

应对气候变化的成本巨大,关于我们是否负担得起的辩论可能会分散注意力。但根据一项新的研究,这些讨论也忽略了关键的一环:转向可再生能源的所有健康益处。
减少空气污染能改善当地居民的健康,从而降低医疗保健成本。与此同时,能源公司却可以毫无顾忌地向大气排放碳,而无需承担任何处罚——这是一个未被计算在内的成本。如果将这些缺失的收益和成本都考虑在内,那么根据《环境研究快报》(Environmental Research Letters)周二发布的一项新分析,投资可再生能源的吸引力会大大增加。而建设可再生能源的地点,也会显著影响收益的大小。
“在有高排放的煤炭工厂位于上风口、靠近大量人口的地区部署可再生能源,可以带来极高的健康效益,”该研究的首席作者、哈佛大学陈公共卫生学院环境健康研究员Jonathan Buonocore说。“因此,健康效益最高的地区集中在中大西洋地区和美国北部中西部。”
每单位能源,煤电比其他任何能源释放更多的污染物和二氧化碳到大气中。根据美国环保局(EPA)的数据,2017年温室气体排放量的27.5%来自能源生产(仅次于交通运输),而化石燃料——主要是煤炭和天然气——产生了超过60%的电力。煤电厂释放大量的氮氧化物、二氧化硫和颗粒物,这些都被证实会导致健康问题。天然气发电厂比煤电厂燃烧更清洁,但它们仍然排放大量的二氧化碳和氮氧化物。
在这项研究中,Buonocore及其团队分析了美国10个主要的电力网格区域。他们使用计算机模型,估计了通过风能、太阳能或碳捕获技术减少二氧化碳排放,如何能提高各地区的健康效益并减轻气候变化的影响。为此,他们使用了社会碳成本的估算值,这是一种为二氧化碳排放导致的气候影响(如干旱、海平面上升和热浪)定价的方法。他们的估值范围在每吨12美元到112美元之间。
在进行这些计算时,区域效益上的明显差异浮现出来。根据模型,可再生能源在健康和气候方面最大的潜在效益地区是美国北部中西部和五大湖/中大西洋地区(研究将两者合并)。这是因为煤炭仍是这些地区主要的能源来源,而且有许多人居住在发电厂的下风口。在北部中西部,每兆瓦时风力发电能带来113美元的健康和气候效益,而在加利福尼亚,同等量的发电量仅产生28美元的效益。在加利福尼亚,可再生能源主要将替代天然气,而天然气对健康的影响较小。“一项行动能够同时在气候变化、能源和公众健康方面带来益处,这在当今至关重要,”未参与该研究的威斯康星大学麦迪逊分校荣誉博士后研究员David Abel说,“这篇论文支持了此类行动的设计。”
当像本研究一样,将健康和气候效益放在可再生能源项目的整个生命周期来考虑时,美国大多数地区风能和太阳能项目最终都能收回成本。“健康效益的收益远超安装可再生能源的财务成本,”Buonocore说。“在全国三分之二的地区,安装可再生能源比在燃煤发电厂安装碳捕获技术更具成本效益。”
Buonocore希望这些研究成果能被用于制定气候缓解政策,并表示这些结果可以指导官员进行具有成本效益的可再生能源项目规划。
然而,如果考虑到甲烷泄漏,天然气驱动的地区可能更有动力转向可再生能源。在开采、储存和运输天然气的过程中,少量甲烷——一种强效温室气体——会泄漏到空气中。尽管泄漏量不确定,但这些泄漏累积起来正在加剧气候变化。在一项包含在该研究中的计算中,Buonocore估计这些泄漏可能会使天然气使用的效益降低70%。因此,在由天然气驱动的地区转向可再生能源,可能比目前的估计更有益。加州人可能仍然有理由投资可再生能源,例如在野火和天气紧急情况下为当地电网供电。
即便如此,该论文也为电力生产的改革提供了有力的论据。正如Abel所指出的,这不仅有助于我们的地球,也将有助于我们整个社会;“这些发现支持了广泛的气候政策发展——实施清洁能源计划或碳税等政策,将在改善公众健康和应对气候危机方面产生重大效益。”