Muy pocas organizaciones están haciendo esto. En cambio, están clausurando las plantas de carbón y construyendo nuevas plantas de gas. Hay un puñado de cambios reales de plantas de carbón muy pequeñas y viejas, generalmente de menos de 300 MW y trozos de carbón en lugar de carbón en polvo, pero en su mayoría solo está cerrando el carbón.
Teóricamente, la industria de la electricidad puede cambiar al gas natural, ya sea modernizando las unidades de carbón existentes para quemar gas natural o cerrando las plantas de carbón y construyendo nuevas plantas de gas. La investigación de Aspen no revela casos de reacondicionamientos de plantas de carbón a gas natural y, de hecho, prácticamente todas las referencias públicas a la conversión de carbón a gas natural o a la repoblación eléctrica resultan ser reemplazos. La razón es la economía. Incluso la Oficina de Responsabilidad del Gobierno de los Estados Unidos (GAO, por sus siglas en inglés), cuando analizó este problema al cambiar la central eléctrica del Capitol Building a gas natural, notó que no solo no era factible cambiar toda la generación a carbón de los EE. UU. Debido al suministro de gas y la infraestructura requerida, sino que Sería más rentable construir nuevas unidades a gas que modernizar las unidades a carbón existentes para quemar gas natural. La generación a gas de ciclo combinado cuesta aproximadamente $ 1 millón por MW, instalada.
Proyectos de conversión de plantas de carbón.
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El candidato más probable para una conversión de carbón a gas son las unidades de más de 50 años, menos de 300 megavatios de capacidad y, en general, las calderas de servicios públicos subcríticos de primera generación: las menos eficientes, las más costosas de operar y con el nivel general más bajo factor de capacidad en la flota de carbón. La mayoría de estas unidades antiguas e ineficientes se encuentran en el este de los Estados Unidos. Por lo general, estas plantas tienen sistemas de control de calidad del aire limitados o inexistentes, y el costo de agregar un AQCS para cumplir con las regulaciones es prohibitivamente alto. La mayoría de las plantas al oeste del río Mississippi, construidas en la década de 1960 o más tarde, no son tan atractivas como las candidatas para el cambio de combustible, ya que a menudo son más grandes, más eficientes y tienden a quemar carbón de la cuenca del río Powder, un combustible rentable con un perfil de emisiones más favorable. que el bituminoso quemado por muchas plantas orientales.
Conversiones de plantas de carbón a gas en los EE. UU.
Como resultado, los costos son realmente el costo del desmantelamiento de una planta de carbón + construcción completa de una planta de gas, tal vez en el mismo lugar, tal vez en otro lugar.
Desmantelar las plantas de carbón no es simple ni barato. El desperdicio de carbón es algo bastante feo y gran parte de él se filtra en el suelo. Más allá de desechar la infraestructura y transportar la chatarra para reventa, es un proyecto de remediación brownfield que puede llevar años.
“Puedes encontrar cosas extrañas”, dijo Scadden. “Se usó aceite de transformador viejo, cargado con PCB, para lubricar equipos en movimiento, como pantallas giratorias. Entonces obtienes PCB en lugares en los que nunca pensarías. A veces, se usaban PCB en la pintura para extender la pintura. Entonces obtienes pintura que debe ser reparada en las paredes de la sala de turbinas a 40 pies del suelo ”.
Negocio complicado: derribar viejas plantas de carbón
Esa es una de las razones por las cuales hay empresas de desmantelamiento que están haciendo grandes ingresos y salivando a más.
No es probable que la demolición real de la planta sea la parte más costosa del proceso de desmantelamiento, según el informe, y el valor de la chatarra de la planta en el mercado abierto, en algunos casos, compensará completamente el costo de la demolición . La remediación ambiental será la fase más costosa de muchos proyectos de desmantelamiento. En particular, la eliminación de cenizas de carbón, típicamente almacenadas en estanques en el sitio, presentará un serio desafío para llevar a cabo proyectos de desmantelamiento.
Los ingresos por servicios de desmantelamiento de plantas de carbón totalizarán $ 5.3 mil millones de 2013 a 2020
En cuanto a la construcción de una planta de gas, las nuevas plantas de gas generalmente no se calculan como el costo de capital, sino como el costo por KWH de LCOE total al por mayor. Hoy, para las nuevas construcciones, debe asumir el costo del precio del carbono o el costo de la captura y el secuestro de carbono.
Según algunos cálculos que realicé recientemente, con metano * a un promedio de $ 5.19 por 1000 cf como en los EE. UU. En 2015, un precio de carbono de $ 30 agregaría 35%, un precio de carbono de $ 60 agregaría 69% y un precio de carbono de $ 90 (mediana de lo que se requiere que haya visto) agregaría $ 108 a los costos de combustible. Eso se basa en los números de EIA aquí y aquí.
De otras evaluaciones que he hecho en el pasado:
Según una organización que promueve la captura y el secuestro de carbono, costará entre $ 120 y $ 140 por tonelada de CO2. Esto agregará de $ 168 a $ 196 al costo de un MWh de generación de carbón. Eso es de 16.8 a 19.6 centavos por KWh, lo que coloca a las plantas de carbón existentes imposiblemente profundas en territorio no rentable. Las plantas de generación de metano emiten menos CO2 por MWH, por lo que verían 9.5 a 11 centavos por KWH añadidos a su costo base, típicamente en el rango de 5 a 7 centavos. La generación de carbón a 20 a 25 centavos por KWH al por mayor y la generación de metano a 15 a 18 centavos por KWH al por mayor no serían compradas por ninguna empresa de servicios públicos.
La captura de carbono es costosa porque la física
Eso pondría el costo de una nueva planta de gas en el rango de 14.5 a 18 centavos de dólar por KWH.
Cualquiera de estas situaciones haría que la construcción de nuevas plantas de generación de metano no fuera rentable.
Entonces, la respuesta a la pregunta es que si los costos reales se combinan con esto, la conversión de carbón en metano es muy costosa. Pagaremos como sociedad por construir demasiado carbón durante mucho tiempo, y la transición debe ser predominantemente hacia energías renovables, no metano.
* “Gas natural” es un excelente PR, pero está compuesto de 89% -92% de metano, por lo que es más preciso y más informativo llamarlo metano en lugar del término actual. Es anterior al “carbón limpio” y podría no haber sido tan intencionalmente cargado de relaciones públicas y engañoso, pero seamos honestos y claros en 2016.
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