A Savas eső program piaci alapú SO2 kibocsátási egységek kereskedelmét szolgáló elem célja az volt, hogy a közművek a legköltséghatékonyabb stratégiát alkalmazhassák az SO2-kibocsátás csökkentésére. A savas eső program minden egyes működési engedélye meghatározza az egyes források által választott konkrét követelményeket és megfelelési lehetőségeket. Az érintett közműveknek olyan rendszereket kellett telepíteniük, amelyek folyamatosan nyomon követik az SO2, NOx és más kapcsolódó szennyező anyagok kibocsátását, hogy nyomon követhessék az előrehaladást, biztosítsák a megfelelést, és hitelessé tegyék a program kereskedelmi komponensét. A megfigyelési adatokat távközlési rendszereken keresztül naponta továbbítják az EPA-nak.
A levegőminőség-ellenőrzésnek való megfelelés stratégiái az 1970-es évek közepe óta az elektromos közművek tervezésének és működésének fontos elemei, amelyek befolyásolják a tüzelőanyagok, a technológiák és az új termelőkapacitások építési helyének kiválasztását. Az új kén-dioxid-szabványoknak való megfelelésre vonatkozó közüzemi stratégiák különböző pénzügyi költségekkel járó lehetőségek kombinációját foglalták magukban:
- több meglévő és új gázmosó és tiszta széntechnológia;
- a magas kéntartalmú szén és az alacsony kéntartalmú szén keverése;
- a teljes földgázra való átállás vagy a szén és földgáz együttes tüzelése;
- “trimmelés” vagy az erőművek éves üzemóraszámának csökkentése;
- a régi blokkok leállítása;
- meglévő egységek újratüzelése új szenes vagy nem szenes kazánokkal;
- kibocsátási egységek vásárlása vagy átruházása más egységektől;
- a keresletoldali menedzsment és a takarékosság növelése; vagy
- tömeges áramvásárlás más közművektől vagy nem közüzemi termelőktől a szenet vagy más tüzelőanyagot használó egységekből.
A szén tisztítása történhet más intézkedésekkel, például súrolással vagy különböző kéntartalmú szén keverésével együtt, de a közművek általában azt részesítik előnyben, hogy a szénszolgáltatók viseljék a tisztítási műveletek költségeit. Egyes megfigyelők becslései szerint a kén 20-30%-a távolítható el a szén tisztításával vagy keverésével, és 50-70%-a a kibocsátáscsökkentő berendezésekkel.
A II. fázisban a megfeleléshez számos lehetőség állt rendelkezésre, de az I. fázisban a döntés végrehajtásához rendelkezésre álló idő korlátozta őket. Mivel egy meglévő széntüzelésű blokkban 3-5 évbe telik egy mosóberendezés megtervezése és megépítése, és hosszabb időbe telik egy új létesítmény újratüzelése vagy megépítése (pl, 6-11 év a szénerőművek esetében, 10-14 év az atomerőművek esetében), a villamosművek döntési lehetőségei az I. fázisú erőművek esetében a következőkre korlátozódtak: tisztítás, tüzelőanyag-váltás, kibocsátási egységek vásárlása vagy átruházása a magas kéntartalmú szén további használatának lehetővé tétele érdekében, az egységek nyugdíjazása, vagy az egységek kihasználtságának csökkentése és a kapacitás más forrásból történő helyettesítése.
A “korai tisztítás” bónusz kreditek kiosztásának késedelme és a kibocsátási egységek első árverésének 1993 márciusára történő ütemezése ténylegesen eltávolította ezeket az ösztönzőket a legtöbb villamosmű tényleges megfelelési döntéshozatalából. A légszennyezést csökkentő berendezések építésének időigénye miatt a tisztítóberendezésekre vonatkozó pénzügyi és szerződéses kötelezettségvállalásokat 1992 nyaráig kellett megtenni, ha az erőművek módosításait időben üzembe akarták helyezni, hogy 1995-ben megfeleljenek az új szabványoknak. Így a döntéseket még azelőtt meg kellett hozni, hogy a kibocsátási egységek ára és kiosztása ismert lett volna. Következésképpen a legtöbb, az 1995-ös határidő betartására irányuló tisztítóberendezés-projekt 1992 őszére már javában zajlott.
