Откуда берут электричество: Я понимаю, как вырабатывается электричество. Но откуда берется электричество? Что такое ток, его природа?
Откуда берут электроэнергию немцы и британцы? | Экономика в Германии и мире: новости и аналитика | DW
Дело в том, что вода, которой они охлаждаются, чрезмерно разогревается, и ее нельзя больше сливать обратно в реки, поскольку температура речной воды оказывается тогда выше установленных законом норм. В который раз внимание экспертов обращается к альтернативной энергетике, которая, согласно результатам исследования специалистов нефтяного концерна Shell, к середине века будет поставлять половину всей вырабатываемой на земле электроэнергии. С начала правления «красно-зеленой» коалиции в Германии начался настоящий бум ветро- и гелиоэнергетики, поддерживаемый государственными программами инвестиций.
Немецкие «ветряки»
В области использования возобновляемых источников энергии Германия – всем кризисам вопреки — по-прежнему держит первое место в мире. В стране работает 14 тысяч ветровых установок, которые генерируют треть мирового объема ветроэлектроэнергии. Весьма обширны и планы немцев в области использования солнечной энергии.
«У нас в Германии существует более тысячи предприятий, работающих с такими технологиями. В настоящее время мы занимаем второе место в мире сразу после Японии. Пару недель назад мы обогнали Соединенные Штаты по такому показателю, как суммарная мощность солнечных энергоустановок. Так что я думаю, мы на правильном пути. Германии удалось стать лидером в области использования энергии ветра, и я уверен, что то же удастся нам и в области солнечной энергии».
«Закон о возобновляемой энергии»
С апреля 2000 года в ФРГ действует «Закон о возобновляемой энергии», согласно которому за каждый киловатт-час солнечной энергии или энергии, полученной на ветроэлектростанциях, государство выплачивает производителю 48 центов – это во много раз больше рыночной цены, составляющей до пяти центов. Понятно, что экологические ЭС растут в Германии как грибы после дождя. В минувшем году их суммарная производственная мощность выросла по сравнению с предшествующим годом на 22 процента.
«В 1998-ом году, незадолго до нашей победы на выборах, последний еще работавший в Германии производитель гелиоустановок объявил, что он намерен уйти с немецкого рынка, потому что для его продукции в стране нет спроса. Сегодня предприятия, выпускающие такие установки, есть в Гельзенкирхене и во Фрайбурге».
Для полноты картины надо отметить, что доля энергии, получаемой от солнечных батарей, все еще крайне мала. Она составляет менее одного процента от суммарного объема всей производимой в Германии электроэнергии. Мощность крупнейшей в мире гелиоустановки, пущенной в начале нынешнего года в Гемау на юге ФРГ, не превышает 4 мегаватт. Этой мощности едва хватает на то, чтобы удовлетворить нужды жителей городка – а их всего-то 4,5 тысяч человек.
Возобновляемые источники энергии в Великобритании
Согласно планам британского правительства, к 2010-му году их доля в суммарном производстве электроэнергии в стране должна возрасти до 10 процентов. В настоящий момент основную часть электроэнергии на Британских островах генерируют атомные электростанции.
Мало где в Европе так часто дует ветер, как в Великобритании. Однако энергия ветра в этой стране пока используется крайне мало. 1200 работающих ветровых турбин вырабатывают около одного процента от ежедневно потребляемой островитянами энергии.
Теперь британское правительство планирует к 2010-ому году увеличить долю электроэнергии, произведенной с помощью возобновляемых источников, на 10 процентов. Однако надежды активистов природоохранного движения, что это поможет приблизить конец эры атомной энергетики, похоже, безосновательны. По крайней мере, судя по словам министра торговли и промышленности Великобритании Патриши Хьюит:
«Мы приложим все усилия к тому, чтобы максимально эффективно использовать электроэнергию и чтобы увеличить объем инвестиций в альтернативные источники энергии. В «Белой книге» речь идет как раз о том, что необходимо для достижения этой цели. Однако окончательно исключить строительство новых атомных электростанций мы не можем».
