酸雨对策酸雨对策
早在１９９２年，南方公司的管理者们就已在重新检验他们的战略了。该战略是为遵守１９９０年“空气净化法”补充规定中的酸雨条款而采取的。南方公司是一家控股公司，它的经营单位是乔治亚州、亚拉巴州、密西西比州和佛罗里达州的电力公用事业公司。乔治亚州电力公司和亚拉巴州电力公司是南方公司最大的子公司，他们提供了其所在州的大部分电力。
１９００年１１月，空气净化法通过以后，南方公司的很多高级管理人员就开始设计调整战略了，但是由于安装污染防治设备需要很长的间隔期，因此，分析时间不多，要赶上１９９５年法规的生效日期，必须在１９９２年做出调整战略的最后决策。
空气净化法使南方公司整体面临着一种两难处境。其典型代表就是乔治亚州电力公司的鲍恩煤动力工厂。鲍恩工厂坐落在乔治亚州亚特兰大西北泰勒斯维尔附近的伊托瓦河岸上。１９７５年交付使用。如果所有四个发动机全部以最大马力运转，该工厂可以生产出供住宅、商业和工业等１００万人使用的电力。
鲍恩工厂是一个大得异常但又十分典型的以煤为燃料的发电工厂。煤在巨大的熔炉中燃烧，产生的能量加热蒸汽，蒸汽再穿越与这些熔炉相连的管道，相邻的涡轮机将蒸汽能量转为机械能，机械能又被转化为工厂发电机所需的电能。像鲍恩工厂这样的以煤为燃料的大型工厂的固定成本很高，变动成本较低，因此，常常被设计为连续运营。公司用煤来生产基础业务量，以石油或天然气工厂生产的电能为补充，满足高峰需求。
鲍恩工厂的经营规模很大。每天都有上百辆的铁路货车将煤从东南的肯塔基运来，形成重量达１００万吨的存货。１９９０年，鲍恩工厂的发电机消耗了８３３．８万吨煤（每小时９５２吨）产出了２１５．５１亿千瓦小时的电力。这些电力的价值在不同的市场上相差很大，但１９９０年，南方公司平均每千瓦小时的收入为５．６美分。
同时，在１９９０年间，鲍恩工厂每小时也产生了３０吨以上的二氧化硫（ＳＯ２）。这种有害物质是酸性沉淀物或称酸雨的重要来源，其影响已经危害到湖区、森林等生态系统和人造材料如 金属和油漆。１９９０年１１月，布什总统签署，国会通过了新法规。该法规旨在控制酸雨，并将从１９９５年起限制这些污染物质的排放。
以前大部分空气污染控制法规都明确了某项设备可以排放污染的特定数量。如果其排放量超过标准，公司将会面临罚款或其他制裁。但是，它并没有鼓励企业将排放物减至特定的标准之下。相反，新的酸雨规则，允许企业自己选择排放量。法规以他们以前生产的电力量为标 准，允许公司排放一定量的二氧化硫。从１９９５年起（新法规的“第一阶段”），全国大约有１００多家的以煤为燃料的大型公用事业公司，包括鲍恩工厂，都将得到许可：每消耗煤的百万英国热量单位（ＭＭＢＴＵ）就可以排放２．５磅的二氧化硫。到２０００年（“第二阶段”），所有以煤为燃料的公用事业公司，包括在第一阶段得到规范的公司，每消耗煤的百万英国热量单位可以排放的二氧化硫将变为１．２磅。
如果他们愿意，公用事业公司可以将他们的排放量减到许可额以下，然后将剩下的许可额卖给其他公司。另外，他们也可以从其他企业购入额外许可额，从而可以使他们排放更多的二氧化硫。
与第一阶段将被规范的其他工厂相比，鲍恩工厂目前的排放量还比较少：许多其他公用事业公司工厂，包括南方公司中的一部分，目前排放的二氧化硫比第一阶段的标准高出大约２倍。不管怎样，为遵守法律，鲍恩工厂１９９５年将不得不减少它的排放量或购买许可额。到２０００年，必须进一步减少排放量或购买更多的许可额。
空气净化法补充规定明确了鲍恩工厂的许可额。它将从１９９５年起，在以后的５年中，每年得到２５．４５８万吨的二氧化硫排放许可，从２０００年起，每年得到１２．２１９８万吨的许可额。为遵守新法规，有几个不同的方案可供选择。第一，鲍恩工厂不改变经营方法，不处理废气，燃烧肯塔基高硫煤。这样，排放量将超过许可额。从１９９５年起的以后各年，鲍恩工厂将从南方公司的其他工厂或在公开市场上购入不足的许可额。
第二，公司将在鲍恩工厂安装净化器，以清除发动机废气中的二氧化硫。净化器可以在１９９２－１９９４年安装，以便在第一阶段投入使用；这样，鲍恩工厂可以有剩余的许可额，然后卖给其他公用事业公司或南方公司的其他工厂。另外，公司也可以将净化器推迟到１９９７－１９９９年安装。这样，他们可以在２０００年运转，那时，鲍恩工厂将从２０００年起，获得其余许可额，但是１９９５－１９９９年还必须从其他工厂购入不足部分。
