在过去的几十年或近期以来，环境立法的数量和范围已经从区域发展到全球性应用。这种发展所伴随的是监控、分析、文件、报告的需求以及对各种因素整体范围的统一。电力公共事业部门已经证明了为遵守法律限定所做出的承诺，但是必须准备服从一些肯定会出现的额外的强制性法规。
排放物是绝大多数公共部门最关心的。全球变暖的恐惧、臭氧层的破坏，以及一些新近产生的环境因素，比如酸雨，正在促使世界各国政府加紧制定法律条款限制排放物。所制定的条款涉及面很广，包括任何从自然炉子中排放到大气圈中的排放物，但它实际上是指所有的排放物，包括任何进入地表、水和空气中的排放物。空气中的排放物是更容易看到的，而且绝大多数是来自公共工业部门的污染排放物，但法律上也广泛地标定了土地和水中的排放物。
一座发电厂的排放物类型取决于该厂所使用的燃料。在所使用的常规燃料中，煤炭是最大的排放物产生者，它也是用得最普遍的发电燃料，而且煤炭产量丰富，购买运输和燃烧的费用都相对便宜，这些都是使用煤炭的显著优点。然而，它的经济效益正在受到《清洁空气法修正案》的制约，该法案限制了发电厂的排放物。由于绝大部分排放物是燃煤所致，故以煤炭为燃料的发电厂需要使用符合法律规定的减少排放物的设备也就最多。这样，就大大地增加了以煤炭作为燃料的费用（图11.8）。
联邦政府的法律条文并不仅仅意味着对法律的解读，而是一些新颁发的、需要企业花时间执行和高度关注的内容。所包含的各种所引起的混乱、误传，以及作为文字的法律条文的复杂性正在被认识到，而且政府希望人们正确理解这些法律条文，废除对不遵守条文者的罚金的做法是加速清洁法的一种强有力的措施。
SO2与NOx的排放
1990年，公共事业部门成功地编纂了《清洁空气法修正案》的Ⅳ-1阶段法令。美国环境保护局（EPA）的酸雨规划减少约40%的SO2与NOx排放物，这已经低于法律所规定的标准。据EPA报道，所有445家工厂已经100%的达到了控制这两种排放物的要求。这些结果是在法案Ⅳ-SO2条款颁布两年后和Ⅳ-NOx条款颁布的第一年中获得的。
这些排放物减少的重大意义是由多种统计得出的。到2010年，在现有的Ⅳ条款法律的限制下，美国的SO2排放量将会达到近100年来的最低水平。1995年，由所有发电工业所产生的每发1kWh电所排放出的SO2的量比1970年降低了65%。到2000年，在现有的Ⅳ条款法律约束下，NOx排放物将会减少200×104t。 1995年，由所有发电厂所产生的每发1kW·h电所排放出的NO的量比1970年的降低35%。
图11.8 发电厂碳排放物的历史与预测量
阶段2于2000年开始实施，这时阶段1所限定的排放SO2的发电厂被削减并限制，仅保留1000家发电厂的2500个锅炉。随着一系列限制措施的实施，定时补贴的银行资助项目使排放物从1995年的1160×104t减少到2000年的1020×104t。根据CAAA的要求，SO2排放量还应继续减少，达到每年895×104t的规定。一旦使用了银行信用证，就可能需要用湿式除尘器的改进型来达到这一标准（图11.9）。
NOx排放物减少的规划包括两个阶段，阶段1（1996—1999年），通过使用可行的控制技术应用于干燥—底部管壁点火和水平燃烧式锅炉（第一组）。阶段2强调对阶段1中的大型的、排放量较高的发电厂每年排放物的限制，同时还对以煤、石油和天然气为燃料的小型的、较清洁的发电厂排放物做出了限制。已经提出的阶段2减少方案将实现每年再减少82×104t NOx排放物的计划（总体上，每年减少150×104t NOx排放物）。按照当今的法律，虽然NOx排放物有望在1995—2000年间有所减少，但预计到2020年由于煤炭的使用，还会有近70× 104t新增的NO排放物（图11.10）。
图11.9 来源于发电厂的SO2排放物
图11.10 来源于发电厂的NOx排放物臭氧层与微细颗粒物
根据美国周边空气质量标准（NAAQS）方案，EPA于1997年提出了关于臭氧层与微细颗粒物（PM）的限制和SO2与NOx排放物的标准。这一新标准已于2005年生效，导致除美国之外的许多国设计关于臭氧层或微细颗粒物，或者二者兼而有之的未完成区带。所提出的关于臭氧层的标准增加了一个针对已经存在的1小时限制标准的8小时的集中限制标准，而且第一次实施的PM标准包括对可能出现在空气中的微细颗粒（直径小于2.5μm的颗粒，PM2.5）的限制。
