸。随着欧洲对煤炭的需求逐渐降温,美国煤炭出口的目标转向亚洲,试图在新兴的中国和印度市场上找到份额。
目前,美国对亚洲的煤炭出口主要从蒙大拿州的粉河盆地取道加拿大西海岸的煤炭专用码头,仅有每年8百万短吨的输出能力。煤炭企业为了降低运输成本和扩大向亚洲的出口能力不断的申请在美国西海岸也建设煤炭专用码头。但是该计划一直没能够进入实施阶段。
加州在2012年就通过立法(AJR-35法案)禁止煤炭通过加州的土地向任何比环保标准低于美国的国家出口。俄勒冈州民主党籍前州长约翰˙基察伯(John Kitzhaber)曾给联邦政府环境质量委员会的官员写信,在信中他说: “我们认为,继续并扩大联邦土地上的煤炭租约、批准煤炭出口的决定,很可能导致亚洲在燃煤发电上的长期投资,这给美国带来的空气质量和气候影响,比联邦政府在可预见的将来采取的任何其他行动都要大。”
全球减排目标
其实,在过去十年内,美国在煤炭减排上也取得一定成果。根据能源信息中心(EIA)统计,从2005年至今的10年内美国的总电力产出没有多大的变动。但是煤炭产生的电力所占的比重从2005年的50%下降到今年4月的30%。而天然气所占的比重则从2005年的19%,随着2012年天然气价格下跌到最低点后大幅上升,在今年4月达到32%,超出煤炭成为美国最大的电力能源来源。
核能和水利发电由于环境和安全方面的顾虑,过去10年没有发展,分别占全美发电比例的20%和8%。而以风能太阳能为代表的可再生能源在过去10年内迅猛发展从2005年的2%增长为今年4月占全美发电比例的9%。
但这次对奥巴马推动应对空气污染和温室气体排放努力的法律挫折对美国能否提出并完成全球减排任务投下了阴影。目前由美国和阿尔及利亚分别牵头的工作组,现在正在拟定今年12月巴黎气候大会协议的草案,希望这份协议草案有望在今年10月前出台。大会希望将近200个国家在大会开始前提交各自的减排计划,以努力到今年底制定出一个新的多边气候体系,并在2020年末生效。
2014年11月,中国国家主席习近平与美国总统奥巴马在北京举行会晤期间,奥巴马总统首次提出了2025年温室气体排放较2005年整体下降26%-28%的减排目标。随后美国向联合国气候变化框架公约(UNFCCC)正式提交了这一减排方案。
由于天然气燃烧产生的废气中一半是水蒸气,所以根据美国能源信息中心估计如果用天然气替代煤炭发电,碳排放将减少至少三分之一。美国的减排目标最现实的实现方式就是用天然气替代大半的煤炭发电厂。到今年4月美国煤炭发电的比例已经从2005年的50%下降到30%,其实已经离美国提出的减排目标不远了。但是现在由共和党控制着国会,最高法院又引入环境监管成本这一标准,奥巴马政府能否继续推动环境保护计划有待观察。