可再生能源，化石燃料,核能源在能源供應和消費方麵，這些國家都有各自的分類。
這是一個比較指南，旨在概述如何在各個因素和方麵進行比較。
總結-可再生能源、化石燃料和核能的比較
首先，對每一個進行簡單的說明:
可再生能源包括太陽能，風，水(水力發電，波，潮汐),地熱能量。
在對不同能源進行比較時，可能要考慮的一些關鍵問題(此外還有許多其他考慮因素)是:
生產商方成本
消費者方價格(包括將電力供應視為一項服務)
補貼
效率
可變性
功率密度
其他技術和實踐方麵
能源獨立和依賴
可用性
稀缺性
安全(和危險等級)
環境和野生動物的影響，以及可持續性
經濟影響及效益
未來技術和社會、經濟、環境等因素的發展也會產生影響。
舉個例子，有了可再生能源，更好的電池存儲能力，還有人工智能技術和係統可以在更可持續地使用或最大化可再生能源方麵發揮作用
以下比較資料僅屬一般性質。
世界上的每一個城市或城鎮都需要考慮他們必須處理的當地因素，考慮每種能源的短期和長期利弊，並決定適合他們的能源組合。
來看看比較點……
成本
閱讀更多本指南中可再生能源與化石燃料和核能的成本．
成本通常是建造、操作和維護、處理廢物和退役(以及處理燃料)能源的成本。
它可以表示為生產單位電力的成本，例如從能源生產1兆瓦電力的成本(考慮到生命周期成本)。
由於不同國家和州/省的變量不同，很難得到一個確切的數字。
有關費用的一些數字和估計如下:
電力的真實成本很難確定。
這是因為它是由許多投入組成的:燃料本身的成本，生產成本，以及處理燃料對環境造成的損害的成本。
但是，從不同能源生產1兆瓦時電力的成本估計是:
天然氣- 66美元/兆瓦時
水電- 86美元
煤炭- 95美元
風能- 97美元
地熱- 102美元
生物質- 113美元
核能- 114美元
石油——125美元
太陽能PV - 211美元
——hortidaily.com
均衡能源成本(LCOE)是一種衡量電源的指標，它允許在一致的基礎上比較不同的發電方法。
它是對建造和運行發電資產在其生命周期內的平均總成本除以資產在該生命周期內的總能量輸出的經濟評估。
LCOE也可以被視為在項目生命周期內，為了實現盈虧平衡，必須出售電力的平均最低價格。
能源來源可能有不同的內部成本，如資本成本、燃料成本、浪費成本和保險成本。
——wikipedia.org
以每瓦隔夜成本表示的不同能源的資本成本:
氣/油聯合循環發電廠- 1000美元/千瓦
風力——1600美元/千瓦
海上風能——6500美元/千瓦
太陽能光伏(固定)- 1800美元/千瓦
太陽能光伏(跟蹤)- 2000美元/千瓦
電池存儲- 2000美元/千瓦
地熱- 2800美元/千瓦
煤(含S02和NOx控製)- 3500-3800美元/kW
先進核電——6000美元/千瓦
燃料電池- 7200美元/千瓦
——wikipedia.org
平均電價因國家而異
作為兩個例子，在英國和美國，風能和太陽能光伏是兩種更便宜的LCOE能源
您可以查看完整的估計- https://en.wikipedia.org/wiki/Cost_of_electricity_by_source
大約75%的煤炭生產(現在)比可再生能源更貴，預計到2025年，煤炭行業將在成本上被淘汰
——theguardian.com
目前，包括美國、英國、俄羅斯、日本、印度和德國在內的20國集團國家的化石燃料發電成本為每千瓦時0.05 - 0.17美元。
然而，到2020年，可再生能源的成本預計為每千瓦時0.03 - 0.10美元，而陸上風力發電和太陽能光伏項目的價格預計到2019年將低至每千瓦時0.03美元。
