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最低?

  

   我們先從煤電排放說起。在美國,600兆瓦煤電廠每千瓦投資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資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資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資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資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:煤電每千瓦投資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:煤電每千瓦投資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。