ทำไม บริษัท พลังงานควรลงทุนในการผลิตไฟฟ้าที่ปราศจากคาร์บอน
การติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์บนหลังคาของร้าน Walmart ใน Mountain View, California ใน 2010 ผ่านทาง 2016 บริษัท ได้ติดตั้ง 140 เมกะวัตต์ของการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์บนชั้นดาดฟ้าในร้านค้า
Walmart, CC BY

เมื่อผู้บริหารยูทิลิตี้ตัดสินใจเกี่ยวกับการสร้างโรงไฟฟ้าใหม่จำนวนมากขึ้นอยู่กับการเลือกของพวกเขา สิ่งอำนวยความสะดวกการสร้างใหม่ขึ้นอยู่กับขนาดและประเภทของพวกเขา หลายร้อยล้านหรือแม้กระทั่งพันล้านดอลลาร์. โดยทั่วไปจะใช้งานเป็นเวลา 40 หรือมากกว่าปี - 10 ข้อกำหนดของประธานาธิบดีสหรัฐอเมริกา สามารถเปลี่ยนแปลงได้มากในช่วงเวลานั้น

ทุกวันนี้หนึ่งในอุปสรรคที่ใหญ่ที่สุดที่ผู้กำกับดูแลและผู้วางแผนอุตสาหกรรมไฟฟ้ากำลังเผชิญกำลังทำนายว่าการ จำกัด การปล่อยก๊าซเรือนกระจกในอนาคตจะเข้มงวดอย่างไร นโยบายในอนาคตจะส่งผลกระทบต่อผลกำไรของการลงทุนในปัจจุบัน ตัวอย่างเช่นหากสหรัฐอเมริกาใช้ภาษีคาร์บอน 10 ปีนับจากนี้มันอาจทำให้โรงไฟฟ้าที่เผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิลทำกำไรน้อยลงหรือแม้กระทั่งมีหนี้สินล้นพ้น

ตัวเลือกการลงทุนเหล่านี้ส่งผลกระทบต่อผู้บริโภคด้วยเช่นกัน ในเซ้าธ์คาโรไลน่าได้รับอนุญาตให้เรียกเก็บค่าสาธารณูปโภคจากลูกค้าในอัตราที่สูงขึ้นเพื่อครอบคลุมต้นทุนการก่อสร้างเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ใหม่สองเครื่องซึ่งปัจจุบันได้รับ ที่ถูกทอดทิ้ง เนื่องจากความล่าช้าในการก่อสร้างและความต้องการไฟฟ้าที่อ่อนแอ มองไปข้างหน้าถ้าระบบสาธารณูปโภคพึ่งพาโรงไฟฟ้าถ่านหินแทนแสงอาทิตย์และลมมันจะยากกว่าและแพงกว่าสำหรับพวกเขาที่จะบรรลุเป้าหมายการปล่อยมลพิษในอนาคต พวกเขาจะผ่านค่าใช้จ่ายในการปฏิบัติตามเป้าหมายเหล่านี้ให้กับลูกค้าในรูปแบบของราคาไฟฟ้าที่สูงขึ้น

ด้วยความไม่แน่นอนอย่างมากเกี่ยวกับนโยบายในอนาคตเราควรลงทุนในการผลิตไฟฟ้าที่ไม่ใช่คาร์โบนในทศวรรษหน้า ในเมื่อไม่นานมานี้ ศึกษาเราเสนอกลยุทธ์การลงทุนไฟฟ้าที่เหมาะสมที่สุดในระยะสั้นเพื่อป้องกันความเสี่ยงและจัดการความไม่แน่นอนโดยธรรมชาติเกี่ยวกับอนาคต


กราฟิกสมัครสมาชิกภายในตัวเอง


เราพบว่าสำหรับสมมติฐานที่หลากหลาย 20 ถึง 30 เปอร์เซ็นต์ของคนรุ่นใหม่ในทศวรรษที่ผ่านมาควรมาจากแหล่งที่ไม่ใช่คาร์บอนเช่นพลังงานลมและพลังงานแสงอาทิตย์ สำหรับผู้ให้บริการไฟฟ้าส่วนใหญ่ของสหรัฐอเมริกากลยุทธ์นี้จะหมายถึงการเพิ่มการลงทุนในแหล่งพลังงานที่ไม่ใช่คาร์บอนโดยไม่คำนึงถึงตำแหน่งของผู้บริหารปัจจุบันเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ

