酸雨计划

酸雨计划是美国环境保护局（EPA）管理的一项联邦环境倡议。它由1990年《清洁空气法修正案》第四章创建，旨在减少与酸雨相关的二氧化硫（SO2）和氮氧化物（NOx）排放，特别是来自化石燃料发电单元的排放。该计划不是为每个受影响的工厂规定单一技术，而是将具有法律约束力的排放上限与可交易的配额相结合。配额授权排放一吨二氧化硫。公用事业可以通过燃料转换、煤炭混合或清洗、烟气脱硫、低NOx燃烧器、减少利用率、退役、改造、电力购买或购买和转让配额来减少排放。这种设计在保持总体上限下降的同时，给工厂所有者提供了灵活性。 该计划的法定基础是1990年《清洁空气法》修正案。国会设定了长期二氧化硫目标，即年排放量比1980年水平减少约1000万吨，从2000年开始全国年上限为895万吨。实施分两个主要阶段。第一阶段于1995年1月1日开始，集中在21个州的110家发电厂的261个发电机组，其中许多是东部和中部的老燃煤机组。受覆盖的机组通常必须达到每百万英热单位2.5磅的SO2排放率目标，或持有足够的配额以覆盖其实际排放。第二阶段于2000年1月1日开始，将要求扩大到超过适用法定规模阈值的化石燃料发电机组，包括第一阶段未覆盖的机组。第二阶段的排放率基准通常为每百万英热单位1.2磅，同时要求交出与实际SO2排放相对应的配额。 配额市场是核心的制度创新。配额可以由接收它们的机组使用，为以后的合规而储存，在公用事业系统内转移，或出售给其他参与者。拍卖和交易旨在揭示实现国家上限的最低成本方式。芝加哥期货交易所管理早期配额拍卖，而EPA维护监管和会计基础设施。对超额排放适用强制性罚款，受影响的工厂必须运行连续排放监测系统并向EPA传输数据。这些监测要求有助于使交易系统可验证，而不是仅依赖估计或自我报告。 尽管SO2是该计划的主要污染物，也是其总量管制与交易机制的重点，但1990年修正案还要求第一阶段机组减少NOx。公用事业通常通过低NOx燃烧器改造和相关燃烧变化来解决NOx问题。SO2合规决策更加多样化，因为经济性取决于煤的硫含量、洗涤器成本、工厂年龄、燃料市场、电力需求、监管处理以及配额价格。一些老机组退役或进入备用状态，而其他机组则继续使用低硫燃料、污染控制设备或购买配额运行。 原始酸雨计划在后来规则改变联邦电力部门排放监管结构后继续运作。2011年，EPA的跨州空气污染规则（CSAPR）通过单独的州和季节导向的贸易计划补充了早期的贸易框架，以解决污染的州际运输。CSAPR最初受到诉讼和法院命令的暂缓。美国哥伦比亚特区巡回上诉法院于2012年8月21日发布了意见和命令；在2014年10月暂缓解除后，实施得以继续进行。该计划被广泛认为是大规模环境排放交易的重要早期范例。2021年的一项研究报告称，它产生了持久的环境空气质量改善，并估计在十年期间死亡率风险降低了百分之五。

酸雨计划源于美国空气污染政策向将可执行的环境限制与经济灵活性相结合的转变。酸沉降与燃烧产生的二氧化硫和氮氧化物排放有关，特别是燃煤电厂。早期的监管方法通常要求针对特定来源的控制或技术选择。1990年《清洁空气法修正案》第四章反而在递减上限下创建了国家二氧化硫配额市场，同时要求在特定发电机组减少氮氧化物。 该法律的长期目标是将年SO2排放量比1980年水平减少约1000万吨，当时排放量约为1890万吨。从2000年开始，全国上限设定为每年895万吨。由于交易市场无法在没有总配额约束的情况下实现总体减少，法定上限是该系统的基础。EPA根据法定公式分配配额，包括与历史燃料使用和能量输入相关的计算，并为特定目的维持有限的储备类别。 实施分为两个阶段。第一阶段于1995年开始，覆盖21个州的110家工厂的261个机组。受影响的机组主要是老燃煤发电机，许多位于俄亥俄河谷和其他东部和中部州。受覆盖的机组通常必须将其SO2率降至每百万英热单位2.5磅，或持有足够的配额以覆盖其排放。业主在决定如何合规方面拥有灵活性。他们可以安装洗涤器、改用低硫煤、混合燃料、减少运行时间、退役机组、改造设施、购买配额或在机组之间转移配额。使用合格污染控制技术的设施可以在特定法定条件下获得额外时间。 第一阶段也说明了时机的重要性。洗涤器项目可能需要数年时间设计和建造，公用事业规划者必须在配额价格和分配细节完全已知之前做出重大资本和燃料决策。老电厂通常已收回原始资本成本，运营相对便宜，但其年龄也使大型改造难以合理。因此，公用事业结合了燃料转换、配额购买、控制设备、利用率变化和退役，而不是遵循一种通用的合规路径。 第二阶段于2000年开始，将计划扩大到超过相关法定容量阈值的化石燃料机组。所需的SO2率通常收紧至每百万英热单位1.2磅，每个受影响的来源必须为每吨排放交出配额。超额排放需支付每吨2000美元的法定罚款，并抵消超额部分。该计划还包括NOx控制，通常通过低NOx燃烧器改造和燃烧修改实施。连续排放监测系统测量SO2、NOx和相关运行数据，信息传输给EPA以支持执法和市场信誉。 早期配额拍卖和交易帮助建立了合规工具的市场。芝加哥期货交易所管理早期拍卖，而公用事业和其他市场参与者可以储存或转让配额。该系统的经济前提是排放减少将发生在成本最低的地方，而不是要求每个工厂使用相同的设备或相同的减少方法。这种方法还激励公用事业发现燃料、技术、调度、退役和交易的更低成本组合。 原始框架后来与额外的电力部门空气污染规则并行运作。2011年，EPA的跨州空气污染规则通过针对州际污染运输的单独交易计划补充了现有安排。CSAPR卷入诉讼，联邦上诉法院于2012年发布意见和命令。2014年10月暂缓被解除，允许实施继续进行。因此，酸雨计划既代表一个独特的法定计划，也是后来排放交易制度的重要制度先驱。 随后的评估强调了环境和公共健康影响。该计划参考材料中引用的2021年研究发现环境空气质量的持续改善，并估计该计划在十年内将死亡风险降低了百分之五。其历史意义在于证明国家排放上限、可交易配额、严格测量和可执行罚款可以结合起来解决来自大型且经济上重要的工业部门的污染。

