הסוכנות להגנת הסביבה בארה"ב בונה על מימן ולכידה

תקנות שנועדו להיות המסמר האחרון בארון הפחם. מכרה פחם בקנטקי, 2014. תמונה: לוק שרט, גטי אימג'ז
arstechnica.com / מאי 2023
התקינה המוצעת החדשה לתחנות כוח הפועלות כיום על פחם וגז טבעי אמורה למנוע 600 מיליון טונות של זיהום פחמן דו חמצני וכן לסייע בשמירה על בריאות הציבור

בחודש מאי פרסם ממשל ביידן בארה"ב את התקנות העתידיות להגבלת פליטות הפחמן מרשת החשמל. התקנות ייכנסו לתוקף בעיקר בעשור הבא ויחולו על תחנות כוח המונעות בגז ובפחם. אם התכנית אכן תיכנס לתוקף, מפעילי התחנות האלה יצטרכו או ללכוד את הפחמן או להחליף חלק ניכר מהדלקים שלהם למימן. סביר להניח שהחוקים האלה יזרזו את היעלמותו של הפחם מרשת החשמל של ארה"ב וידחפו את הטורבינות המונעות בגז טבעי לשמש כגיבוי.
ב-2007 פסק בית המשפט העליון בארה"ב שחוק האוויר הנקי חל על פליטות גז חממה. הדבר איפשר לסוכנות הגנת הסביבה לקבוע סטנדרטים ברמת המדינות, שיגבילו את הפליטות של גזי חממה, כשלמדינות ניתן מרווח נשימה מסוים לפני המימוש. מאז, בית המשפט הבהיר שהסטנדרטים האלה חלים על כל מפעל לגופו ולא על כלל רשת החשמל, הסוכנות להגנת הסביבה לא יכולה לקבוע תקנות בהנחה שברשת יש יותר חשמל ממקור סולארי מאשר מתחנות כוח פחמיות.
התכנית החדשה משקפת את הפסיקות הללו וכוללת יעדים לתחנות כוח פחמיות וגזיות. התכנית גם מציבה סטנדרטים לכל תחנת כוח גזית חדשה שנכנסת לפעולה אבל לא לתחנות פחמיות, מתוך הנחה שאיש כבר לא יקים תחנה כזאת.
הסוכנות להגנת הסביבה בארה"ב מניחה שבשביל לעמוד ביעדים האלה נדרשת הבשלה של שתי טכנולוגיות שכיום הן בחיתוליהן: לכידת ואגירת אנרגיה ומימן ירוק. מימן ניתן לייצר או מאנרגיה מתחדשת, או מדלקים פוסיליים, כשהפחמן המשתחרר מהתהליך הזה נלכד מאוחסן. שתי הטכנולוגיות האלה כבר קיימות אבל רק לאחרונה החלו בהתקדמות מעבר למיזמי הדגמה. לפי התקנות החדשות ההנחה היא שהטכנולוגיות האלה ימשיכו לגדול עד שלב שבו ניתן יהיה ליישם אותן בכל מתקן דלקים פוסיליים בארה"ב החל בתחילת העשור הקרוב. החוק מגדיר את הטכנולוגיות הללו כ"שתי המערכות הטובות ביותר להפחתת פליטות".
בכל הקשור בטורבינות בערה, אשר שורפות גז טבעי, התקנות החדשות מזהות שלוש קטגוריות. הראשונה נוגעת לתחנות כוח שפועלות רק בשעות של ביקוש גבוה ולפיכך מייצרות רק עשרים אחוז מהחשמל שהיו מסוגלות לייצר אם היו פועלות מסביב לשעון. עליהן תחול הדרישה הפשוטה של שימוש בגז באיכות גבוהה מאוד כדי שכמות הפליטות לא תעבור את המותר. תחנות בעומס חלקי Intermediate load, שפועלות בשגרה יכולות לעמוד בסטנדרטים ולהחליף 30 אחוז מהדלקים שלהן במימן ירוק עד 2032.
הסטנדרטים הנוקשים יותר שמורים לתחנות כוח שפועלות בעומס בסיסי ומספקות את מרב החשמל ברוב הזמן. אפשרות אחת היא שהתחנות האלה ילכדו תשעים אחוז מפליטות הפחמן שלהן עד 2035. לחלופין, הן יכולות להתחיל להחליף 30 אחוז מהדלקים שלהן במימן ירוק כבר ב-2032 ולעבור ל-96 אחוז מימן ירוק עד 2038.
בניגוד אליהן, הרגולציה על תחנות כוח פחמיות נקבעה לפי שילוב של בין מועדי הפעלתן למועד שבו יפסיקו לפעול כליל. בעוד הרגולציה על התחנות האלה תיכנס לתוקפה ב-2030, כל תחנה שתעמוד על תילה עד 2032, תיוותר ללא פיקוח. הדבר נכון גם לתחנות שייסגרו ב-2035 ולא יפעלו ביותר מעשרים אחוז מכושר התפוקה הקבוע להן. אלו שיפסיקו את פעולתן עד 2040 יצטרכו להחליף ארבעים אחוז מהדלקים שלהן לגז טבעי, על מנת להפחית את הפליטות.
בהתחשב בטווח החיים הרגיל של תחנות כוח והעובדה שכבר יותר מעשור לא הוקמה תחנת כוח פחמית, יש להניח שהחוק מכסה את רוב התחנות הפחמיות בארה"ב. התחנות המעטות שיכולות לפעול ב-2040 ואחריה יצטרכו ללכוד 90 אחוז מפליטות הפחמן הדו חמצני שלהן.

