Gebäude
Veröffentlicht auf 21. Dezember 2020 |
von Michael Barnard
21. Dezember 2020 durch Michael Barnard
Im Rahmen meiner laufenden Erforschung von Wärmepumpen als Keil für den Klimawandel dachte ich, ich würde die steuerlichen Auswirkungen des neuen kanadischen Kohlenstoffpreises von 170 CAD pro Tonne CO2 auf die jährlichen Heizkosten für sie im Vergleich zu Gasöfen bewerten.
Kürzlich habe ich ein Modell für jede Provinz erstellt, das zeigte, dass bei den heutigen Netzemissionsintensitäten jede Provinz außer den beiden Hauptprovinzen Öl und Gas mit ihren schweren Kohle- und Gasnetzen erhebliche Vorteile von Wärmepumpen im schlechtesten kommerziellen Bereich sehen würde Gebäude. Diese Gebäude wurden als durchschnittlich 465 Quadratmeter ältere Gebäude mit Gasöfen und alter Klimaanlage definiert. Das Modell berücksichtigte sowohl die direkten Emissionen aus der Verbrennung von Erdgas als auch die indirekten Emissionen aus dem Netz und aus austretenden Kältemitteln mit hohem Treibhauspotential in der Klimaanlage. Ich hatte potenzielle Kältemittel mit geringer globaler Erwärmung auf der Grundlage der Kigali-Änderungsziele modelliert, und einige Leser haben mich dazu gebracht, sowie meine spezifische Wahl des üblichen Kältemittels, aber das Erdgas war der größte Faktor, daher fühle ich mich wohl über die Größenordnungen.
Die Modellierung von Gewerbegebäuden von Provinz zu Provinz wurde zugunsten eines Projekts durchgeführt, das ich mit dem häufigen Mitarbeiter Blair Birdsell durchführe. Er erstellt einen synthetischen Datensatz von Gebäuden aus Daten, die aus MLS stammen, und überlagert ihn mit einem städtischen Gebiet. Dies wird verwendet, um räumliche Wärmekarten von Gebäuden mit höherer Intensität gemäß unserem zugrunde liegenden Vorhersagemodell zu erstellen. Die nächsten Schritte umfassen die Inferenz von Gebäuden mit hohen Emissionen ausschließlich aus öffentlich verfügbaren Datensätzen unter Verwendung von Ansätzen des maschinellen Lernens. Frühe Tage, aber erwarten Sie hier ein bisschen mehr zu diesem Thema.
Nachdem ich über das ursprüngliche Modell geschrieben hatte, kündigte die kanadische Bundesregierung an, die Kohlendioxidsteuer des Bundes aufzuheben. Es wurde vor ein paar Jahren eingeführt und sollte von 20 USD auf 50 USD pro Tonne CO2 steigen und dann auf diesem Niveau bleiben. Die neue Ankündigung, die Teil von Kanadas wichtigstem neuen Klimaplan ist, sieht vor, dass er bis 2030 auf 170 USD pro Tonne CO2 steigen soll, was ungefähr 133 USD pro Tonne entspricht. Dies macht es zu einem der höchsten angekündigten Kohlenstoffpreise der Welt, aber natürlich haben die Konservativen bei den letzten Bundestagswahlen sogar den niedrigeren Kohlenstoffpreis besiegt, wie es ihre australischen Kollegen vor einigen Jahren erfolgreich getan haben, und es gibt zwei Bundestagswahlen zuvor bis 2030. Was folgt, hat politische Vorbehalte, denen Kanada hoffentlich ausweichen wird, damit wir die Klimaschutzmaßnahmen weiter vorantreiben können.