目前，海上風能項目和太陽能熱能仍然相當昂貴，但預計它們的價格也將在2020年至2022年期間下降至每千瓦時0.06美元至0.10美元
——businessinsider.com
當我們將煤炭與可再生能源進行比較時，我們看到的每兆瓦時的成本通常是傳統的汙染燃煤電廠的成本。新建的燃煤電廠通常采用現代技術和防汙染設備和係統。
2017年(在澳大利亞)，現有煤站(舊煤站)發電的邊際成本低於40美元/兆瓦時，而風力發電的邊際成本為60-70美元/兆瓦時。
新型超臨界煤電(價格)在75美元/兆瓦時左右
[未來]煤炭的加權平均資本成本預計為14.9%，而可再生能源的加權平均資本成本為7.1%
——theconversation.com
關於LCOE的另一組數據…
在這項分析中，陸上風能的平均水平成本最低，為每兆瓦時59美元，而公用事業規模的光伏電站也緊隨其後，為79美元
相比之下，成本最低的常規技術是天然氣聯合循環技術，平均每兆瓦時74美元，煤電廠平均每兆瓦時109美元
縱觀16種技術類型，10種替代技術的平均成本為每兆瓦時147美元，比傳統方法低18美元
——energyinnovation.org
*能源和相關技術的研究和開發很難計入成本，但可能是一筆可觀的成本。例如，近幾十年來，可再生能源需要大量的開發和研究投資
*每種能源的盈利能力通常也很重要，它影響到某一能源可能吸引多少投資和支持。
*請注意，隨著時間的推移，隨著更多的投資、更多的消費者需求(以及規模經濟)，能源成本會下降。
*煤電廠和其他高汙染或高排放能源等能源來源開始變得更加昂貴，因為需要建立汙染物控製係統，並征收汙染稅和罰款。
電價(供消費者使用)
電力價格是電力的最終消費者的價格，而不是供應能源/生產單位電力的成本(考慮到所有的供應成本)。
就像成本一樣，由於不同的變量，很難為零售價格分配一個確定的數字，因為不同的國家和州/省的成本可能完全不同，但也相對不同(與其他能源)。
我們發現，不同國家和州的電價原因是不同的。在一些國家，稅收可能占電價的很大一部分，但在另一些國家，可能有其他因素在起作用。
[電價取決於許多因素]
[低效的老煤氣廠會導致高電價——就像南澳大利亞州目前的情況一樣]
[風能和太陽能產生的過剩電力可以降低可再生能源的價格，因為運行和維護這些能源的持續成本接近於零]
在南澳大利亞州，從2013年到2018年，風能和太陽能發電使批發價格下降
在2017-18財年，可再生能源的批發價格平均降低了約30%，即每兆瓦時約37美元
為[風能和太陽能]支付的補貼是每兆瓦時11美元
——abc.net.au
[在韓國、中國和阿聯酋等地，核能的成本遠低於西方國家，而西方國家的成本可能是核能的兩倍……這些成本可以反映在終端消費者的電價上，或者根本不願意將核能作為一個國家或國家能源結構的一部分]
[這是由於設計、施工管理、供應鏈和勞動力等因素]
——forbes.com
[由於核能成本高，目前澳大利亞電力市場上的核電價格過高]
——reneweconomy.com.au
*注意:雖然可再生能源可以提供廉價的電力，但在沒有足夠的太陽能或風能時，它們往往需要化石燃料來提供能源。
因此，在評估可再生能源與化石燃料的電價成本時，需要考慮到這一點。
可再生能源實際上會導致更昂貴的電力特別是如果稅收和支持計劃迫使消費者在供電的實際成本和收入之外為綠色能源開發買單——這就是世界上一些國家的情況。
向消費者提供電力是一項服務——你不能隻考慮建立和運行單個能源的成本……你必須考慮其他基於服務的因素，比如你是否必須運行備用能源，以及其他可能增加消費者(和納稅人)最終不得不支付的基於服務的價格的因素。
補貼
補貼以國家和州/省為基礎。
這取決於特定地區政府的政策和目標。