SzélcsapásokSzerkesztés
Az I. fázisú kibocsátási korlátozások által érintett 110 üzem 261 blokkja közül öt olajtüzelésű volt, öt széntüzelésű blokkot nyugdíjaztak, és egy széntüzelésű blokkot hideg készenléti állapotba helyeztek a jogszabály 1990-es elfogadása előtt. A 6 inaktív széntüzelésű egység összesen 36 020 tonna I. fázisú kén-dioxid kibocsátási egységet kapott.
Az Egyesült Államok Energiaügyi Minisztériuma (DOE) 1991-ben tonnánként 665-736 dollárra, összesen 23,9-26,5 millió dollárra becsülte ezt a forgalomképes váratlan veszteséget. A kibocsátási egységek tényleges vásárlása 1992-ben azonban a vártnál alacsonyabb, tonnánként 300 dolláros árat jelentett. Az 1993 márciusában elárverezett kibocsátási egységek tonnánként 122-450 dollárért keltek el, ami 4,4-16,2 millió dollárra csökkentette az ezekből a kibocsátási egységekből származó váratlan nyereséget. Időközben egy 1985-ben nyugdíjazott egység, a 119 MWe teljesítményű Des Moines Energy Center tulajdonosai 93 millió dollár DOE-támogatást kaptak egy Clean Coal Technology projektre, hogy egy széntüzelésű, 70 MWe teljesítményű, nyomott fluidágyas égetőegységgel újratöltsék, és 1996-ban újra üzembe helyezzék.
A termelőegységek elhelyezkedése Szerkesztés
Ezt a 11 egységet leszámítva 1995-ben 21 államban 105 üzemben 250 aktív széntüzelésű egységre vonatkozott az I. fázisú kén-dioxid-kibocsátáscsökkentés. Az I. fázis követelményei által érintett legtöbb termelőegységgel rendelkező államok a következők voltak: Ohio (40), Indiana (37), Pennsylvania (21), Georgia (19), Tennessee (19), Kentucky (17), Illinois (17), Missouri (16) és Nyugat-Virginia (14). Az I. fázisú egységek együttesen az Egyesült Államokban 1990-ben működő 1250 széntüzelésű erőművi egység 20%-át tették ki.
Ez a 250 egység 1990-ben 79 162 MWe nyári csúcsteljesítménnyel rendelkezett, ami átlagosan 317 MWe/egység. Ez a kapacitás a telepített nyári széntüzelésű kapacitások mintegy 27%-át, és az Egyesült Államok teljes telepített nyári termelőkapacitásának mintegy 11,5%-át jelentette 1990-ben. Az I. fázisú erőművek által 1990-ben vásárolt szén közel 90%-a, mintegy 207 millió tonna kén-dioxid kibocsátása meghaladta az 1995-ös 2,5 lbs/mm Btu kibocsátási arányt, szennyezéscsökkentő berendezések nélkül.
A kor számít Szerkesztés
A 250 I. fázisú szénerőművi egység kora 17 és 46 év között volt a szabványok hatálybalépésekor, az átlag 34 év volt. 1995-ben 111 aktív I. fázisú egység (23%) 35 éves vagy annál idősebb volt, és csak 8 (6%) volt 20 évnél fiatalabb. Az 1988-1991 között nyugdíjazott 35 széntüzelésű egység átlagéletkora 44,6 év volt, a kora 14-74 év között változott. A blokkok mérete 1-107 MWe nyári teljesítőképességű volt. Több közülük a nyugdíjazás előtt már évek óta készenlétben állt (pl. rendelkezésre állt más egységek karbantartás céljából történő, rendszeresen tervezett leállásakor). Körülbelül a felét (gyakran a régebbi egységeket) úgy tervezték, hogy földgázzal vagy fűtőolajjal “együtt tüzeljenek”, és kívánságra szén helyett ezekkel a tüzelőanyagokkal működhettek.
