Levný břidlicový plyn produkovaný frakováním způsobil pokles těžby uhlí ve Spojených státech během posledního desetiletí, zjistili vědci z Great Lakes Energy Institute na Case Western Reserve University.
Elektrárny, které využívají 93 procent celostátně vyrobeného uhlí, fungují podle stejných předpisů EPA, které podepsal prezident George H. W. Bushe v roce 1990. Od té doby navržená nová pravidla byla všechna napadena u soudu a implementována až v červnu 2016, kdy byla Spojenými státy schválena omezení EPA na rtuť a další toxické emise. S. Nejvyšší soud.
Spotřeba uhlí nadále rostla podle pravidel EPA z roku 1990 až do roku 2008 a poté začala trvale klesat, přičemž od roku 2008 do roku 2015 klesla o 23 procent.
Údaje ukazují, že pokles v těchto letech souvisí s břidlicovou revolucí, protože produkce zemního plynu vzrostla o faktor více než 10 a jeho cena klesla na polovinu, říkají vědci. A vzhledem k pokračujícím – a v některých případech zrychlujícím se – technologickým a ekonomickým výhodám plynu oproti uhlí se očekává, že pokles uhlí bude pokračovat nejméně desetiletí do budoucna.
Jejich studie je publikována v The Electricity Journal.
„Někteří lidé připisují pokles elektřiny vyrobené z uhlí pravidlům EPA o kvalitě ovzduší, dokonce to nazývají ‚Obamova válka s uhlím‘,“řekl Mingguo Hong, docent elektrotechniky a informatiky na Case Western. Reserve a spoluautor studie. „Ačkoli nemůžeme říci, že pravidla EPA nemají žádný dopad – jako například odrazování od výstavby nových uhelných elektráren kvůli očekávání, že přísnější pravidla kvality ovzduší vyčistí soudy – data říkají, že pravidla EPA mají nebyl hnacím motorem."
Hong, spoluředitel laboratoře Electricity Systems Research Lab v Case Western Reserve, a W alter Culver, zakládající člen poradního výboru Great Lakes Energy Institute na univerzitě, tvrdí, že údaje ukazují, že konkurence břidlicového plynu je co dnes uhlí poškozuje. Očekávají, že jak se budou větrné a solární zdroje elektřiny neustále zlepšovat, budou v blízké budoucnosti těžkými konkurenty uhlí.
Autoři prozkoumali údaje dostupné od amerického Úřadu pro energetické informace, akademické obce, specializovaných energetických poradců a analytiků z Wall Street a veřejně dostupné informace o elektroenergetice a plynárenství – v některých případech až po výkazy zisků a ztrát.
„Pokud jste provozovatelem elektrárny a vidíte, že dodávky plynu se neustále zvyšují a zemní plyn může dělat práci levněji – o mnoho – je rozhodnutí přejít od uhlí docela snadné,“řekl Culver.
Dlouhodobý výhled
"Když se díváme do budoucnosti, nevidíme žádné přirozené mechanismy, které by umožnily uhlí obnovit," řekl Culver.
Zásoba plynu stále roste. Počínaje rokem 2009 produkce plynu každý rok překročila roční projekce amerického úřadu pro energetické informace (EIA). A prokázané zásoby plynu exponenciálně převyšují produkci, poznamenávají výzkumníci. A konečně, potrubí z Appalachie – kde se nachází nejlevnější a nejhojnější břidlicový plyn – se očekává, že v příštím roce zvýší přístup k plynu v této oblasti o 55 procent oproti nedávné produkci.
Existuje oprávněná obava, že dodávky zemního plynu budou omezeny nedávným vysilujícím poklesem cen, který vznikl z nadměrné nabídky, řekl Culver. Ve skutečnosti jeden vrták za měsíc v roce 2015 a začátkem roku 2016 zkrachoval.
Po přezkoumání výkazů zisků a ztrát plynových vrtačů se však výzkumníci domnívají, že existuje bod cenové stability, kde mohou být vrtaři dostatečně ziskoví, aby pokračovali ve vrtání, a také cena elektráren – zejména plynu z břidlicových ložisek Marcellus a Utica v Appalachia – bude stále mnohem nižší než u uhlí.
Někteří analytici naznačují, že vývoz zkapalněného zemního plynu (LNG) sníží domácí nabídku a zvýší ceny. Hong a Culver však tvrdí, že náklady na dopravu, zejména na asijské trhy a dobře umístěné regionální konkurenty, pravděpodobně zabrání americkému LNG v snadné mezinárodní konkurenci. Tím by zde zůstala silná nabídka za atraktivní ceny.
Kromě ceny plynu, státní regulace a generátorové technologie byly a nadále budou faktory při ztrátě těžby uhlí, uzavírají.
Od roku 2010 klesly náklady na solární energii v užitkovém měřítku o 68 procent a na větrnou energii na pevnině o 51 procent, čímž se blíží uhlí nebo jsou s ním již konkurenceschopné, říkají výzkumníci.
Politiky ve třech čtvrtinách amerických států podporují přidávání větrné a solární energie jako náhrady za uhlí. Vzhledem k tomu, že náklady klesaly, některé státy prosazují rychlejší přechod na obnovitelné zdroje.
Vzhledem k tomu, že vítr a slunce nedokážou zajistit stálou energii, jsou zapotřebí doplňkové zdroje energie. Dokud se velkokapacitní baterie nebo jiné technologie skladování elektřiny nestanou praktičtějšími, plyn je logickou volbou oproti uhlí pro rozšíření sítě, říká Culver. Plynové elektrárny mohou být vytápěny a vypínány rychleji než uhelné elektrárny, čímž se snižují náklady pro spotřebitele a produkují méně znečištění.
Přicházející předpisy EPA o kvalitě ovzduší mohou uhlí dále znevýhodňovat, říkají Hong a Culver. Například spalování zemního plynu neprodukuje žádné emise rtuti, polovinu oxidu uhličitého než uhlí a o 80 procent méně síry.
