安阿伯——根據密歇根大學的一項新研究，在美國各地，當地的風能和太陽能工作可以完全取代燃煤電廠的工作，這些職業(yè)將在未來幾十年內隨著國家發(fā)電系統(tǒng)擺脫化石燃料而消失。

截至 2019 年，燃煤發(fā)電在美國 43 個州的 250 多家工廠直接雇傭了近 80.000 名工人。新的 UM 研究首次量化了在全國范圍內用當地風能和太陽能就業(yè)取代這些煤炭工作的技術可行性和成本。

該研究于 8 月 10 日在線發(fā)表在同行評審期刊 iScience 上，得出的結論是，當地的風能和太陽能工作可以填補發(fā)電和就業(yè)缺口，即使要求所有新工作都位于每個退役煤炭 50 英里范圍內植物。

研究表明，在全國范圍內，保持本地就業(yè)將使替換美國燃煤電廠工人的成本增加 830 億美元，即 24%。

“這些成本單獨來看是巨大的，但相對于美國每年 700 億美元的電力投資以及美國能源系統(tǒng)從化石燃料過渡的總成本(據估計，到 2030 年將高達 9000 億美元)而言，這些成本很小，” UM 環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展學院的研究資深作者Michael Craig說。

“我們的研究結果表明，取代燃煤電廠社區(qū)失去的工作將適度增加整體能源轉型成本，同時顯著促進一類一線社區(qū)的公正轉型，”能源系統(tǒng)助理教授和電力系統(tǒng)排放專家克雷格說，運營和規(guī)劃。

UM 研究人員表示，聯邦政策制定者可以引入新的投資稅收抵免，以幫助支付實現當地可再生能源替代煤炭的成本。這種抵免僅適用于位于即將退役的燃煤電廠附近并雇用受過培訓的燃煤電廠工人的風能和太陽能項目。

先前的研究得出的結論是，積極減緩氣候變化將需要深入、持續(xù)地減少吸熱二氧化碳氣體的排放。

由于電力是脫碳成本最低的部門，美國早期的減排大部分來自該部門，主要是由于發(fā)電組合中從煤炭轉向天然氣。

許多脫碳途徑將在未來 10 到 20 年內淘汰大部分或所有美國燃煤電廠。這些退役工廠的發(fā)電需要被新的低碳能源取代。盡管美國風能和太陽能發(fā)電快速增長，但之前的研究并未量化在全國范圍內用當地風能和太陽能工作取代煤炭工作的可行性和成本。

新的 UM 研究有助于填補這些研究空白。它將自下而上的優(yōu)化模型應用于美國毗鄰的所有燃煤電廠，并假設到 2030 年美國將全面淘汰燃煤機隊。

隨著每個燃煤電廠的退役，該模型需要新的可再生能源投資來取代退役電廠的發(fā)電和就業(yè)。該模型用位于退役發(fā)電廠指定距離內的風能和太陽能取代了燃煤電廠的發(fā)電和就業(yè)。

研究人員分析了三個“選址限制”，即更換太陽能和風能設施相對于退役燃煤電廠的最大距離：50 英里、500 英里和 1.000 英里。50 英里的限制近似于當地太陽能和風能設施以及不需要搬遷燃煤電廠工人的工作，而 1.000 英里的限制包括需要搬遷的工作。

研究人員發(fā)現，在美國大多數地區(qū)和選址范圍內，年度可再生能源就業(yè)完全取代了煤炭就業(yè)。在所有地區(qū)和所有選址限制下，退役的燃煤電廠都被風能和太陽能混合發(fā)電所取代。

研究表明，運營和維護工作占風能和太陽能設施替代工作的 57% 至 92%，而建筑工作的作用較小。運維工作包括現場技術人員和行政管理人員。

在短期內，燃煤發(fā)電可能會繼續(xù)被新的可再生能源投資和對現有天然氣發(fā)電廠的依賴增加所取代。目前的研究沒有考慮使用現有資產將在多大程度上減少可再生能源工作。此外，目前的研究沒有評估勞動力再培訓要求對燃煤電廠工人的影響。

iScience 研究的第一作者是 UM 環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展學院的 Max Vanatta。其他作者是 SEAS 的 Bhavesh Rathod、UM 工業(yè)和運營工程系的 Julian Florez、UM 電氣工程和計算機科學系的 Isaac Bromley-Dulfano 和 UM 應用物理項目的 Dylan Smith。

該研究的資金由愛達荷國家實驗室的新興能源市場分析計劃和 UM 環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展學院提供。