Встановлення сонячних панелей на даху магазину Walmart в Маунтін-В'ю, Каліфорнія, в 2010. Через 2016 компанія встановила на своїх магазинах мегават 140 для сонячної генерації на даху. Walmart, CC BY

Коли керівники комунальних служб приймають рішення про будівництво нових електростанцій, багато хто спирається на свій вибір. Залежно від їх розміру та типу коштують нові генеруючі споруди сотні мільйонів чи навіть мільярди доларів. Вони, як правило, будуть проводитись протягом 40 або більше років - 10 президентські умови США. Багато що може змінитися за цей час.

Сьогодні одна з найбільших дилем, з якою стикаються регулятори та планувальники електроенергетики, передбачає, наскільки суворими в майбутньому будуть обмеження викидів парникових газів. Майбутня політика вплине на прибутковість сьогоднішніх інвестицій. Наприклад, якщо США вживатимуть податок на викиди вуглецю 10 років відтепер, це може зробити електростанції, які спалюють викопне паливо, менш вигідними, або навіть неплатоспроможними.

Цей вибір інвестицій також впливає на споживачів. У Південній Кароліні комунальним підприємствам було дозволено стягувати з клієнтів вищі тарифи для покриття витрат на будівництво двох нових ядерних реакторів, які вже були занедбаний через затримки будівництва та слабкий попит на електроенергію. Будучи вперед, якщо комунальні підприємства будуть залежати від вугільних установок замість сонячної та вітрової, то їм буде набагато важче і дорожче досягти майбутніх цілей викидів. Вони перекладають витрати на дотримання цих цілей на споживачів у вигляді підвищення цін на електроенергію.

Маючи стільки невизначеності щодо майбутньої політики, скільки ми повинні інвестувати у виробництво невуглецевої електроенергії у наступному десятилітті? Нещодавно вчитисями запропонували оптимальні короткострокові стратегії інвестування в електроенергію для захисту від ризиків та управління невід’ємною невизначеністю щодо майбутнього.

Ми виявили, що для широкого діапазону припущень, 20 до 30 відсотків нового покоління в найближчі десятиліття повинно бути з невуглецевих джерел, таких як енергія вітру та сонячної енергії. Для більшості постачальників електроенергії в США ця стратегія означатиме збільшення їхніх інвестицій у невуглецеві джерела електроенергії, незалежно від позиції адміністрації щодо зміни клімату.

Захист від ризиків

Багато невуглецевих джерел електроенергії - включаючи вітер, сонячне, ядерне та вугільне чи природний газ із захопленням та зберіганням вуглецю - дорожчі, ніж звичайні вугільні та природні газові установки. Навіть енергія вітру, яку часто називають конкурентоспроможною, насправді дорожча при обліку такі витрати, як резервне виробництво та накопичення енергії щоб забезпечити доступність енергії при низькій потужності вітру.

Протягом останнього десятиліття федеральні податкові пільги та державна політика, розроблена для просування чистих джерел електроенергії, спонукали багато комунальних підприємств інвестувати в невуглецеві джерела. Тепер адміністрація Трампа змінює федеральну політику назад до просування викопних видів палива. Але енергетичні компанії все ж можуть мати економічний сенс інвестувати у більш дорогі невуглецеві технології, якщо врахувати потенційний вплив майбутньої політики.

Скільки повинні інвестувати компанії, щоб захиститись від можливості майбутніх лімітів парникових газів? З одного боку, якщо вони вкладають занадто багато коштів у виробництво вуглецю і федеральний уряд приймає лише слабку кліматичну політику протягом усього інвестиційного періоду, комунальні підприємства будуть витрачати кошти на дорогі джерела енергії.

З іншого боку, якщо вони вкладуть занадто мало коштів у виробництво вуглецю, а майбутні адміністрації приймуть жорсткі цілі викидів, комунальним підприємствам доведеться замінити високовуглецеві джерела енергії на більш чисті замінники, що може бути надзвичайно дорогим.

Економічне моделювання з невизначеністю

Ми провели кількісний аналіз, щоб визначити, як збалансувати ці дві проблеми та знайти оптимальну інвестиційну стратегію з урахуванням невизначеності щодо майбутніх лімітів викидів. Це головний вибір, який мають зробити енергетичні компанії, коли вони вирішують, які види заводів будувати.

Спочатку ми розробили a обчислювальна модель що представляє сектори економіки США, включаючи електроенергію. Потім ми вбудували його в комп'ютерну програму, яка оцінює рішення в електроенергетиці в умовах невизначеності політики.