关于臭氧层的标准还有一些争议，因为关于标定“臭氧迁移”还有一些不确定性。当排放物从一个地区顺风移动以及臭氧前驱波与当地的排放物混合时，就会发生臭氧迁移，此刻，会在下风处发生明显的臭氧集中，比如美国东北部的各州会接收来自设在俄亥俄峡谷和中西部诸州发电厂的迁移物，就会导致那里的臭氧超标。
1997年，EPA提出到2003夏季，密西西比河以东的22个州中，NO的排放量减少85%，以增加那里的臭氧层浓度。这些减少通过州里对这些法律条款的计划（SIPS）的实施而实现。EPA主张这一举措减少了迁移到美国东北部的污染物的总量。
建设性空气政策联合会（ACAP）与电力供应协会（EPSA）已给针对EPA的要求提出了反对意见。他们认为，EPA出色地理解了所提方案的经济冲击作用，而且某些特殊的规定可能会由于对更为清洁燃料发电厂的禁令而被违反。ACAP还第四次提交了关于逐渐地减少NOx的方案，该方案提供一套较小型的但意义重大的减少NOx的计划，它给科学家们以更多的时间去检测臭氧的迁移。
PM2.5的诸标准对最细微的颗粒也进行了限制，所以发电厂也会有麻烦。对于发电厂家来说，其关键点在于所涉及的细微颗粒——绝大部分PM2.5标准所确定的是在烟囱的下风处排放的硝酸盐和硫酸盐的颗粒物。换言之，所有的颗粒物控制装置正在有效地控制这些主要的微细颗粒物。它们的唯一弱点是“次要的”颗粒物质。根据研究调查的结果，公布微细颗粒与人类健康，以及PM2.5的光度（如SO2和NOx ）的关系。
EPA将在未来几年中在国家周边地区安装1500台监测器以收集数据，包括四周的微细颗粒物质的特征和量的信息。关于臭氧层和颗粒物质NAAQS已经完成，所以来自这些监测器的数据将能够起到指导性作用，而且对NAAQS下一步日常事务产生冲击，这是《清洁空气法修正案》每五年所要求的。
汞污染
EPA于1997年后期向美国国会提交了一份长期期待的公共事业部门空气毒物报告，认为虽然在所分析的结果中含有不确定性，但平衡起来，来自公共事业部门煤燃烧所产生的汞是有害的空气污染物中对人类健康最大的危险物。其他一些将受到人们关注的毒物（而且是尚未确定的，需要进一步研究的）包括二氧化物、AS2O3和Ni 。 EPA指出，公共部门的燃烧煤炭与复合型废物焚化炉所排出的汞浓度最大。
当我们的星球形成时，就有相似量的汞存在了，在自然营力和人为因素的作用下汞发生了运移。人类活动（指将大量的汞排放到空气中的行为）是燃烧含汞的燃料与其他物质，以及工业加工过程。汞最终将会从空气中沉淀到水体和土地中去。
人体内的汞主要来自食用被汞污染的鱼类。虽然已经确认汞在人体内聚集会对神经造成较大伤害，但是关于汞对人体所造成伤害的最低水平还颇有争议。EPA宣布，汞是鱼类体内最常见的聚集物，大约有60%的水生生物体内发现了汞。而且含汞的生物在1995—1996年增加了28%。
即使尚未发现工业汞排放物与人类健康之间的直接关系，而且目前尚未找到对燃煤发电厂的汞排放物的相关控制技术，EPA依然有一个良好的机会在不远的将来限制汞的排放。实际上，来自环境保护主义者的抱怨——包括健康的影响，如致命的威胁、学习能力的缺陷以及记忆力的丧失——这些促使EPA要求田纳西峡谷的管理部门去检测设在那里的11座燃煤发电厂的汞排放物。
EPA最近还要求监测400多座燃煤发电厂（其发电能力都在25MW以上）的煤样品。这些发电厂每周报告一次监测数据，连续上报一年，这将能使EPA确定它们的汞排放物是否应该控制在CAAA之下。EPA估计对这些煤的监测费用为每套设备23000美元。EPA还计划随机地选择30座发电厂，按季度检测其烟囱的排放物，以确定它们汞排放物的特征和量，这项检测的费用预计为每套设备167000美元。
汞排放物的控制对各公共事业部门都是一种挑战，因为一旦这种化学元素被收集到了，它的易挥发性就有可能发生再次排放。对来源于复杂的下水道污泥和土地与地表物质汞的排放物的测量确定了这一特性。汞本身的特性就是具有这种再次挥发的危险性。以元素形式存在的汞的挥发性更强，使得汞在第一地点收集的目的无法实现。
温室气体的排放
目前，人们对环境的最大关注莫过于温室气体的排放了。“全球气候变化”在1997年12月已成为人们耳熟能详的词，当时，许多国家的政府为《联合国气候变化框架公约》签署了《京都议定书》，旨在全球范围内减少CO2的排放。
温室气体，在京都会议上特别强调是特指CO2。这包括所谓的第一约定时间——五年间的排放量要达到基准年1990年的CO2平均排放量的55%（美国的排放量就达到1990年基准年的34%）。如果签署，则此草案就具有法律效益，所有签署了第一约定时间的国家都应减少温室气体的排放，到2008—2012年间至少应减少到基准年1990年水平的5%之下。将目标确定减少至基准年1990年的排放量之下的国家有：美国7%，欧盟8%，俄联邦0。