A kivont széntüzelésű egységek száma és átlagos életkora is jelentősen nőtt 1988 és 1991 között, ami azt jelzi, hogy a közműszolgáltatók kivonták a nagyon öreg, várhatóan már nem használt egységeket a rendelkezésre álló állapotból, elkerülve ezzel a készenlétben tartásukhoz szükséges karbantartási költségeket. Összehasonlításképpen, az 1990 előtt nyugdíjazott 6 I. fázisú szénerőművi egység életkora 21-35 év között mozgott, amikor kivonták őket a forgalomból, az átlagéletkor 31 év volt.
Az egységek életkora több okból is jelentős volt. Az I. fázisú blokkok mindegyike vagy épült vagy építés alatt állt az 1977. évi Tiszta Levegő Törvény hatálybalépésekor, és nyolc kivételével mindegyik épült vagy építés alatt állt az 1970. évi törvény hatálybalépésekor. Következésképpen ezeket az egységeket akkor építették, amikor a munkaerőköltségek lényegesen alacsonyabbak voltak, mint az 1990-es években, és elkerülték a szennyezéscsökkentő berendezésekbe történő nagyobb beruházásokat. Az 1990-es években ezek a blokkok gyakran a legolcsóbbak közé tartoztak a tulajdonosok által üzemeltetett blokkok közül, a megawattóránként megtermelt energia költségét tekintve. A közüzemi társaságok rendszerében lévő más erőművekkel összehasonlítva ezek az egységek arra ösztönözték tulajdonosaikat, hogy maximalizálják az üzemidőt, minimalizálják a javítási vagy utólagos átalakítási leállásokat, és minimalizálják a további tőkeberuházásokat.
Mivel az ilyen erőművek tőkéje általában 20-30 év alatt amortizálódik, a legtöbbjükbe történt beruházások 1995-re teljesen megtérültek. A kazánok rekonstrukciója nélkül gyakran nehéz indokolni a további nagy tőkeberuházásokat olyan erőművekben, amelyek hátralévő hasznos élettartama 10 év vagy annál kevesebb lehet. Továbbá, mivel a nagy széntüzelésű erőművek általában működésük első három évében érik el működési és égési hatásfokuk csúcsát, és ezt követően élettartamuk során fokozatosan csökkennek, ezek a régi erőművek a villamosenergia-ipar legpiszkosabb légszennyező forrásai közé tartoztak. Sok éven át működhettek anélkül, hogy a kibocsátást lényegesen csökkentették volna, amikor más erőműveknek az 1977. évi Tiszta Levegő Törvény módosításai értelmében az “elérhető legjobb” légszennyező berendezéseket kellett felszerelniük.
BizonytalanságokSzerkesztés
A villamosenergia-ipari vállalatoknak jelentős bizonytalanságokkal kellett szembenézniük a megfelelési stratégiák megtervezésekor. Ezek közé tartozott a tüzelőanyagok jövőbeli ára és elérhetősége; a kibocsátási egységek értéke és a piac működése; az a mód, ahogyan az állami közüzemi bizottságok és az Internal Revenue Service felosztják a tisztítás vagy a tüzelőanyag-váltás költségeit és a kibocsátási egységek értékét; a számviteli irányelvek, az államközi tömeges áramértékesítési szerződések felülvizsgálata és a Szövetségi Energiaszabályozó Bizottság lehetséges beavatkozása a kibocsátási egységek államközi átruházásába a több államot magában foglaló holdingok által. A különböző energiatermelési és szennyezéscsökkentési technológiák versenyképességének változása; a tiszta levegő törvény által előírt számtalan új szabályalkotási intézkedés; valamint a széndioxid-kibocsátást korlátozó, a széndioxid-kibocsátásra vagy a Btu felhasználásra adót kivető új jogszabályok lehetősége szintén nagy aggodalomra adott okot. A folyamatos kibocsátás-ellenőrzéssel, az engedélyezési követelményekkel és a kibocsátási egységek rendszerének működtetésével kapcsolatos bizonytalanságot enyhítő végleges szabály csak 1993 januárjában jelent meg, jóval azután, hogy a megfelelési stratégiákat ki kellett dolgozni és jelentős beruházási döntéseket kellett hozni.
