Hỗ trợ thu giữ và hấp thụ carbon là chìa khóa cho một lưới điện xanh hơn, đáng tin cậy hơn
Ảnh: Pixabay / CC0
Phán quyết gần đây của Tòa án Tối cao ở Tây Virginia kiện EPA đã hạn chế khả năng của cơ quan này trong việc áp đặt các quy định quốc gia về lượng khí thải carbon dioxide (CO2) mà không có thẩm quyền cụ thể của Quốc hội, khiến nỗ lực của chính quyền Biden trong việc khử cacbon trong nền kinh tế trở nên khó khăn hơn. Nếu không có một công cụ rộng rãi, liệu vẫn có thể đạt được ngành điện bằng không khí CO2 vào năm 2035 và nền kinh tế bằng không vào năm 2050?
Trong một bài báo mới được xuất bản trên Tạp chí Khoa học và Công nghệ Môi trường, các nhà nghiên cứu tại Đại học Carnegie Mellon (CMU) và Đại học Wyoming cho thấy rằng công suất nhiên liệu hóa thạch hiện có có thể đóng một vai trò quan trọng trong việc đạt tới mức không có thực với cả "Phần 45Q" hiện tại và sửa đổi ưu đãi thuế đối với thu giữ và lưu giữ carbon (CCS).
Nhóm nghiên cứu đã đi đến kết luận này sau khi phân tích chính sách chuyên sâu về các chiến lược sản xuất năng lượng bao gồm các nguồn như hạt nhân, năng lượng tái tạo với các tùy chọn lưu trữ năng lượng khác nhau và phát thải carbon với CCS với tỷ lệ thu giữ ở mức 90% được nghiên cứu thông thường và ở mức mới- mục tiêu tỷ lệ 99%. Tiêu chí của họ cho chiến lược phát điện ưa thích dựa trên ba mục tiêu là độ tin cậy của lưới điện, giảm thiểu chi phí và tiềm năng đạt được mục tiêu không có mạng lưới điện có mức độ tái tạo cao. Trong khi năng lượng tái tạo hiện là lựa chọn ít chi phí nhất để chỉ phát điện không có carbon, chi phí để duy trì độ tin cậy mà không có gì khác ngoài năng lượng tái tạo tăng vọt vượt quá một thị phần nhất định.
Nghiên cứu được dẫn đầu bởi Jeffrey Anderson, Tiến sĩ gần đây. tốt nghiệp Khoa Kỹ thuật và Chính sách Công (EPP) tại CMU và thành viên nghiên cứu tại Đại học Wyoming, đồng tác giả của David Rode, nhà nghiên cứu hỗ trợ tại Trung tâm Công nghiệp Điện Carnegie Mellon, Giáo sư Haibo Zhai thuộc Đại học Wyoming College of Kỹ thuật và Khoa học Ứng dụng, và Giáo sư Paul Fischbeck về EPP và Khoa học Xã hội & Quyết định tại CMU.
Họ đã xác định hai phương pháp tạo là tốt nhất để đáp ứng mục tiêu ba. Thứ nhất, các nhà máy nhiệt điện than hiện có có thể đốt cháy các nguồn năng lượng sinh học như vật chất thực vật trong các tài sản nhiệt điện than hiện có được trang bị CCS, được gọi là thu giữ và lưu trữ carbon năng lượng sinh học. Phương pháp thứ hai là kết hợp các nhà máy chu trình hỗn hợp khí tự nhiên hiện có được trang bị CCS và công nghệ phát thải âm như thu và lưu trữ không khí trực tiếp.
Nghiên cứu của nhóm cũng chỉ ra rằng khi tỷ lệ bắt giữ CCS tăng từ 90% lên 99%, được gọi là CCS "sâu", thì công suất nhiên liệu hóa thạch hiện tại có thể được sử dụng nhiều hơn để đạt được mức tạo ròng bằng không. Zhai cho biết, "Một nhà máy nhiệt điện than với CCS không sử dụng năng lượng sinh học sản xuất điện với chi phí gần như tương đương với một nhà máy nhiệt -zero thay thế cho năng lượng tái tạo với khả năng lưu trữ năng lượng. Đây là một phát hiện rất thú vị đối với CCS sâu, một lĩnh vực mà Bộ Năng lượng Hoa Kỳ hiện đang tăng cường các nỗ lực nghiên cứu và phát triển. "
Theo nhóm nghiên cứu, các phương pháp này vượt trội hơn các chiến lược sản xuất khác và chúng thúc giục các nhà lập mô hình mở rộng năng lực, các nhà hoạch định và hoạch định chính sách xem xét sự kết hợp giữa các công nghệ phát thải âm và nhiên liệu hóa thạch hạn chế carbon, cùng với các sửa đổi của các biện pháp khuyến khích quốc gia hiện tại. Fischbeck cho biết: "Những sửa đổi đối với những khuyến khích này nên bao gồm việc tăng cả mức tín dụng và thời hạn để đẩy nhanh việc triển khai để lưu trữ ngay lập tức. Hơn nữa, các biện pháp khuyến khích này cần được phân biệt để nhắm mục tiêu các loại nhiên liệu khác nhau và phù hợp với các công nghệ mới nổi", Fischbeck nói. "Bằng cách tận dụng sự ủng hộ của lưỡng đảng trong lịch sử đối với các ưu đãi thuế 45Q, chính quyền Biden có thể làm phong phú thêm các 'hành động xanh' được nêu trong Đạo luật Việc làm và Cơ sở hạ tầng lưỡng đảng để tiếp tục hướng tới một khu vực quyền lực ròng mà không cần ủy quyền lập pháp."