התקינה תיכנס לתוקף בעיקר בעשור הבא ותחול על תחנות כוח המונעות בגז ובפחם. מפעילי התחנות האלה יצטרכו או ללכוד את הפחמן או להחליף חלק ניכר מהדלקים שלהם למימן

ההיבט הכלכלי
הכלכלה פשוטה מאוד: אנרגיית רוח ואנרגיה סולארית הן השיטות הזולות ביותר לייצור חשמל ברוב ארה"ב, והחוק להפחתת האינפלציה הוזיל משמעותית את העלויות האפקטיביות. בהתאם, הטכנולוגיות האלה דוחפות החוצה את הפחם אל מחוץ לרשת. הדאטה הזמין כיום מראה שבחודשיים הראשונים של 2023, אנרגיות מתחדשות שלא מבוססות על מים ייצרו יותר חשמל מאשר הפחם, שייצור החשמל ממנו צנח ביותר משלושים אחוז. החוקים החדשים האלה עשויים להיות המסמר האחרון בארון הפחם, אולם מסמרים רבים אחרים כבר מוקמו נכנסו שם.
המצב איכשהו מסובך יותר לגז הטבעי. כרגע, מימן ירוק הוא יקר מאוד וחסר לנו עודף קבוע של אנרגיות מתחדשות, שדרוש בשביל לייצר אותו באופן מהימן. אמנם שני הנתונים האלה ישתנו תוך פחות מעשור, אבל הם עדיין מוסיפים משמעותית לעלות של החשמל שמיוצר בשני סוגים אלה של תחנות כוח. ובעוד שלפי התקנות האלה, אם לכידת פחמן ואחסונו "יוכחו כמפחיתים משמעותית את הפליטות ואכן התועלת תגבר על העלות" המהלך יעמוד בדרישות של חוק האוויר הנקי. זה עדיין יוסיף לעלות של ייצור חשמל בגז טבעי.
פירוש הדבר שבזכות התקנות החדשות חלק ממקורות החשמל השוליים יותר – בעיקר גרעין, רוח בים ואחסון – יהיו מרכזיים יותר. סביר להניח שהדבר יגרום שיצרני החשמל בגז טבעי יתמקדו בשמירה על התחנות שלהם מתחת לסף של עשרים אחוז בכושר הייצור. בכך הגז הטבעי יהיה זמין כמקור גיבוי לשעות שבהן האנרגיות המתחדשות לא עומדות בדרישה.
ומה בדבר התמונה הכוללת? הסוכנות להגנת הסביבה מעריכה שמחירי החשמל הקמעונאיים יישארו בסביבת המחיר הנוכחית. אחת הסיבות היא שדלקים פוסיליים נעשים יקרים יותר והם יוחלפו בדלקים של אנרגיה מתחדשת. גם עלות הציות נמוכה יחסית, בסביבות 10-15 מיליארד דולר, על סמך ההנחה שההתקדמות הטכנולוגית תקצץ את עלות הפקת המימן במחצית במשך העשור הקרוב.

האם נזכה לראות זאת?
אין ספק שהשינויים בממשל ישפיעו על כניסתם לתוקף של חוקים אלה, כפי שממחישה העובדה שאחת מתוצאות הלוואי של פרסומים תהיה סופם המוחלט של חוקי גזי החממה מעידן טראמפ. השאלה תלויה גם ביכולת שלהם לשרוד עתירות בבית המשפט.
ונראה שכאן הסוכנות להגנת הסביבה מגיבה ישירות לפסיקת השופטים השמרנים בבית המשפט העליון ב"וירג'יניה המערבית נגד הסוכנות להגנת הסביבה", שלפיה על הסוכנות לפקח על הפליטות בכל תחנת כוח. זה בדיוק מה שהסוכנות עשתה כעת, במה שנראה כמו רגע של "היזהרו במשאלותיכם". הסוכנות גם נהנית מהשינויים שנוצרו בעקבות החוק להפחתת האינפלציה. פסק הדין "וירג'יניה המערבית נגד הסוכנות להגנת הסביבה" גם מגביל את האמצעים שהסוכנויות יכולות לנקוט כשאין סימנים ברורים לכך שהקונגרס תומך בפעולותיהן. מאז, העברת החוק להפחתת האינפלציה סיפק אינדיקציה ברורה לכך שהקונגרס מתכוון להגביל את פליטות גזי החממה. עם זאת, בית המשפט העליון הראה גמישות מדהימה כשניצבת בפניו מדיניות שאינה מוצאת חן בעיני השופטים.
בכל מקרה, אין ספק כי יהיו כמה עתירות נגד התקנות לאחר שיתוקנו והם ודאי יתעכבו בבית המשפט. זו עשויה להיות חלק מהסיבה לכך שיידרשו כמעט עשר שנים עד לתחילת הפחתת הפליטות.

מאמרים נוספים

טוטאל תשקיע בגז סינתטי בארה"ב

'טוטאל אנרג'יס' וסטארט-אפ בלגי בתחום האנרגיה מתכננים בארה"ב להקים מפעל להפקת גז טבעי סינתטי בשווי שני מיליארד דולר, בצעד שממחיש איך החוק של נשיא ארה"ב להפחתת האינפלציה מושך אל תוך ארצות הברית השקעות אירופיות בתשתיות…

איחוד האמירויות – הדולרים והטכנולוגיות – הכול ירוק

עד לפני חמש שנים, כל ניסיון שיווק של כל אחת ממדינות מועצת שיתוף הפעולה של מדינות המפרץ כיעד לעסקים דלי פחמן נראה מגוחך, אבל איחוד האמירויות פועלת עכשיו בכיוון הזה. המדינה ממצבת את עצמה כיעד…