一些政府對可再生能源提供大量補貼，以推動在2020年、2030年和2050年實現綠色能源和氣候變化目標。
出於對經濟增長和地方經濟實力的考慮，一些政府仍然對煤電和其他化石燃料提供補貼。
一些政府對能源的碳和空氣汙染有懲罰措施——在這種情況下，如果煤電廠和其他高汙染和排放的能源是高排放的，它們往往更昂貴。
一些國家擁有碳信用額度，即高排放國必須為其排放購買這些信用額度(以資助碳彙)。
效率
閱讀更多有關本指南中可再生能源的效率．
能源效率可以定義為將燃料轉換為電力時所保留的能量輸入的百分比。不同能源的能源效率估計如下:
煤炭——29%(效率最低，僅保留29%的原始能量)
石油——31%
天然氣——38%
生物量- 52%
太陽能- 207%
核能——290%
水力- 317%
地熱- 514%
風能- 1164%(效率最高，轉化為電能時產生的能量是其原始輸入的1164%)
——hortidaily.com
Vox.com還指出了可再生能源與化石燃料在效率方麵的差異:
化石燃料的燃燒是浪費的開采或開采化石燃料，運輸它們，提煉它們，燃燒它們，將它們轉化為有用的能源，使用能源，處理廢物和汙染——在這個過程的每一個階段都有損失。燃燒化石燃料，用於發電、供熱或運輸，必然會產生大量的浪費。
可再生電力更簡單。它通常不涉及燃燒和較少的轉化。電動機比內燃機更簡單，運動部件更少，維護成本更低，效率更高。電氣化供熱和運輸部門可以整合到電網運營中，從而提高係統效率。
可變性
可變性是指能量供應隨其提供的功率波動的程度。
化石燃料和核能不是可變的能源——它們是一致的
一些可再生能源，如太陽能光伏和風能是可變的，因為風並不總是吹著，太陽也不總是很強或完全不在(如果可再生能源設備沒有連接到電網，則使用電池來存儲能量)。
太陽能CSP可以是不同的，如果它可以在夜間和夜間捕獲和轉換能量
一些可再生能源，如地熱和水力發電是相對可控和穩定的
功率密度
指單位體積的功率。
化石燃料和核能往往具有良好的功率密度
可再生能源的功率密度往往較小
“功率密度”是指基礎設施每水平平方米所產生的平均電力。
由於電力密度高，可再生能源可以比化石燃料多占用1000倍的空間
生物質能、水力和風能……占據了最多的空間。天然氣和核能消耗最少
雖然可再生能源占用更多的空間，但這些空間汙染更少，而且可以開發成多種用途，比如在風力渦輪機底座周圍種植
——phys.org
能源獨立與依賴
能源獨立指的是一種能源是否讓能源消費者完全控製該能源，或者是否使他們依賴於另一個州或國家的能源。
這完全是國家或州的具體情況。
能源獨立的一個例子是一個國家開采和使用自己的煤炭。
另一個例子是，一個國家利用自己的陽光、風或水(通過大壩或大河)進行太陽能、風能和水力發電。
從俄羅斯進口到中國的天然氣是中國依賴俄羅斯天然氣供應的一個例子。
另一個類似的例子是從挪威進口到英國的天然氣(這使得英國依賴)。
理想情況下，一個國家或州應根據國內供應和國外供應以及能源來源來多樣化其能源組合。
可用性
可獲得性是指能源在特定地區是否可用，無論是國內還是進口。
化石燃料和鈾一般可以在任何地方開采和使用，因為天然氣、煤、石油和鈾可以在國內開采，也可以在國外開采並進口
並不是所有的可再生能源都能在國內得到。
例如，世界上的一些地區根本沒有地熱自然資源，水力發電自然資源，或者可能沒有太多的陽光或風作為自然氣候的一部分
可再生能源仍然可以在州和國家之間進口，但這可能很昂貴，因為它需要投資新的基礎設施，如輸電線和互連器
可用性還可以考慮開采或捕獲能源在經濟上的可行性。
例如，中國最近發現了新的化石燃料資源(頁岩氣)，但這些資源位於地下很深的地方，用現有的采礦設備很難開采，而且開采成本很高。
稀缺性
稀缺性指的是一種能源的測試量和存在量。