Ebben az összefüggésben a közművek vezetőinek olyan beruházási döntéseket kellett hozniuk, amelyek hosszú időszakokra dollármilliókat kötöttek le. Ahogy egy közművezető összefoglalta: “Jelentős döntéseket kell hozni anélkül, hogy megfelelő információkhoz jutnánk, vagy hogy egyáltalán képesek lennénk megfelelő információkhoz jutni”. Például az Ohio Public Utilities Commission, az Ohio Office of Consumer’s Counsel, az ipari fogyasztók, az Ohio Sierra Club és az American Electric Power Company kapcsolt Meigs magas kéntartalmú szénbányáiban dolgozó United Mine Workers részvételével folytatott hosszadalmas küzdelem után az AEP két egységből álló, 2600 MWe teljesítményű ohiói Gavin erőművében várhatóan mintegy 835 millió dollárba kerülő, a kén-dioxid-kibocsátást ott 95%-kal csökkentő mosók építése. 1993 februárjában az AEP még mindig bizonytalan volt abban, hogy az Ohio Public Utilities Commission engedélyezi-e számára, hogy a Gavin tisztítóból származó kibocsátási krediteket más államok I. fázisú egységeire ruházza át. Így jelentős pénzügyi kötelezettségvállalásokat kellett tenni a közüzemi tervezők legjobb megítélése alapján, és az építkezést végleges információk vagy végleges hatósági jóváhagyások hiányában kellett megkezdeni.
Innovációk a szénszállítási szerződésekbenSzerkesztés
Az ilyen bizonytalansággal járó kockázatok ösztönözték az elektromos közművek szénvásárlási szerződéseinek innovációját. A vevők piacán a közműszolgáltatók újratárgyalták a régi szerződéseket, és újakat írtak alá különböző rendelkezésekkel, amelyek célja a kockázatok kezelése és a jövőbeli döntések rugalmasságának növelése volt. Az Ohio Edison például 1991 végén “magas/alacsony” szerződéseket kötött három szénszállítóval. E megállapodások értelmében a közművek dönthettek úgy, hogy a magas kéntartalmú szénről az ugyanazon szállító által termelt alacsony kéntartalmú szénre váltanak. A szállító fenntartotta a lehetőséget, hogy továbbra is szállítson magas kéntartalmú szenet az alacsony kéntartalmú szén helyett, ha elegendő kibocsátási egységet biztosít, hogy ezt a szenet büntetés nélkül elégethessék. Ebben az esetben a szállító fizette a kibocsátási egységeket, a közműszolgáltató pedig az alacsonyabb kéntartalmú szén szerződéses árát.
A fontolóra vett további innovatív szerződési feltételek a különböző kéntartalmú szénért fizetett árprémiumokat és büntetéseket a kén-dioxid-kibocsátási egységek piaci árának változásához kötnék; a kibocsátási egységeket a szénszállítóknak az alacsony kéntartalmú szén részleges kifizetéseként adnák át; vagy a különböző minőségű szén mennyiségi és árváltozásait egyetlen szerződésben nagyobb eltérésekkel határoznák meg. Az AMAX Energy meg nem nevezett számú kibocsátási egységet vásárolt a Long Island Lighting Company-tól, amelyeket elmondása szerint szén- és földgázszerződéseivel együtt csomagban kínál majd fel. Így a szénszolgáltatók az elektromos közművek mellett a piacképes kén-dioxid kibocsátási egységek vásárlóiként és eladóiként kezdtek részt venni.