根據(jù)美國能源信息署(EIA)的數(shù)據(jù),在2011年至2019年期間,美國累計有121家燃煤電廠被改用于燃燒其他類型的燃料,其中103種被轉(zhuǎn)換為天然氣電廠或由天然氣電廠替代。
截至2010年底,美國的燃煤發(fā)電量為316.8吉瓦,但是到2019年底,已淘汰了其中的49.2吉瓦,將14.3吉瓦的鍋爐轉(zhuǎn)換為天然氣,還有15.3吉瓦被天然氣聯(lián)合循環(huán)代替。嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn),低廉的天然氣價格以及更高效的新型天然氣渦輪技術(shù)推動了工廠從煤炭到天然氣的轉(zhuǎn)型。
使用兩種不同的方法將燃煤電廠轉(zhuǎn)換為天然氣。第一種方法是淘汰燃煤電廠,并用新的天然氣聯(lián)合循環(huán)(NGCC)電廠代替。第二種方法是將燃煤蒸汽廠的鍋爐轉(zhuǎn)換為燃燒其他類型的燃料,例如天然氣。
在2011年至2019年之間,17家燃煤電廠的所有者采用了第一種方法,用新的NGCC電廠取代了舊的燃煤電廠。新的NGCC電廠的總發(fā)電容量為15.3 GW,比他們所取代的燃煤電廠的7.9 GW容量高94%。容量增加的主要原因是NGCC工廠中安裝了先進的渦輪技術(shù)。
在此期間,有104家燃煤電廠采用了第二種方法,將蒸汽鍋爐轉(zhuǎn)換為燃燒其他燃料,最常見的是天然氣,盡管其中一些被配置為燃燒石油焦(煉油廠的副產(chǎn)品),紙和紙的廢料。
該國東部地區(qū)的燃煤電廠很適合進行轉(zhuǎn)換,因為它們往往是容量較小的單位,并且大多已有50多年的歷史了。在這個年齡段的104家燃煤電廠中,有86家已將其鍋爐轉(zhuǎn)換為天然氣,占總?cè)萘康?4.3 GW。盡管大多數(shù)都完全轉(zhuǎn)換為天然氣,但仍有少數(shù)保留了燃煤能力,使他們能夠燃燒經(jīng)濟上最有效的燃料。
在2011年至2019年之間轉(zhuǎn)換次數(shù)最多的公用事業(yè)公司是阿拉巴馬州電力公司(Alabama Power Co.),該公司轉(zhuǎn)換了位于阿拉巴馬州四個燃煤電廠的10臺發(fā)電機,總?cè)萘繛?.9吉瓦。這些轉(zhuǎn)換發(fā)生在2015年至2016年之間,主要符合美國環(huán)境保護署要求的《汞和空氣有毒物質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(MATS)。
隨著美國燃煤發(fā)電設(shè)施繼續(xù)應(yīng)對排放標(biāo)準(zhǔn)和天然氣價格低廉帶來的挑戰(zhàn),EIA預(yù)計未來會有更多此類轉(zhuǎn)換發(fā)生,特別是在中西部和東南部。目前已向EIA通報了八個計劃中的NGCC項目,其中五個正在建設(shè)中,將取代現(xiàn)有的燃煤電廠。