未来能源研究所-海上风电考察：美国大西洋和墨西哥湾沿岸海上风电场的影响、效益和成本（英）-2024.10_63页_1mb

报告摘要

美国大西洋和墨西哥湾沿海地区海上风电农场的影响

这篇研究分析了美国大西洋和墨西哥湾沿海地区32个计划或提议的海上风电项目（总装机容量35GW，约占2035年北美电力总装机量的2.5%）的综合影响。通过详细的电力部门模型E4ST，评估了其对发电结构、排放、健康、成本及政府财政的多方面效应。

主要发现

环境效益
- 化石燃料替代: 海上风电项目显著减少了化石燃料发电，化石燃料发电量在过去邻近区域中所占比例（27%）远低于其在总替代发电量中所占比例（55%），其中尤以燃煤发电替代最为显著。
- 温室气体减排: 估计每年减少4100万短吨二氧化碳当量（CO2e），即每兆瓦时（MWh）风电发电量减少0.27短吨CO2e，是邻近区域平均排放强度的两到三倍。
- 空气质量改善: 减少氮氧化物（NOX）、硫氧化物（SO2）和颗粒物（PM2.5）排放，预计每年防止约520起过早死亡，尤其惠及黑人、西班牙裔、低收入人群和纽约市居民。
- 气候与健康协同效益: 每美元产生的气候效益约为长期价格的$40/MWh（中等成本），健康效益（仅PM2.5）约$40/MWh。
经济效益（2035年，中等成本情景）
- 净效益: 带来约$74/MWh的净社会净收益（环境效益与非环境成本之比为1:14），项目规模使得效益远大于成本。
- 电价影响: 尽管存在成本，风电项目实际降低了电力和天然气用户的总账单，平均每兆瓦时降低$27，这主要是由于增加了供应，降低了边际电价。
- 天然气市场: 整体天然气价格下降约2.5%，这得益于电力部门天然气需求的减少。
主要约束与政策依赖
- 成本挑战: 尽管风电成本高于陆上风/太阳能，但其对电网的补充作用和在人口稠密地区的效用仍带来净收益。成本路径（低、中、高）对净效益有显著影响。
- 政策与法规: 研究依赖于拜登政府2024年宣布的法规，这些法规（例如强制煤电厂脱碳）如果没有实施或实施程度低于研究假设，将显著削弱项目效益。美国当前的能源政策（如通胀削减法案）对推动可再生能源是必要的。
- 排放配额与电价: 系统计划成本、政策补贴、天气、电力需求等都会影响最终效果。