最后一个方案就是从肯塔基或西弗尼吉亚购入低硫煤。这个战略将使鲍恩工厂的排放量在第一阶段低于许可额。在第二阶段，鲍恩工厂就需要购买许可额了。（南方公司也可以在转换燃料的同时，安装净化器，但这个方案在经济上并不可行。如果工厂燃烧低硫煤，气体离开锅炉后的硫含量会很低，净化器所减少的硫的数量将不足以支付安装净化器本身的费用。）
在２０１６年以前，不论采用哪种方案，鲍恩工厂都将保持其１９９０年的电力产量。到２０１６年，鲍恩工厂将被新的、更为有效的工厂所取代，其残值忽略不计。
公司预计在鲍恩工厂运营期间，电力价格将保持不变。在工厂停业以前，除燃料和污染控制费以外，经营费用成本将保持不变，平均仍为每千瓦时＄０．００２８１。南方公司在乔治亚州的电力价格是由公共事务委员会决定的。该委员会由全州推选的５名官员组成。习惯上新设备的成本由提高价格来补偿或转而增加经营费用。南方公司的管理当局并不清楚委员会能否同意提高电费价格来弥补为遵守空气净化法而增加的成本。该委员会可能迫使公司的股东承担部分成本，而不是将之转嫁给电力使用者。第二种可能就是只要公司能证实它是以最节约的方法来守法的，就可以转嫁成本。不管情况如何，公司的高级管理人员都认为他们应该寻求成本最低的方法。
大量的政府机构和私有企业都在预计第一阶段和第二阶段的许可额价格。公司计划者认为，许可额的价格在第一阶段的第一年至１９９５年间可能是每吨二氧化硫＄５０。到２０１０年，该价格每年将上升１０％。以后，价格将维持在２０１０年的水平上。许可额可以在公开市场上买入或卖出，对于像南方公司这样的连锁企业，也可以以内部交易价格转让许可额。从经济的角度来讲，无论许可额是在公开市场上交易还是在公司内部转让都无关紧要，因为许可额的价格（包括相应的内部转移价格）将由外部市场决定。
在乔治亚州，南方公司交纳联邦和州所得税，合并税率为３７．７％。公司在评价投资机会时，习惯上使用的税后贴现率为１０％。
一、方案一：不用净化器、燃烧高硫煤、购买许可额
除了资本成本以外，燃料成本是鲍恩公司最大的单项成本。每吨煤炭的发运价不同，每磅中的热含量也不同。因此，价格通常以每吨和每百万英国热量单位（ＭＭＢＴＵ）来表示。
鲍恩公司燃烧的高硫磺肯塔基煤平均的发货成本是每吨＄４１．４６。从１９９６年起，预计每吨将下跌为＄２９．３２。鲍恩公司的发动机要求煤的热含量总计为２０２３０万ＭＭＢＴＵ。每吨煤的热含量为２４．２６２ＭＭＢＴＵ，因此鲍恩公司每年需要这种煤２０２３０００００／２４．２６２或８３３．８万吨。
鲍恩工厂目前燃烧的煤中从重量上看平均含有１．６％的硫。燃烧这种煤８３３．８万吨而不安装额外的污染控制设备将排放２６．６５５万吨二氧化硫。
二、方案二：采用净化器、燃烧高硫煤、出售许可额
为减少鲍恩工厂二氧化硫的排放量，南方公司可以安装湿石灰岩气体脱硫设备，通常称之为净化器。发动机产生的气体在进入大气以前已经经过了一个污染控制设备，静电滤尘器。滤尘器消除了气体中的大部分灰烬和粒子。如果安装净化器，气体在离开滤尘器以后，将进入一个大室中，与水和石灰岩的灰浆混合。石灰岩将与二氧化硫发生作用，形成可以埋填的矿泥。９０％的二氧化硫得以清除以后，气体就可以排放到空气中去了。净化器很大，同发动机的大小相似，也很昂贵。为减少１９９５年的排放量适时安装该设备，需要在１９９２年支出＄１４８３５万，１９９３年支出＄５０３６１万，１９９４年支出＄７１９７万。安装以后，鲍恩工厂每千瓦时将增加０．１３美分的营运成本，主要用以购买石灰岩和处置矿泥。该设备也将消耗工厂生产的电力总量的２％，也就是说，将减少２％的收入。
净化器的投资成本可以在运行之年起（如要满足第一阶段的期限而于１９９５年起）２０年内摊销。在计提折旧的前５年，每年的折旧率可以为１４％，后１５年，可以为２％。这些投资成本可以含净化器安装期间的资本化利息（每年１０％）。预计净化器无残值。
南方公司也可以等到１９９７年再安装净比器，以及时满足第二阶段更加严格的要求。这个战略将把安装净化器的资本支出推迟５年。但在第一阶段，鲍恩工厂就得购买许可额或燃烧低硫煤。
