概述
今年2月在奧蘭多舉行的ARC論壇上的演講為電力發電和化石燃料生產脫碳的經濟和技術方麵提供了深刻的見解。能源轉型要求我們為建築、工業和交通提供電力，這就優先考慮了發電的脫碳。雖然化石燃料的使用在未來必須減少，但化石燃料在未來幾十年仍將是我們能源基礎設施的重要組成部分，減少天然氣、汽油、柴油、航空燃料和燃料油等產品的製造和運輸過程中產生的溫室氣體，是我們脫碳之旅的重要組成部分，而且已經在進行中。
能源轉型的主要目標是防止全球氣溫上升進一步破壞我們的環境，減少目前植物和動物物種的急劇損失率，並確保我們人類的生活方式可以用汙染更少的能源係統來維持。兩次脫碳論壇會議說明了需要解決的問題的規模，並提供了如何展開解決方案的許多例子。
自工業革命開始以來，大氣中的二氧化碳含量增加了50%。甲烷含量是工業化前水平的2.5倍。正如RMI石油和天然氣解決方案計劃的聯合負責人TJ Conway在演講中提到的，在20年的時間裏，甲烷作為溫室氣體的效力是二氧化碳的85倍。
重要發現
- 脫碳是一個棘手的問題。我們的生活方式總體上依賴於能源來提供食物、住所、交通、通訊和商業。化石燃料會導致破壞性的氣候變化，必須減少對化石燃料的依賴。在這個方向上已經取得了一些進展。
- 核能可能會複蘇，但要到2030年之後才會複蘇，因為像SMR技術這樣的新核設計要到21世紀20年代末才能投入使用。一些新的反應堆設計采用了不需要泵的被動冷卻反應堆。為了連接到可再生能源電網，新的核反應堆具有能量存儲功能，如熔鹽熱能存儲，以及製造氫氣的選項。在喬治亞州的Vogtle反應堆的進度和成本超支之後，所有人都在關注未來新反應堆是否具有成本競爭力。
- 脫碳的關鍵是需要了解這些排放在哪裏。美國環境保護署(EPA)的溫室氣體報告係統(40 CFR第98部分)要求報告範圍1和2的排放，並經常修訂以提高報告的準確性。我們隻能管理我們能衡量的東西。新的衛星圖像可以將甲烷泄漏定位在幾米之內。這項技術和其他測量技術正在幫助提高這些排放的可見性。開源RMI(落基山研究所)OCI+工具https://ociplus.rmi.org/提供模型和數據庫，可以提供一種繪製碳的方法。
- 通過收集和組織適當的實時和運營數據，AI(人工智能)和機器學習與數字平台結合使用，可以提高上遊部門的運營效率。這可以減少我們現有上遊資產範圍1、範圍2和範圍3的排放。
- 低成本的風能和太陽能現在主導著新的發電，這將在未來十年繼續下去。電網運營商和公用事業公司正在努力規劃一個可靠和有彈性的電網，同時考慮到不斷變化的發電資產組合的特點。計劃需要考慮到10年後我們將擁有的發電資產，以及對電力的新需求變化，如電動汽車的增長和建造熱泵係統。雖然間歇性發電的挑戰很大，但有很多方法可以填補空白，保持電力的可靠性。其中一些將涉及更多的電網互動電力消費者。
發電脫碳
不幸的是，自我們從COVID中恢複以來，全球在降低大氣中二氧化碳濃度方麵幾乎沒有取得進展，因為它繼續以更快的速度增長。我們知道這個問題已經有50年了，但一些力量阻止了必要的政策，阻礙了進展。在美國，在過去的十年裏，我們可以看到煤炭的減少被用於發電的天然氣的增加所平衡，但我們仍然有大量的煤炭為我們的電網供電。
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關鍵詞:脫碳，可持續發展，溫室氣體，電力，範圍3排放，化石燃料，二氧化碳，甲烷，能源轉型，ARC谘詢小組