《京都议定书》中所涉及的全美境内的分支机构对此还远未清楚，而且国会似乎还不打算签署。此外，爱迪生电力研究所（EEI）指出，该草案与1997年7月全体通过的上议院98决议申请的两项标准不符，表现为：
（1）任何适用于发达国家的所指定新温室气体限制的协议，也必须在相同的遵守时期内有责任为发展中国家指定新的温室气体限制条款。作为草案的新条款，那些发展中国家并不拥有这一责任，而且发达国家承担了绝大部分重任。1996年，美国、俄罗斯和中国生产的能源占到全世界的40%，三国所消耗的能源占全世界的42%。根据EIA的报告，中国——这个最大的发展中国家所排放的温室气体到2015年将超过美国。巴西、印度、印度尼西亚、韩国和墨西哥都是美国的主要商业竞争国，它们也应为温室气体的排放承担责任。
（2）任何协议都不得给美国的经济造成严重的损害。美国将不得不把其到2010年减少近30%的温室气体排放量达到所要求的7%。克林顿的管理部门预计要达到江排放量减少到1990的排放量之下，则电力部门在2010年将花费300亿美元，到2020年的花费将高达520亿美元。
由WEFA的资源数据国际（Resource Data International）公司和CONSAD研究公司所完成的研究都支持由EEI所提出的观点：如果没有能源价格大幅度上涨、大量的失业，以及按照美国的生活标准发生重大改变的话，要落实《京都议定书》的条款是不可能的。根据CONSAD的研究，美国的劳动力到2010年将可能减少310万个工人。
1996年，美国的发电厂排出了26×108多吨的CO2，来源于80～20家公共事业部门和非公共事业部门的发电厂。所生成的绝大多数是CO2——大约73%以上的来自燃煤的发电厂，另外15%来源于以燃气发电厂，其余的来源于以燃油发电厂和使用其他燃料的设施（图11.11）。
美国的人口占世界总人口的5%，但在世界CO2总排放量中，美国的排放量却达到了20%。然而，如上所述，美国在全球排放的温室气体总量中所占的比重将很快下降——一些发展中国家——特别是印度和中国有着大量使用化石燃料的发电厂，来满足他们的用电需求。
有多种方法可以减少CO2的排放量，包括提高效率和俘获隔离CO2。虽然通过使用更为清洁的天然气和燃气轮机发电厂的效率正在提高，但是这种高效不能弥补由于用电需求的增加而不断建造的发电厂所带来的CO2的排放量的增加。所以人们正在对CO2的隔离与处理进行着非常详细的研究。人们对深海、深湖泊、枯竭了的气藏，以及枯竭了的油藏正在进行检测，以了解它们储存CO2的潜力。人们还正对所需要的技术和将CO2输送到别的地方所需费用进行调查。美国能源部也在资助那些可能长期解决问题的隔离碳的项目。
图11.11 主要排放物的来源
根据最近的EIA数据，美国可能需要有大幅度的能源涨价，以达到《京都议定书》所要求的减少温室气体排放的要求。EIA总结到：《京都议定书》条款的费用将取决于所允许排放的数量——这些可以在国际市场上购买到，这些项目有助于减少排放物或在其他国家投资。这些努力可以通过减少与能源相关的碳排放来减少所需的费用。
毒物释放备忘录
毒物释放备忘录（TRI）是由EPA构建的一种数据库，用来协助紧急反应队伍——这是对泄漏做出快速反应而组建的一些队伍，并鼓励工业自愿减少排放物。该数据库含有来自所设定的工厂的特殊有毒化学物质的释放、减少与循环的信息。1997年，该数据库新增了以煤和石油为燃料的发电厂，因为TRI中的化学物质是由发电过程所产生的。天然气发电与核能发电未被列入。
从1998年开始，受此数据库监控的发电厂必须汇报其排放到大气、水体或土地中的化学物质。这些报告将涵盖每个或相关的多重功能的工厂；烟灰的沉淀点也包括在受影响的地域内。那些没有报道的工厂将会被处以25000美元/天的罚款。公共事业工业通常会推翻这一规定的，因为它将会产生一些额外费用，该工业相信它在近年来已经成功地说服了EPA——发电厂的废气（尤其是烟灰）是无危险而稳定的。
公共事业工业因为它大量用水也受《清洁水法》（CWA）的管制。根据EPA报道，美国的电力部门所用的水量中，92%以上是用于冷却的。CWA制定了关于冷却水的发展法规，以保护鱼类和其他水生生物。从1998年开始，所有的蒸汽机发电厂都按照EPA的要求完成调查数据的上报。根据这些结果，一些发电厂将需要把它们对鱼类群落所造成的负面影响做出定量的评估。