การป้องกันความเสี่ยง

แหล่งพลังงานไฟฟ้าที่ไม่ใช่คาร์บอนหลายแห่งรวมถึงลมพลังงานแสงอาทิตย์นิวเคลียร์และถ่านหินหรือก๊าซธรรมชาติที่มีการดักจับและการจัดเก็บคาร์บอนมีราคาแพงกว่าโรงไฟฟ้าถ่านหินและโรงไฟฟ้าก๊าซธรรมชาติทั่วไป แม้แต่พลังงานลมซึ่งมักถูกกล่าวถึงว่ามีการแข่งขันก็มีราคาแพงกว่าเมื่อคิด ค่าใช้จ่ายเช่นการสร้างการสำรองข้อมูลและการจัดเก็บพลังงาน เพื่อให้แน่ใจว่าพลังงานจะพร้อมใช้งานเมื่อลมออกต่ำ

กว่าทศวรรษที่ผ่านมาสิทธิประโยชน์ทางภาษีของรัฐบาลกลางและนโยบายของรัฐที่ออกแบบมาเพื่อส่งเสริมแหล่งพลังงานไฟฟ้าที่สะอาดกระตุ้นให้สาธารณูปโภคหลาย ๆ ตอนนี้การบริหารของทรัมป์กำลังเปลี่ยนนโยบายของรัฐบาลกลางกลับไปสู่การส่งเสริมเชื้อเพลิงฟอสซิล แต่ก็ยังสามารถสร้างความสมเหตุสมผลทางเศรษฐกิจสำหรับ บริษัท พลังงานในการลงทุนในเทคโนโลยี noncarbon ที่มีราคาแพงกว่าหากเราพิจารณาถึงผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นจากนโยบายในอนาคต

บริษัท ควรลงทุนเพื่อป้องกันความเป็นไปได้ที่จะเกิดข้อ จำกัด ของก๊าซเรือนกระจกในอนาคตหรือไม่ ในอีกด้านหนึ่งถ้าพวกเขาลงทุนมากเกินไปในรุ่นที่ไม่ใช่คาร์บอนและรัฐบาลใช้นโยบายภูมิอากาศที่อ่อนแอเท่านั้นตลอดระยะเวลาการลงทุนสาธารณูปโภคจะใช้จ่ายเกินแหล่งพลังงานที่มีราคาแพง

ในทางตรงกันข้ามหากพวกเขาลงทุนน้อยเกินไปในการผลิตที่ไม่ใช่คาร์บอนและการบริหารในอนาคตใช้เป้าหมายการปล่อยมลพิษที่เข้มงวดสาธารณูปโภคจะต้องแทนที่แหล่งพลังงานคาร์บอนสูงด้วยสารทดแทนที่สะอาดกว่าซึ่งอาจมีราคาแพงมาก

แบบจำลองเศรษฐกิจที่มีความไม่แน่นอน

เราทำการวิเคราะห์เชิงปริมาณเพื่อพิจารณาว่าจะสร้างสมดุลให้กับข้อกังวลทั้งสองนี้อย่างไรและค้นหากลยุทธ์การลงทุนที่ดีที่สุดเนื่องจากความไม่แน่นอนเกี่ยวกับข้อ จำกัด การปล่อยมลพิษในอนาคต นี่เป็นตัวเลือกหลักที่ บริษัท พลังงานต้องทำเมื่อตัดสินใจว่าจะสร้างโรงงานประเภทใด

ครั้งแรกที่เราพัฒนา แบบจำลองการคำนวณ ที่แสดงถึงภาคของเศรษฐกิจสหรัฐรวมถึงพลังงานไฟฟ้า จากนั้นเราก็ฝังมันไว้ในโปรแกรมคอมพิวเตอร์ที่ประเมินการตัดสินใจในภาคพลังงานไฟฟ้าภายใต้ความไม่แน่นอนของนโยบาย