Район Уэльса знаменит тем, что там почти всегда дует сильный ветер. Поэтому датская фирма Westers совместно с британской компанией Mayflower решили построить там, в семи километрах от северного побережья, целый парк ветряных турбин North Oil. Они будут пущены в эксплуатацию предположительно уже нынешней осенью и смогут обеспечить энергией свыше 50 тысяч семей.
И это не единственный проект такого масштаба в Уэльсе. Над осуществлением некоторых из них вместе работают казалось бы, непримиримые противники – энергетические компании и международная природоохранная организация Greenpeace, — рассказывает английский эколог Мэтью Спенсер:
«Мы не намерены быстро снимать боевые доспехи. Загрязнителям природы и дальше придется иметь дело с гринписовцами. Однако одновременно мы будем сотрудничать с теми организациями, которые пытаются найти решения экологических проблем».
Откуда приходит тепло и электроэнергия?
Какое предприятие видно почти с любой точки столицы? Конечно, это трубы ТЭЦ Бишкек. Именно это предприятие является единственным крупным источником выработки электроэнергии на севере страны. Вход на это стратегическое предприятие закрыт для посторонних, но для старшеклассников столичной школы №27 мы сделали исключение и были рады видеть нашу перспективную молодежь и возможно даже будущих коллег на теплоцентрали.
Сегодня, в рамках 85-летия со дня образования энергосистемы Кыргызской Республики был проведен день открытых дверей для учащихся старших классов СОШ №27 на ТЭЦ города Бишкек.
Ребята стоят на пороге выбора будущей специальности. Ведущий инженер ПТО Яценко Евгений Анатольевич познакомил их с профессией энергетика. Он рассказал будущим специалистам, как работают турбины и котлы, система химводоочистки.
Во время экскурсии была проведена обзорная лекция на территории ТЭЦ города Бишкек, также дети ознакомились с работой модернизированной части, смогли увидеть, как генерируется электричество и вырабатывается тепло, наглядно посмотреть процесс разгрузки угля, ознакомиться с работой уникальных оборудований теплоцентрали, узнать историю развития энергетики от даты пуска первой в мире электростанции до наших дней. Им также напомнили и о правилах безопасности, которые неукоснительно необходимо соблюдать, находясь на территории энергообъекта.
Что же именно обеспечивает выработку такого большого объема электроэнергии?
Это персонал ТЭЦ.
Более полутора тысячи специалистов обеспечивают круглосуточную работу предприятия. Почему круглосуточную? Для обеспечения горожан теплом и светом Бишкекская ТЭЦ работает круглосуточно.
По итогам мероприятия школьники выразили слова благодарности организатором за столь увлекательную экскурсию в один из самых важных и стратегических объектов. В свою очередь работники теплоцентрали с удовольствием встречаются с молодым поколением, делятся знаниями и впечатлениями от профессии. И возможно, кто-то из юных гостей после такого знакомства решит связать свою жизнь с энергетикой!
Необходимо отметить, что в рамках 85-летнего юбилея энергетической системы Кыргызской Республики ранее компанией были проведены дни открытых дверей для студентов профильных факультетов КРСУ им Б.Н. Ельцина, КГТУ им И. Разакова и политехнического колледжа при КГТУ им И. Раззакова. Компания также планирует проведение такого рода мероприятий по филиалам, для общего ознакомления будущего поколения, что за теплом и светом в наших домах, стоит колоссальная и усердная работа сотрудников энергетических компаний.
Откуда будут брать энергию космические аппараты будущего?
- Питер Рэй Эллисон
- BBC Future
Автор фото, SPL
Для космических полетов продолжительностью в несколько десятилетий — или даже дольше — потребуется новое поколение источников питания. Обозреватель BBC Future решил разобраться, какие варианты есть у конструкторов.
Система питания — жизненно важная составляющая космического корабля. Эти системы должны быть предельно надежными и рассчитанными на работу в жестких условиях.
Современные сложные аппараты требуют все больше энергии — каким же видится будущее их источников питания?
Среднестатистический современный смартфон едва может проработать сутки на одной зарядке. А зонд «Вояджер», запущенный 38 лет назад, по-прежнему передает на Землю сигналы, уже покинув пределы Солнечной системы.
Компьютеры «Вояджеров» способны совершать 81 тысячу операций в секунду — но процессор смартфона работает в семь тысяч раз быстрее.