• 2014

  CSAPR实施继续进行

  [1]Acid Rain Programen.wikipedia.org

  暂缓在10月被解除，允许该规则和相关交易计划实施。

• 2011

  CSAPR补充该计划

  [1]Acid Rain Programen.wikipedia.org

  跨州空气污染规则增加了针对电力部门污染州际运输的单独交易计划。

• 2000

  第二阶段和国家上限生效

  [1]Acid Rain Programen.wikipedia.org

  更广泛的化石燃料发电机组覆盖开始，同时年度SO2上限为895万吨。

• 1995

  第一阶段开始

  [1]Acid Rain Programen.wikipedia.org

  初始二氧化硫控制适用于21个州的110家工厂的261个发电机组。

• 1993

  早期配额拍卖举行

  [1]Acid Rain Programen.wikipedia.org

  通过芝加哥期货交易所管理了早期二氧化硫配额拍卖，帮助建立了该计划的市场基础设施。

• 1990

  第四章创建酸雨计划

  [1]Acid Rain Programen.wikipedia.org

  《清洁空气法修正案》建立了二氧化硫配额市场、递减的国家上限、第一阶段和第二阶段实施以及氮氧化物要求。

一项基于市场的联邦环境法规，旨在通过允许受监管的公用事业在技术、燃料、运营变化、退役和配额交易之间进行选择，以较低的整体合规成本实现电力部门污染的大规模减少。

• 排放交易 · 1990

  SO2配额交易

  该计划的核心合规工具是二氧化硫配额。每个配额代表在相关合规期内授权排放一吨SO2。受监管的公用事业可以在接收配额的发电机组使用配额，为以后期间储存，或转让和出售给其他参与者。市场在EPA管理的递减上限内运作，因此交易改变了减少的地点和时间，而不增加总授权排放。

• 环境许可 · 1995

  酸雨许可证和合规计划

  受影响的电厂在许可证下运营，许可证规定了适用的二氧化硫和氮氧化物义务、监测职责和可用的合规选项。许可框架可以容纳技术安装、燃料变化、减少运营、退役和配额交易。它将计划的法定要求转化为特定来源的运营和报告条件。

• 监测与验证 · 1995

  连续排放监测

  受监管的发电机组使用连续排放监测系统来测量二氧化硫、氮氧化物和相关运行数据。监测信息通过电信系统传输给EPA，支持配额核算、合规验证、执法以及对交易市场的信心。

• 污染控制要求 · 1995

  NOx排放控制

  该计划的法定框架还要求在指定的第一阶段机组减少氮氧化物。低NOx燃烧器改造和燃烧调整是常见的合规措施，因为NOx的形成强烈依赖于火焰温度和氧气条件。这些控制可以与洗涤器或燃料转换等二氧化硫措施一起实施。

• 2011

  用CSAPR补充该计划战略

  背景

  电力部门污染的州际运输需要超出原始酸雨计划结构的额外控制。

  采取的行动

  EPA采纳了跨州空气污染规则，其中包含针对运输的二氧化硫和氮氧化物的单独交易计划。

  后续影响

  该规则在实施被允许继续之前受到诉讼和暂缓。

  来源

• 2000

  扩展到第二阶段换代

  背景

  法规要求在初始第一阶段削减后采用更广泛和更严格的框架。

  采取的行动

  第二阶段将要求扩展到额外的化石燃料发电机组，并应用国家年度SO2上限。

  后续影响

  配额系统成为全国电力部门合规机制，而不是主要针对初始第一阶段工厂的计划。

  来源

• 1995

  在主要发电机组开始第一阶段合规换代

  背景

  第一个法定实施阶段针对较老且排放相对较高的化石燃料机组。

  采取的行动

  EPA和受监管的公用事业开始将第一阶段SO2率和配额要求应用于110家工厂的261个机组。

  后续影响

  公用事业结合燃料转换、洗涤器、配额购买、运营变化和选择性退役来满足初始义务。

  来源

• 1990

  采用基于市场的二氧化硫控制系统战略

  背景

  国会寻求大幅减少形成酸雨的排放，同时允许电力公用事业选择具有成本效益的合规方法。

  采取的行动

  第四章创建了递减的国家SO2上限、可交易配额、来源级许可证、监测要求和超额排放罚款。

  后续影响

  该框架成为环境监管中排放交易最著名的大规模应用之一。

  来源

1. 1Acid Rain Programen.wikipedia.org
2. 2Acid Rain Programepa.gov