三、方案三：燃烧低硫煤
与安装湿石灰岩气体脱硫设备不同，南方公司可以转为从肯塔基或西弗吉尼亚购进低硫煤。由于公司与现在供应商之间的或买或卖合同将于１９９５年底到期，因此，如果鲍恩工厂选用这种方法，就可以等到１９９６年初开始执行。低硫煤在重量上含１％的硫。其成本低于目前鲍恩工厂使甬的煤，但高于高硫煤１９９６年的预计成本。采用这种方案，不装净化器，将在空气净化法下的第一阶段获得额外的许可额。在第二阶段则需购买一些许可额。
大部分煤炭的购买和运输都有５到１０年的合同。南方公司可以与采矿公司和铁路公司签订合同，以在其选定的任一时刻，将煤炭运至乔治亚州。
每吨热含量为２４．１１０ＭＭＢＴＵ的低硫煤将从１９９６年起以每吨＄３０．３７的价格运往鲍恩工厂。从２０００年起，由于第二阶段的严格控制使需求量上升，其价格预计将升至每吨＄３４．９２。鲍恩工厂要使其电力产量维持历史水平，每年需消耗这种低硫煤８３９．１万吨。如果不安装净化器，每年将排放１６．７６５万吨二氧化硫。
由于目前的静电滤尘器适用于高硫煤，因此，鲍恩工厂转为燃烧低硫煤以后，为控制空气中的颗粒物质，需要对它加以改进。这需要投资＄２２１０万，将与净化器投资一样计提折旧。
四、其他因素
如果南方公司在鲍恩工厂安装了净化器，就不得不在营运资本上作适度投资，主要用以保持石灰岩存量。如果它在第一阶段转为燃烧低硫煤，就将在１９９６年初烧掉两个月高硫煤的存货，因此，１９９６年排放量将比１９９７年和以后各年高。但这种变化的影响较小，不会严重影响其方案的评估。各方案的主要特征和普遍适用各方案的假设参见附表。
表：鲍恩工厂的预计运行数据:普遍适用各方案的假设
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生产量 21551百万千瓦小时
收入 $0.056每千瓦小时
所需投入量 202.3百万MMBtu
二氧化硫许可额
1995-1999 254580吨
2000-2016 122198
营运成本(不含燃料和
污染许可额) $0.00281每千瓦小时
税率 37.7%
贴现率(税后) 10%
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表:鲍恩工厂的预计运行数据:不用净化器、燃烧高硫煤
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燃料
每吨煤的成本
1992-1995 @41.46
1996-2016 29.82
每年的煤需要量 8.338百万
污染
每年二氧化硫的释放量 266550吨
额外成本 0
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表:鲍恩工厂的预计运行数据:采用净化器、燃烧高硫媒
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燃料
每吨煤的成本
1992-1995 $41.46
1996-2016 29.82
每年煤的需要量 8.338百万
污染
每年二氧化硫的释放量
安装净化器以前 266550吨
净化器运行以后 26655
额外成本
投资
第零年 $143.85百万
第一年 503.61百万
第二年 71.97百万
额外运行成本(美元/千瓦小时) $0.0013
能量消耗(收入的%) 2%
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表:鲍恩工厂的预计运行数据:
不用净化器、燃烧低硫媒
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燃料
每吨煤的成本
1992-1995(高硫磺) $41.46
1996-1999 30.37
2000-2016 34.92
煤需要量
高硫磺 9.338百万
低硫磺 8.391百万
污染
每年二氧化硫的释放量
改变以前 266550吨
改变以后 167660
额外成本
改变当年投资 $22.1百万
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