התקנת פאנלים סולאריים על גג חנות Walmart ב Mountain View, קליפורניה ב- 2010. באמצעות 2016 החברה התקינה 140 מגה-וואט של ייצור סולארי על הגג בחנויותיה. Walmart, CC BY

כאשר מנהלי השירות מקבלים החלטות לגבי הקמת תחנות כוח חדשות, הרבה רוכב על הבחירות שלהם. תלוי בגודל ובסוג שלהם, עלות מתקני ייצור חדשים מאות מיליונים ואפילו מיליארדי דולרים. בדרך כלל הם יפעלו במשך 40 או יותר שנים - 10 תנאי נשיאות ארה"ב. הרבה יכול להשתנות במהלך אותה תקופה.

כיום אחת הדילמות הגדולות שעומדות בפני רגולטורים ומתכנני תעשיית החשמל היא חיזוי עד כמה יהיו מגבלות עתידיות מחמירות על פליטת גזי חממה. מדיניות עתידית תשפיע על הרווחיות של ההשקעות של היום. לדוגמה, אם ארצות הברית תנקוט מס פחמן בעוד 10 שנים מעכשיו, היא עלולה להפוך תחנות כוח ששורפות דלקים מאובנים פחות רווחיות, או אפילו חדלות פירעון.

אפשרויות השקעה אלה משפיעות גם על הצרכנים. בדרום קרוליינה הורשו השירותים לחייב את לקוחותיהם בשיעורים גבוהים יותר לכיסוי עלויות הבנייה של שני כורים גרעיניים חדשים, שכעת היו נָטוּשׁ בגלל עיכובים בבנייה ודרישת החשמל החלשה. במבט קדימה, אם השירותים מסתמכים על מפעלי פחם במקום שמש ורוח, יהיה להם הרבה יותר קשה ויקר לעמוד ביעדי הפליטה העתידיים. הם יעבירו את עלויות עמידה ביעדים אלה ללקוחות בצורה של מחירי חשמל גבוהים יותר.

עם כל כך הרבה חוסר וודאות לגבי מדיניות עתידית, כמה עלינו להשקיע בייצור חשמל ללא פחמן בעשור הבא? לאחרונה ללמוד, הצענו אסטרטגיות השקעה חשמליות לטווח הקרוב, לגידור מפני סיכונים ולניהול אי וודאות מובנית לגבי העתיד.

מצאנו כי עבור מגוון רחב של הנחות, 20 עד 30 אחוז מהדור החדש בעשור הקרוב צריך להיות ממקורות שאינם פחמימניים כמו רוח ואנרגיה סולארית. עבור מרבית ספקי החשמל בארה"ב, אסטרטגיה זו פירושה הגדלת השקעותיהם במקורות חשמל שאינם פחמן, ללא קשר לעמדת הממשל הנוכחי בנושא שינויי אקלים.

גידור מפני סיכונים

מקורות חשמל רבים ללא פחמן - כולל רוח, שמש, גרעיני ופחם או גז טבעי עם לכידת ואחסון פחמן - יקרים יותר מאשר מפעלי פחם וגז טבעי רגילים. אפילו כוח הרוח, המוזכר לעתים קרובות כתחרותי, הוא למעשה יקר יותר כשמדובר בחשבון עלויות כמו ייצור גיבוי ואחסון אנרגיה כדי להבטיח שהחשמל זמין כאשר תפוקת הרוח נמוכה.

בעשור האחרון תמריצי מיסים פדרליים ומדיניות מדינה שנועדו לקדם מקורות חשמל נקיים דרבנו שירותים רבים להשקיע במקורות שאינם פחמן. כעת ממשל טראמפ מפנה את המדיניות הפדרלית לאחור לקידום דלקים מאובנים. אבל עדיין זה יכול להיות הגיוני מבחינה כלכלית שחברות כוח ישקיעו בטכנולוגיות יקרות יותר ללא פחמן אם נשקול את ההשפעה הפוטנציאלית של מדיניות עתידית.

כמה חברות צריכות להשקיע כדי להתגונן מפני האפשרות למגבלות עתידיות בגזי חממה? מצד אחד, אם ישקיעו יותר מדי בייצור ללא פחמן והממשלה הפדרלית תאמץ מדיניות אקלימית חלשה רק לאורך תקופת ההשקעה, השירותים יוצאות יתר על המידה על מקורות אנרגיה יקרים.

מצד שני, אם ישקיעו מעט מדי בייצור שאינו פחמן וממשלות עתידיות יאמצו יעדי פליטה מחמירים, השירותים יצטרכו להחליף מקורות אנרגיה עתירי פחמן בתחליפים נקיים יותר, דבר שיכול להיות יקר במיוחד.

דוגמנות כלכלית עם חוסר וודאות

ערכנו ניתוח כמותי כדי לקבוע כיצד לאזן בין שתי הדאגות הללו ולמצוא אסטרטגיית השקעה אופטימלית בהינתן אי וודאות לגבי מגבלות הפליטה העתידיות. זו בחירה מרכזית שחברות כוח צריכות לעשות כאשר הן מחליטות אילו סוגים של מפעלים לבנות.

ראשית פיתחנו א מודל חישובי המייצג את מגזרי הכלכלה האמריקנית, כולל חשמל. ואז הטמענו אותו בתוכנת מחשב המעריכה החלטות בתחום החשמל תחת אי וודאות במדיניות.