ตัวแบบสำรวจการตัดสินใจลงทุนพลังงานไฟฟ้าที่แตกต่างกันภายใต้ข้อ จำกัด การปล่อยมลพิษในอนาคตที่หลากหลายพร้อมความน่าจะเป็นที่จะนำไปปฏิบัติ สำหรับการตัดสินใจ / การรวมนโยบายแต่ละครั้งจะคำนวณและเปรียบเทียบค่าใช้จ่ายทั่วทั้งเศรษฐกิจในช่วงระยะเวลาการลงทุนสองช่วงตั้งแต่ 2015 ถึง 2030

เราดูค่าใช้จ่ายทั่วทั้งเศรษฐกิจเพราะนโยบายการปล่อยมลพิษกำหนดค่าใช้จ่ายให้กับผู้บริโภคและผู้ผลิตเช่นเดียวกับ บริษัท พลังงาน ตัวอย่างเช่นพวกเขาอาจนำไปสู่ราคาไฟฟ้าเชื้อเพลิงหรือผลิตภัณฑ์ที่สูงขึ้น ด้วยการพยายามลดต้นทุนทั่วทั้งเศรษฐกิจแบบจำลองของเราจะระบุการตัดสินใจลงทุนที่ก่อให้เกิดประโยชน์โดยรวมที่ยิ่งใหญ่ที่สุดต่อสังคม

การลงทุนที่มากขึ้นสำหรับคนรุ่นใหม่ที่สะอาดจะทำให้ความรู้สึกทางเศรษฐกิจดีขึ้น

เราพบว่าสำหรับสมมติฐานที่หลากหลายกลยุทธ์การลงทุนที่เหมาะสมที่สุดสำหรับทศวรรษที่จะมาถึงคือ 20 ถึง 30 เปอร์เซ็นต์ของคนรุ่นใหม่ที่มาจากแหล่งที่ไม่ใช่คาร์โบน แบบจำลองของเราระบุว่าสิ่งนี้เป็นระดับที่ดีที่สุดเพราะเป็นตำแหน่งที่ดีที่สุดของสหรัฐอเมริกาเพื่อให้เป็นไปตามนโยบายในอนาคตที่เป็นไปได้หลากหลายในราคาที่ประหยัดต่อเศรษฐกิจ

จาก 2005-2015 เราคำนวณว่าประมาณร้อยละ 19 ของคนรุ่นใหม่ที่ออนไลน์มาจากแหล่งที่ไม่ใช่คาร์โบน การค้นพบของเราชี้ให้เห็นว่า บริษัท พลังงานควรมีส่วนร่วมมากขึ้นในการลงทุนที่ไม่ใช่คาร์บอนในทศวรรษหน้า

ในขณะที่การเพิ่มการลงทุนที่ไม่ใช่คาร์โบนจากส่วนแบ่ง 19 เป็น 20 เป็น 30 เปอร์เซ็นต์ส่วนแบ่งของคนรุ่นใหม่อาจดูเหมือนการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อย นี่เป็นเรื่องจริงโดยเฉพาะอย่างยิ่งเนื่องจาก บริษัท พลังงานจำเป็นต้องเปลี่ยนหลายสิบ โรงไฟฟ้าพลังงานถ่านหินที่มีอายุการใช้งานยาวนาน ที่คาดว่าจะถูกยกเลิก

โดยทั่วไปแล้วสังคมจะต้องเสียค่าใช้จ่ายมากขึ้นหาก บริษัท พลังงานมีการลงทุนด้านเทคโนโลยีที่ไม่ใช่คาร์บอนต่ำกว่าการลงทุนมากเกินไป หากยูทิลิตี้สร้างการสร้างที่ไม่ใช่คาร์โบนมากเกินไป แต่ท้ายที่สุดไม่จำเป็นต้องใช้เพื่อให้เป็นไปตามขีด จำกัด การปล่อยมลพิษพวกเขาสามารถและยังคงใช้มันได้อย่างเต็มที่ แสงแดดและลมเป็นอิสระดังนั้นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสามารถผลิตกระแสไฟฟ้าจากแหล่งเหล่านี้ด้วยต้นทุนการดำเนินงานต่ำ