Der Kohlenstoffpreis von 170 USD pro Tonne CO2 verändert die Wirtschaftlichkeit von Erdgas gegenüber Wärmepumpen grundlegend. Dieser steuerliche Fall eignet sich nicht gut für Wärmepumpen, da in Ländern mit häufig künstlich niedrigen Erdgaspreisen und hohen Strompreisen kein Preis für Kohlenstoff vorliegt. In den frühen 2000er Jahren waren die Erdgaspreise pro Gigajoule viel höher und wiesen saisonbedingte Abweichungen mit sehr hohen Kosten im Winter auf. Durch Fracking wurden die Kosten jedoch gesenkt und im Laufe des Jahres stabilisiert, wodurch die Winterheizung mit Gas vorhersehbarer wurde. Das ist eine unglückliche und vorhersehbare Konsequenz, wird sich aber wahrscheinlich ändern.
Bild mit freundlicher Genehmigung von eia.gov
Wie ich in einem Artikel mit Adam Crozier, meinem Mitarbeiter als HLK-Experte, betonte, erwarten wir, dass die nordamerikanischen Erdgaspreise in den kommenden Jahren sowohl steigen als auch volatiler werden. Dies ist auf eine Reihe von Insolvenzen zurückzuführen, die auf eine übermäßige Ausweitung der Schulden in der Branche, den saudi-arabisch-russischen Preiskampf bei unkonventionellen Ölunternehmen in Nordamerika und die anhaltenden Auswirkungen von COVID-19 auf die gesamte Öl- und Gasnachfrage zurückzuführen sind. Wie ich kürzlich betont habe, übertrifft der Cleantech-Sektor den Öl- und Gassektor auf den Märkten bei weitem, was darauf hinweist, dass die globale Analyse unserer Einstellung zu den Herausforderungen der fossilen Brennstoffindustrie entspricht.
Für die Zwecke dieser Bewertung habe ich jedoch die Kosten für Erdgas pro Gigajoule von Provinz zu Provinz ab 2018 vor Beginn einer CO2-Preisgestaltung berechnet. Ich habe auch die Kosten pro kWh aus jeder Provinz übernommen. Beide variieren erheblich, wobei die sehr niedrigen Erdgaspreise in BC, Alberta und Saskatchewan im weiteren Osten Kanadas steigen und die Einzelhandelspreise für Strom in Quebec mit seiner massiven Wasserkraft im Norden und 4 GW Windenergie zwischen 70 CAD pro MWh variieren. auf 170 USD und 180 USD pro MWh in Alberta und Saskatchewan. Angesichts der angeblichen Billigkeit der Erzeugung fossiler Brennstoffe und des überwiegenden Anteils der Kohle- und Gaserzeugung in den teuersten Provinzen ist die Ironie etwas bodenständig.
Was sind die Ergebnisse?
Diagramm nach Autor
Dies zeigt, dass Wärmepumpen für jede Provinz außer Alberta die Treibhausgasemissionen mit der heutigen Netzintensität reduzieren. Für alle Provinzen außer Alberta und Saskatchewan reichen die jährlichen Vorteile von Wärmepumpen für 2030 gegenüber Erdgas ohne andere Anreize oder Subventionen von a ein paar hundert Dollar bis 6.000 Dollar pro Jahr. Beachten Sie, dass Prince Edward Island und Newfoundland Labrador Ölöfen für Wärme zu viel höheren Kosten verwenden, daher habe ich sie ausgeschlossen.
In einem verwandten Artikel habe ich die Auswirkungen des Kohlenstoffpreises auf den Strom in Alberta über 20 Jahre projiziert. Die Kohlenstoffintensität sollte bereits bis 2030 drastisch sinken, da die NDP-Regierung von Notley die Kohleerzeugung eliminierte Der niedrige Kohlenstoffpreis des Bundes beschleunigte dies auf 2023. Aber die konservative Regierung und die Unternehmen, denen die Kohlekraftwerke gehörten, wollten Kohle durch hauptsächlich Erdgas ersetzen. Wie ich in meinem ersten allgemeinen Artikel über das erhöhte CO2-Preisziel betonte, erhöhen 170 USD pro Tonne CO2 8,50 USD zu einem Gigajoule Erdgas und 60 USD pro MWh zum Großhandelspreis für die Erdgaserzeugung. Das macht es unwirtschaftlich, wenn Wind und Sonne bereits Energieauktionen für weniger als 50 USD pro MWh gewinnen und die Kosten für diese Erzeugungsformen immer noch sinken. Mit anderen Worten, die Netze von Alberta und Saskatchewan werden sich viel schneller in erneuerbare Energien umwandeln, die Kohle- und Gaserzeugung wird drastisch sinken und beide Provinzen werden am Ende von Wärmepumpen profitieren, die mit Strom betrieben werden.