המודל בוחן החלטות שונות בנושא השקעות חשמל, במגוון רחב של מגבלות פליטה עתידיות עם הסתברות שונה ליישום. עבור כל שילוב של החלטה / מדיניות הוא מחושב ומשווה עלויות בכלכלה במשך שתי תקופות השקעה המשתרעות מ- 2015 ל- 2030.

בדקנו בעלויות בכלכלה מכיוון שמדיניות הפליטה מטילה עלויות על צרכנים ומפיקים וכן על חברות כוח. לדוגמה, הם עשויים להוביל למחירי חשמל, דלק או מוצר גבוהים יותר. על ידי ניסיון למזער עלויות כוללות כלכלה, המודל שלנו מזהה את החלטת ההשקעה שמייצרת את התועלת הכוללת הגדולה ביותר לחברה.

יותר השקעות בייצור נקי הגיוני מבחינה כלכלית

מצאנו כי עבור מגוון רחב של הנחות, אסטרטגיית ההשקעה האופטימלית לעשור הקרוב היא של 20 עד 30 אחוז מהדור החדש יהיה ממקורות שאינם פחמן. המודל שלנו זיהה זאת כרמה הטובה ביותר מכיוון שהוא מציב את ארצות הברית בצורה הטובה ביותר לעמוד במגוון רחב של מדיניות עתידית אפשרית בעלות נמוכה למשק.

מ- 2005-2015, חישבנו שכ- 19 אחוז מהדור החדש שהגיע לרשת היה ממקורות שאינם פחמן. ממצאינו מראים שחברות כוח צריכות להכניס נתח גדול יותר מכספם להשקעות ללא פחמן בעשור הקרוב.

למרות שהגדלת השקעות שאינן פחמניות משיעור של 19 אחוז לחלק של 20 ל- 30 אחוז מהדור החדש עשויה להיראות כמו שינוי צנוע, היא למעשה דורשת עלייה ניכרת בדולרי ההשקעות ללא פחמן. זה נכון במיוחד מכיוון שחברות כוח צריכות להחליף עשרות תחנות כוח פחמיות מזדקנות שצפויים לפרוש.

באופן כללי, החברה תישא בעלויות גבוהות יותר אם חברות חשמל ימצאו השקעות בטכנולוגיות שאינן פחמניות מאשר אם הן משקיעות יתר על המידה. אם כלי השירות בונים יותר מדי ייצור ללא פחמן אך בסופו של דבר אינם זקוקים לו בכדי לעמוד במגבלות הפליטה, הם יכולים ועדיין להשתמש בהם באופן מלא. שמש ורוח הם בחינם, כך שגנרטורים יכולים לייצר חשמל ממקורות אלה בעלויות הפעלה נמוכות.

לעומת זאת, אם ארצות הברית תאמץ גבולות פליטות קפדניים תוך עשור או שניים, הם היו יכולים למנוע שימוש בדור עתיר פחמן שנבנה כיום. הצמחים האלו יהפכו "נכסים תקועים”- השקעות מיושנות הרבה יותר מוקדם מהצפוי ומהוות זרימה של המשק.

להשקעה מוקדמת בטכנולוגיות ללא פחמן יש יתרון נוסף: היא מסייעת בפיתוח הקיבולת והתשתיות הדרושות להרחבה מהירה של ייצור non-carbon. זה יאפשר לחברות אנרגיה לעמוד במדיניות הפליטה העתידית בעלויות נמוכות יותר.

לראות מעבר לנשיא אחד

ממשל טראמפ פועל לממש את מדיניות האקלים בעידן אובמה כמו המדיניות תוכנית כוח נקייהוליישם מדיניות התומכת בייצור מאובנים. אולם יוזמות אלה צריכות לשנות את האסטרטגיה האופטימלית שהצענו לחברות כוח רק אם מנהיגי התאגידים מצפים כי המדיניות של טראמפ תימשך לאורך 40 השנים או יותר מכך שניתן לצפות כי מפעלי הייצור החדשים הללו ינהלו.

מנהלי אנרגיה יצטרכו להיות בטוחים מאוד כי ארצות הברית תאמץ רק מדיניות אקלימית חלשה, או בכלל לא, לעשורים הבאים כדי לראות בקיצוץ בהשקעות בייצור שאינו פחמן אסטרטגיה אופטימלית לטווח הקרוב. במקום זאת, הם עשויים בהחלט לצפות שארצות הברית תצטרף בסופו של דבר מאמצים ברחבי העולם להאט את קצב שינויי האקלים ולאמץ גבולות פליטות קפדניים.

במקרה כזה, עליהם להקצות את השקעותיהם כך שלפחות 20 ל- 30 אחוז מהדור החדש בעשור הבא יגיעו ממקורות שאינם פחמן. קיום והגדלת השקעות ללא פחמן בעשור הקרוב אינו טוב רק לסביבה - זו גם אסטרטגיה עסקית חכמה שטובת למשק.

על המחבר

ג'ניפר מוריס, מדענית מחקר, תוכנית משותפת למדע ולמדיניות של שינוי עולמי, מכון טכנולוגי של מסצ'וסטס

מאמר זה פורסם במקור ב שיחה. קרא את מאמר מקורי.

ספרים קשורים:

at InnerSelf Market ואמזון