ในทางตรงกันข้ามหากสหรัฐอเมริกาใช้มาตรการ จำกัด การปล่อยก๊าซที่เข้มงวดภายในหนึ่งหรือสองทศวรรษพวกเขาสามารถป้องกันไม่ให้มีการใช้คาร์บอนในปริมาณมากในปัจจุบัน พืชเหล่านั้นจะกลายเป็น“สินทรัพย์ที่ควั่น” - การลงทุนที่ล้าสมัยเร็วกว่าที่คาดการณ์ไว้และเป็นการระบายเศรษฐกิจ

การลงทุนในช่วงแรกของเทคโนโลยีที่ไม่ใช่คาร์บอนมีข้อดีอีกอย่างหนึ่ง: ช่วยพัฒนาความสามารถและโครงสร้างพื้นฐานที่จำเป็นในการขยายการผลิตที่ไม่ใช่คาร์บอนได้อย่างรวดเร็ว สิ่งนี้จะช่วยให้ บริษัท พลังงานปฏิบัติตามนโยบายการปล่อยมลพิษในอนาคตด้วยต้นทุนที่ต่ำลง

เห็นเกินหนึ่งประธานาธิบดี

การบริหารของทรัมป์กำลังทำงานเพื่อย้อนกลับนโยบายสภาพภูมิอากาศในยุคโอบามาเช่น แผนพลังงานสะอาดและเพื่อดำเนินการ นโยบายที่เอื้อต่อการสร้างฟอสซิล. แต่ความคิดริเริ่มเหล่านี้ควรปรับเปลี่ยนกลยุทธ์ที่เหมาะสมที่สุดที่เราเสนอให้กับ บริษัท พลังงานเฉพาะเมื่อผู้นำองค์กรคาดหวังนโยบายของทรัมป์ที่จะคงอยู่ในช่วง 40 ปีหรือมากกว่านั้นที่โรงงานสร้างใหม่เหล่านี้

ผู้บริหารด้านพลังงานจำเป็นต้องมีความมั่นใจอย่างยิ่งว่าสหรัฐฯจะนำนโยบายสภาพภูมิอากาศที่อ่อนแอเท่านั้นหรือไม่มีเลยมาสู่ทศวรรษต่อ ๆ ไปเพื่อที่จะเห็นการลดการลงทุนในการผลิตที่ไม่ใช่คาร์บอนเป็นกลยุทธ์ระยะสั้นที่ดีที่สุด พวกเขาอาจคาดหวังว่าสหรัฐฯจะเข้าร่วมในที่สุด ความพยายามทั่วโลก เพื่อชะลอการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและ จำกัด การปล่อยมลพิษอย่างเข้มงวด

สนทนาในกรณีนี้พวกเขาควรจัดสรรการลงทุนเพื่อให้อย่างน้อย 20 ถึง 30 เปอร์เซ็นต์ของคนรุ่นใหม่ในทศวรรษหน้ามาจากแหล่งที่ไม่ใช่คาร์โบน การรักษาและเพิ่มการลงทุนที่ไม่ใช่คาร์โบในทศวรรษที่ผ่านมาไม่เพียง แต่ดีต่อสิ่งแวดล้อมเท่านั้น แต่ยังเป็นกลยุทธ์ทางธุรกิจที่ชาญฉลาดที่ดีต่อเศรษฐกิจ

เกี่ยวกับผู้เขียน

Jennifer Morris นักวิทยาศาสตร์วิจัยโครงการร่วมด้านวิทยาศาสตร์และนโยบายการเปลี่ยนแปลงระดับโลก Massachusetts Institute of Technology

บทความนี้ถูกเผยแพร่เมื่อวันที่ สนทนา. อ่าน บทความต้นฉบับ.

หนังสือที่เกี่ยวข้อง:

at ตลาดภายในและอเมซอน