Es wird prognostiziert, dass erneuerbare Energien den Großhandelspreis für Strom in Ländern mit hoher Marktdurchdringung senken, wenn sich die Märkte der Länder an diese angepasst haben, was etwas hinterherhinkt. Dies geht aus den Beispielen Deutschlands und Texas hervor, in denen große Durchdringungen der Windenergie die Großhandelspreise nicht erhöht haben und beide weiterhin zu den billigsten Ländern gehören. Die Einzelhandelspreise sind nicht in absoluten Dollars gesunken, sondern zumindest in US-Dollar Die USA haben von 1990 bis 2010 nicht einmal mit der Inflation Schritt gehaltenDies bedeutet, dass sie Jahr für Jahr einen echten Dollarrückgang verzeichneten. In der Zwischenzeit hält Deutschland seine Strompreise aus politischen Gründen hoch, um die Effizienz zu steigern. Sowohl in Australien als auch in Alberta hat die Netzliberalisierung die Vergoldungsübertragung begünstigt und die Stromkosten erhöht, während Ontario immer noch zig Milliarden Atomschulden abbezahlt und die Konservativen bei den letzten Wahlen versprochen haben, die Stromtarife zu senken. Mit anderen Worten, der Einzelhandelspreis für Strom unterliegt weit mehr als nur einer Entlastung der Großhandelskosten, sodass die Kilometerleistung zwischen den einzelnen Gerichtsbarkeiten variieren kann.
Unabhängig davon werden die Netzemissionsintensitäten in allen kanadischen Provinzen bis 2040 geringer sein, insbesondere in Alberta und Saskatchewan, und eine Kombination aus Stromtarifen im Einzelhandel, die nicht mit der Inflation Schritt halten, und Kostensenkungen im Großhandel, die an die Verbraucher weitergegeben werden, sollte alle Gerichtsbarkeiten gleich machen rentabler für Wärmepumpen.
Kurzfristig müssen Programme zur Förderung von Wärmepumpen zur Nutzung der THG-Dividende jedoch direkte Anreize in den westlichsten Provinzen beinhalten und von einer Verringerung der Kohlenstoffintensität im Netz in Alberta und Saskatchewan abhängen.
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Über den Autor
Michael Barnard ist Chief Strategist bei TFIE Strategy Inc und Mitbegründer von zwei aktuellen Startups. Er arbeitet mit Startups, bestehenden Unternehmen und Investoren zusammen, um Möglichkeiten für ein signifikantes Umsatzwachstum und Kosteneinsparungen in unserer sich schnell verändernden Welt zu identifizieren. Er ist Herausgeber von The Future is Electric und entwirft für die Gesundheit. Er veröffentlicht regelmäßig Analysen zu kohlenstoffarmer Technologie und Politik auf Websites wie Newsweek, Slate, Forbes, Huffington Post, Quartz, CleanTechnica und RenewEconomy. Seine Arbeiten werden regelmäßig in Lehrbücher aufgenommen. Artikel von Drittanbietern zu seinen Analysen und Interviews wurden auf Dutzenden von Nachrichtenseiten weltweit veröffentlicht und haben auf Reddit Science Platz 1 erreicht. Er steht für Beratungsaufträge, Vortragsaufträge und Vorstandspositionen zur Verfügung.