化石燃料是有限的，用目前的設備隻能開采一定量的化石燃料。
現階段鈾是有限的，但科學和某些關於核反應堆工作原理的技術的進步，以及我們從海洋中獲取鈾的能力，可能會使鈾的長期供應達到數十萬年甚至數千年的水平(在現階段，這仍然是一個很大的“如果”)。
相比之下，太陽能和風能等可再生能源幾乎是一種無限的資源。
太陽預計還會存在數十億年。
對人類的安全及危險等級
不同的能源可以通過空氣汙染導致健康問題甚至死亡。
溫室氣體和發電廠事故也會對人類的安全產生短期和長期的影響。
化石燃料往往是對人類最有害的能源，而可再生能源和核能往往是最安全的
環境和野生動物的影響，以及可持續性
能源對環境的影響可能來自資源的開采/提取、精煉和加工、操作和浪費。
運營對環境的破壞主要包括通過空氣汙染物汙染空氣，排放溫室氣體，影響氣候變化和全球變暖。
就空氣汙染而言，化石燃料，尤其是煤炭，往往是最髒的燃料，就二氧化碳等溫室氣體而言也是如此。
采礦有其自身潛在的環境問題，如空氣汙染、水汙染、土地退化以及對生態係統和野生動物的危害。
采礦主要是開采化石燃料和鈾。
煤產生的煤灰含有重金屬，在澳大利亞，煤灰占垃圾總量的五分之一。
在一些地方，這些廢物被商業化和重新利用，但成本很高。
核能顯然會產生放射性廢物，需要專門的處理和管理。
可再生能源在整個生命周期內都是最清潔的能源，但它們並不是100%的生態友好型(它們仍然存在一些問題——設備可以用化石燃料和塑料製造，可以使用貴金屬製造，並且在生命周期結束時仍然需要作為廢物進行管理……這隻是幾個例子)。
必須考慮每種能源的水足跡——化石燃料，尤其是煤和石油，往往在采礦、提煉(石油)和發電廠冷卻中使用大量的水。
如果考慮到資源消耗和一些環境退化問題，化石燃料是不可長期持續的。
但是，值得注意的是一些報告指出，一些國家的大規模可再生能源轉型可能涉及不可持續地使用太陽能電池板、風力渦輪機和其他設備的原材料。還需要化石燃料。
經濟影響與效益
可再生能源在許多經濟指標和措施上與化石燃料能源競爭，甚至超過化石燃料能源。
例如，可再生能源往往每投資一美元就能創造更多的就業機會，每單位電力也能創造更多的就業機會。
一些報告指出，可再生能源成本更高，這些錢可以花在其他地方創造就業機會上。
但是，化石燃料有環境和公共健康成本，這可能會抵消這些成本。
你可以在這些指南中閱讀更多:
優點與缺點
各種能源的利弊指南可以在這裏找到:
可再生能源，化石燃料，還是核能，哪種能源最好?
對於哪種能源是最好的，這是一個國家和城市的具體答案。
到目前為止，化石燃料已經建立並推動了經濟，電力，交通，商業/工業，以及供暖和製冷部門。
核能在一些城市很突出，而在其他城市則不那麼突出，因為它有各種各樣的優點和缺點。
可再生能源正在許多國家和城市興起，但在一些領域仍存在問題。
化石燃料造成了大量的環境破壞，被視為全球變暖趨勢的主要因素。
但是，作為一種能源，它們往往便宜、容易獲得和可靠。
從短期和中期來看，化石燃料可能會與核能一起成為一座橋梁，長期構建以更清潔和可再生能源為動力的經濟和社會。
無論是現在還是將來，有許多因素和變量將決定任何城市或國家在任何時間點(社會、環境、經濟和後勤/實際)的個人能源組合。
可再生能源、化石燃料和核能的進一步資源
來源
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2.https://www.www.6655zr.com/pros-cons-of-fossil-fuel-energy-now-into-the-future/
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