這不僅僅是氣候未來:煤炭造成的空氣污染現在每年都會造成數千人死亡

這不僅僅是氣候未來:煤炭造成的空氣污染現在每年都會造成數千人死亡

在約瑟夫市附近的Cholla能源廠,亞利桑那,在1月16,2010拍攝了。 PDTillman /維基百科, CC BY

當唐納德特朗普總統在6月1宣布他決定將美國從巴黎氣候協議中撤出時,他斷言保留該協議將阻止我們的國家進一步發展其化石燃料儲備。 可以理解的是,批評者認為這是遏制溫室氣體污染的全球努力的挫折。

但轉向清潔燃料還有另一個同樣重要的論點。 每年都有成千上萬的美國人因燃燒化石燃料的電廠產生的老式空氣污染而死亡。 估計值各不相同,但介於兩者之間 7,500 - 52,000 由於發電廠排放導致的小顆粒,美國人會遇到早期死亡。 那太大了。 它大致相當於 在40,000中死於車禍的2016人員.

In 最近的一項研究 我和卡內基梅隆大學的同事一起分析瞭如果美國的所有燃煤發電廠轉用天然氣,人類健康和環境會受到影響 - 這是對天然氣的延伸 趨勢已經在進行中。 我們發現這種轉變會對美國的人類健康產生巨大的積極影響。 我們估計,低天然氣價格和將公用事業從煤炭中轉移出去的國家政策每年可以節省數万人的生命和數百億美元。

化石燃料污染是致命的

我們已經知道,自Lester Lave和Eugene Seskin發表他們的文章以來,空氣污染與人類健康有關 在1970開展科學方面的量身定做。 他們利用經濟學家最喜歡的統計技術 - 回歸分析 - 來研究“在污染大氣中長大和生活的長期影響”,以研究一些可獲得數據的地方。

在英格蘭,他們發現“將空氣清潔到具有最佳空氣的地區[英國]所享有的清潔水平將意味著男性中支氣管炎死亡率下降40%。”男性和女性的結果差不多。 由於當時很少有女性從事工業,這一發現表明這種影響與職業暴露無關。

在紐約布法羅,他們發現將空氣清潔到最乾淨的區域將使平均支氣管炎死亡率降低50%。 在空氣污染較多的地區,胃癌的發病率要高得多。 空氣污染也影響到心臟:他們得出的結論是,大幅減少空氣污染將導致10減少15百分比,減少心血管疾病導致的死亡和疾病。

1993年出版了一本 8,000成年人在美國六個城市進行了大規模的15研究。 城市 - 托皮卡; 聖路易斯; 馬薩諸塞州沃特敦; 俄亥俄州斯託本維爾; 田納西州哈里曼; 和威斯康星州的波蒂奇 - 有不同程度的空氣污染。

研究人員詳細測量了污染。 在調整吸煙等因素後,他們發現污染最嚴重的城市的死亡率比最乾淨的城市高出26%。 他們寫道:“空氣污染與肺癌和心肺疾病的死亡正相關...... 死亡率與包含硫酸鹽在內的細顆粒物的空氣污染密切相關。“細顆粒物污染是固體顆粒和液滴的混合物,比人類頭髮小許多倍。

還在清理空氣

從那以後,我們在美國沒有徹底減少污染,我們不再有問題嗎? 好吧,不。 有一些毒素,如酒精,你的身體可以處理低水平,只有在高劑量時才能殺死你。 但目前的空氣污染水平並不低。

另一項在2013上發表的大型研究專注於小顆粒物 在545美國縣和2000-2007期間每年特定縣的預期壽命。 它發現清理空氣仍然非常有益。 近幾十年來,由於吸煙減少和對飲食和運動的普遍關注等因素,美國人的預期壽命有所增加。 但是這項研究發現,最近城市預期壽命增加的18百分比是由於空氣污染減少。

這不僅僅是氣候未來:煤炭造成的空氣污染現在每年都會造成數千人死亡減少美國電廠的二氧化硫和氮氧化物排放,主要是由於燃煤電廠需要污染控制技術的法律,以及最近從煤炭到天然氣發電的轉變。 USEIA

大部分細顆粒污染來自電廠,無論是直接還是二氧化硫等污染物,都會在工廠的下風進行化學演化。 所以我們問了 我們的研究:如果當前低天然氣價格或污染控制政策導致所有美國燃煤發電廠被天然氣發電機取代,會發生什麼?

對我們來說有點令人驚訝的是,這種轉變不會導致氣候變化取得重大進展。 雖然天然氣的碳密度低於煤炭,但一些天然氣在鑽井現場,加工廠和管道中洩漏到空氣中。 天然氣主要由甲烷組成,甲烷是一種溫室氣體,具有比二氧化碳更強大的熱捕獲性能。 如果當前的估計是正確的,洩漏率是 約為3%然後我們計算出將所有燃煤電廠轉換為平均效率的天然氣電廠對電力行業對氣候變化的貢獻幾乎沒有影響。

但這種轉變將大大減少現在正在傷害我國的污染。 從煤炭轉換為天然氣將減少二氧化硫排放量超過90百分比和氮氧化物排放量超過60百分比。 這些化合物是細顆粒污染的主要原因。 減少這一水平將使全國每年人類健康損害的總費用每年減少XXUMX億至20億。 我們發現大部分煤炭被燒毀的東南部和俄亥俄河谷將佔據這些好處的大部分份額。

這不僅僅是氣候未來:煤炭造成的空氣污染現在每年都會造成數千人死亡2016使用APEEP模型,由北美電力可靠性公司生成區域的燃煤電廠排放標準污染物造成的年度健康和環境損害。 用普通天然氣工廠取代燃煤電廠可以最大限度地降低中西部和東南部地區的損害。 由Gerad Freeman的研究重新起草, 作者提供

更多的煤炭使用不會創造更多就業機會

特朗普總統稱巴黎氣候協議對美國特別是煤炭行業“非常不公平”,並承諾恢復煤礦工人的工作。 但回收煤炭並不能帶回煤礦工人的工作。

幾乎所有煤炭都在使用 在美國是用於發電。 煤炭開採工作正在下降,部分原因是天然氣價格低迷 削減煤炭的市場份額 從50中的2000百分比到30中的2016百分比。

另一個關鍵因素是自動化。 從1978到2008經濟衰退,美國發生了巨大的煤炭熱潮。 開采的煤炭數量增加了85%,但礦工數量下降了一半。 生產率(每礦工開採噸數)增加了350百分比,部分原因是從地下礦井轉向地面礦山,但主要來自高機械化系統的引入,如 長壁採礦 這需要更少的礦工。 該 每年聯邦稅收補貼為340萬美元 美國煤炭公司收到的並不是讓更多的礦工工作。

一些偉大的公司了解這些人類健康問題,並且正在冒大風險推動可能允許煤炭無污染地使用的技術。 南方公司, AEP, NETpower 還有一些人正在利用美國的技術來減少煤炭的排放。

談話但是,如果沒有全國共識,傳統污染和溫室氣體污染都必須減少,他們的工程將在董事會中成立。 如果特朗普總統在摧毀環境法規的同時成功回收煤炭,那麼他所帶回來的就是更多的污染和更早期的死亡。

關於作者

Jay Apt,Tepper商業,工程和公共政策學院教授,Carnegie Mellon電力工業中心聯合主任, 卡內基 - 梅隆大學

這篇文章最初發表於 談話。 閱讀 原創文章.

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