Ця модель досліджує різні рішення щодо інвестицій в електроенергію в широкому діапазоні майбутніх лімітів викидів з різними ймовірностями впровадження. Для кожної комбінації рішення / політики він обчислює та порівнює цілі економіки протягом двох інвестиційних періодів, що тривають від 2015 до 2030.

Ми розглянули витрати в економіці, оскільки політика викидів покладає витрати на споживачів та виробників, а також на енергетичні компанії. Наприклад, вони можуть призвести до підвищення цін на електроенергію, паливо чи продукцію. Прагнучи мінімізувати витрати в масштабах усієї економіки, наша модель визначає інвестиційне рішення, яке приносить найбільші загальні вигоди суспільству.

Більше інвестицій у чисте виробництво має економічний сенс

Ми виявили, що для широкого спектру припущень оптимальною інвестиційною стратегією на найближче десятиліття є те, щоб 20 до 30 відсотків нового покоління походило з невуглецевих джерел. Наша модель визначила це найкращим рівнем, оскільки вона найкраще позиціонує Сполучені Штати у виконанні широкого спектру можливих політик майбутнього з низькою вартістю для економіки.

З 2005-2015 ми підрахували, що приблизно 19 відсотків нового покоління, яке з’явилося в Інтернеті, було з невуглецевих джерел. Наші висновки свідчать про те, що енергетичні компанії повинні вкласти більшу частку своїх грошей в невуглецеві інвестиції в найближче десятиліття.

Хоча збільшення інвестицій у вуглеводні від частки частки 19 до частки 20 до 30 у новому поколінні може здатися незначною зміною, воно насправді вимагає значного збільшення доларів для вкладення вуглецю. Це особливо актуально, оскільки енергетичним компаніям потрібно буде замінити десятки старіння електростанцій на вугіллі які, як очікується, будуть звільнені.

Загалом, суспільство буде нести більші витрати, якщо енергетичні компанії недоінвестують у невуглецеві технології, ніж якщо вони переінвестують. Якщо комунальні підприємства будують занадто багато вироблення вуглецю, але в кінцевому підсумку вони не потребують цього, щоб досягти меж викидів, вони можуть і все-таки використовуватимуть його повністю. Сонячне світло і вітер безкоштовні, тому генератори можуть виробляти електроенергію з цих джерел з низькими експлуатаційними витратами.

На противагу цьому, якщо Сполучені Штати приймуть строгі обмеження викидів протягом десяти років або двох, вони могли б не допустити використання спорудженої сьогодні вуглекислоти. Ці рослини стануть "основні активи»- інвестиції, які застаріли набагато раніше, ніж очікувалося, і є витратою для економіки.

Інвестування на ранніх етапах у вуглецеві технології має ще одну перевагу: це допомагає розвинути потужність та інфраструктуру, необхідну для швидкого розширення виробництва вуглецю. Це дозволило б енергетичним компаніям дотримуватися майбутньої політики щодо викидів за менших витрат.

Побачення поза одним президентом

Адміністрація Трампа працює над тим, щоб відмовити кліматичну політику в епоху Обами План чистого живлення, і здійснити політики, що сприяють створенню викопних копалин. Але ці ініціативи повинні змінити оптимальну стратегію, яку ми запропонували для енергетичних компаній, лише якщо корпоративні лідери очікують, що політика Трампа буде тривати протягом 40 років або більше, що очікується, що ці нові генеруючі заводи можуть працювати.

Енергоменеджерам потрібно бути надзвичайно впевненими, що Сполучені Штати будуть приймати лише слабку кліматичну політику або взагалі її не матимуть в наступні десятиліття, щоб бачити скорочення інвестицій у виробництво вуглецю як оптимальну найближчу перспективу. Натомість вони, можливо, сподіваються, що з часом США знову приєднаються світові зусилля сповільнити темпи зміни клімату та прийняти суворі обмеження викидів.

У цьому випадку вони повинні розподілити свої інвестиції, щоб принаймні 20 до 30 відсотків нового покоління протягом наступного десятиліття надходило з невуглецевих джерел. Збереження та збільшення інвестицій з вуглецю в найближче десятиліття не тільки корисне для навколишнього середовища - це також розумна стратегія бізнесу, яка корисна для економіки.

про автора

Дженніфер Морріс, науковий співробітник спільної програми з питань науки та політики глобальних змін, Массачусетський технологічний інститут

Ця стаття була спочатку опублікована на Бесіда. Читати оригінал статті.

Схожі книги:

at InnerSelf Market і Amazon