The changing geography of "energy poverty"
2015 年至 2020 年平均家庭能源負擔地圖以及美國本土每個人口普查區在此期間的變化。(A) 使用開發的機器學習模型中的 2015 年和 2020 年美國人口普查局 ACS 資料估算平均能源負擔。綠色陰影代表 0 到 6% 之間的能源負擔。黃色到橙黃色代表能量負擔在 6% 到 10% 之間。紅色陰影代表 10% 至 15% 或更高的能量負擔。較深的陰影表示較高的估計平均能量負擔。灰色區域表示具有不適用 (N/A) 值的人口普查區域。圖片來源:Batlle 等人,Sci。副詞。10、eadp8183(2024)

麻省理工學院的一項研究發現,越來越多難以支付家庭能源費用的美國人居住在南部和西南部,這反映出氣候驅動的從暖氣需求轉向空調使用的轉變。

新發表的研究還表明,透過向各州分配整筆撥款來向家庭提供能源補貼的一項主要美國聯邦計劃尚未完全符合這些最新趨勢。

這項工作評估了2015年至2020年家庭的“能源負擔”,反映了2015年至2020年支付能源必需品所需的收入百分比。

隨著氣候變化,氣溫上升預計將增加南方地區的經濟壓力,因為南方地區對空調的需求越來越大。同時,溫暖的冬季預計將降低一些寒冷地區的暖氣成本。

麻省理工學院能源經濟學家克里斯托弗·尼特爾(Christopher Knittel)表示:「從2015 年到2020 年,整體負擔有所增加,而且你也確實看到了這種向南的轉變。」克里斯托弗·尼特爾是一篇詳細介紹研究結果的新論文的合著者。關於聯邦援助,他補充道,“當你將能源負擔的分配與資金的去向進行比較時,你會發現它並不太吻合。”

這篇論文“美國聯邦資源分配與能源貧窮的集中程度不一致”發表科學進步

作者是西班牙科米利亞斯大學教授、麻省理工學院能源計劃高級講師卡洛斯·巴特勒 (Carlos Batlle);Peter Heller SM,麻省理工學院技術與政策課程的應屆畢業生;尼特爾(George P. Shultz),麻省理工學院史隆管理學院教授,麻省理工學院氣候與永續發展副院長;以及麻省理工學院史隆管理學院資深講師 Tim Schettekatte。

灼熱的十年

這項研究源自於海勒在麻省理工學院進行的研究生研究,部署了學者應用於美國能源使用數據的機器學習估計技術。

具體來說,研究人員從美國能源資訊管理局的住宅能源消耗調查中抽取了約 20,000 個家庭的樣本,其中包括居民的各種人口特徵以及建築類型和地理資訊。

然後,研究小組利用美國人口普查局2015 年和2020 年的美國社區調查數據,估計了美國南部48 個州每個人口普查區的平均家庭能源負擔——2015 年為73,057 個州,2020 年為84,414個家庭。

這使得研究人員能夠繪製出近年來能源負擔的變化,包括南部各州能源負擔的轉變。2015 年,緬因州、密西西比州、阿肯色州、佛蒙特州和阿拉巴馬州是人口普查局轄區能源負擔最高的五個州(按降序排列)。

2020 年,情況發生了一些變化,緬因州和佛蒙特州的排名下降,而南部各州的能源負擔越來越大。那一年,前五的州依降序排列是密西西比州、阿肯色州、阿拉巴馬州、西維吉尼亞州和緬因州。

數據也反映出城鄉變化。2015 年,平均家庭能源貧窮的人口普查區域中有 23% 位於城市。到 2020 年,這一數字將縮減至 14%。

總而言之,這些數據與全球暖化的情況相符,即北部、西北和西部山區的溫和冬季需要較少的暖氣燃料,而南部的夏季極端氣溫則需要更多的空調。

「誰將受到最大的傷害? 」克尼特爾問道。「在美國,毫不奇怪,它將是美國南部地區。如果你已經有負擔,那麼負擔就會越來越重。

LIHEAP 的演進?

除了確定過去十年能源需求的變化外,該研究還闡明了美國家庭能源需求的長期變化,其歷史可以追溯到 1920 世紀 1980 年代。研究人員將美國目前的能源負擔狀況與聯邦低收入家庭能源援助計劃 (LIHEAP) 目前提供的幫助進行了比較,該計劃的歷史可追溯到 1981 年。

聯邦對能源需求的援助實際上早於 LIHEAP,但目前的計劃於 1981 年推出,然後在 1984 年更新以包括空調等冷卻需求。1984年更新公式時,也採用了兩項「保持無害」條款,保證各州獲得最低限度的資金。

儘管如此,LIHEAP 的參數也早於過去 40 年氣溫上升的時間,目前的研究表明,與當前的能源貧困狀況相比,LIHEAP 向南部和西南部各州分配的資金相對較少。

「國會使用 20 世紀 80 年代製定的公式的方式使資金分配幾乎與 1980 年代相同,」海勒觀察到。“我們的論文說明了自那時以來幾十年來發生的需求轉變。”

目前,LIHEAP 需要增加四倍才能確保美國家庭不再陷入能源貧困。但研究人員測試了一種新的資助設計,該設計將首先幫助全國最貧困的家庭,確保沒有家庭的能源負擔不會超過 20.3%。

尼特爾說:“我們認為這可能是最公平的資金分配方式,通過這樣做,現在每個州都應該得到不同數量的資金,這樣每個州的情況就不會比其他州更糟。”

雖然新的分配概念需要在各州之間重新分配一定數量的補貼,但其目標是在氣候變遷、天氣變暖和氣候變遷之際,幫助全國所有家庭避免一定程度的能源貧困。活力「我們可以優化我們花錢的地方,這種優化方法是一個需要考慮的重要事情,」尼特爾說。

更多資訊:

Carlos Batlle 等人,美國聯邦資源分配與能源貧窮的集中程度不一致,科學進步(2024)。DOI:10.1126/sciadv.adp8183。www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adp8183這個故事由麻省理工學院新聞轉載(web.mit.edu/新聞辦公室/

),一個熱門網站,涵蓋有關麻省理工學院研究、創新和教學的新聞。引文:

「能源貧窮」地理格局的變化:研究顯示南部和西南部的家庭需要更多援助(2024 年,10 月 9 日)檢索日期:2024 年 10 月 9 日來自 https://techxplore.com/news/2024-10-geography-energy-poverty-homes-south.html

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