При конструировании телефона, конечно, подразумевается, что он будет регулярно подзаряжаться и вряд ли окажется в нескольких миллионах километров от ближайшей розетки.
Зарядить аккумулятор космического корабля, который как раз-таки по замыслу должен находиться в ста миллионах километров от источника тока, не получится — нужно, чтобы он был способен либо нести на борту батареи достаточной емкости для того, чтобы работать десятилетиями, либо генерировать электроэнергию самостоятельно.
Решить такую конструкторскую задачу, оказывается, довольно непросто.
Некоторым бортовым устройствам электричество нужно лишь время от времени, но другие должны работать постоянно.
Всегда должны быть включены приемники и передатчики, а в пилотируемом полете или на обитаемой космической станции — также системы жизнеобеспечения и освещения.
Автор фото, NASA
Подпись к фото,Двигатели у «Вояджеров» не самые современные, но они успешно прослужили уже 38 лет
Доктор Рао Сурампуди возглавляет программу энергетических технологий в лаборатории реактивного движения при Калифорнийском технологическом институте в США. Уже более 30 лет он занимается разработкой систем электропитания для различных аппаратов НАСА.
По его словам, на энергетическую систему обычно приходится примерно 30% всей массы космического аппарата. Она решает три основных задачи:
- выработка электроэнергии
- хранение электроэнергии
- распределение электроэнергии
Все эти части системы жизненно важны для работы аппарата. Они должны мало весить, быть долговечными и иметь высокую «энергетическую плотность» — то есть вырабатывать много энергии при довольно небольшом объеме.
Кроме того, они должны быть надежными, так как отправлять человека в космос для починки поломок весьма непрактично.
Система должна не только вырабатывать достаточно энергии для всех потребностей, но и делать это в течение всего полета — а он может продолжаться десятилетиями, а в будущем, возможно, и столетиями.
«Расчетный срок эксплуатации должен быть длительным — если что-либо поломается, чинить будет некому, — говорит Сурампуди. — Полет к Юпитеру занимает от пяти до семи лет, к Плутону — более 10 лет, а чтобы покинуть пределы Солнечной системы, нужно от 20 до 30 лет».
Автор фото, NASA
Подпись к фото,В миссии НАСА по отклонению астероидов будет использован новый тип питания от солнечной энергии — более эффективный и долговечный, чем у предшественников
Энергетические системы космического корабля находятся в очень специфических условиях — они должны сохранять работоспособность при отсутствии гравитации, в вакууме, под воздействием очень интенсивной радиации (которая вывела бы из строя большинство обычных электронных приборов) и экстремальных температур.
«Если сесть на Венеру, то за бортом будет 460 градусов, — рассказывает специалист. — А при посадке на Юпитер температура будет минус 150».
Аппараты, направляющиеся к центру Солнечной системы, не имеют недостатка в энергии, собираемой их фотоэлектрическими панелями.
Эти панели на вид мало чем отличаются от солнечных панелей, устанавливающихся на крышах жилых домов, но при этом они работают с куда более высокой эффективностью.
Рядом с Солнцем очень жарко, и фотоэлектрические панели могут перегреться. Чтобы этого избежать, панели отворачивают от Солнца.
На планетарной орбите фотоэлектрические панели менее эффективны: они вырабатывают меньше энергии, так как время от времени оказываются отгороженными от Солнца самой планетой. В подобных ситуациях необходима надежная система накопления энергии.
Атомное решение
Такая система может быть построена на основе никель-водородных аккумуляторов, которые выдерживают более 50 тысяч циклов зарядки и работают более 15 лет.
В отличие от обычных батарей, которые в космосе не работают, эти батареи герметичны и могут нормально функционировать в вакууме.
По мере удаления от Солнца уровень солнечной радиации естественным образом понижается: у Земли он составляет 1374 ватта на квадратный метр, у Юпитера — 50, а у Плутона — всего один ватт на квадратный метр.
Поэтому если аппарат вылетает за орбиту Юпитера, то на нем применяются атомные системы питания.
Самая распространенная из них — это радиоизотопный термоэлектрический генератор (РИТЭГ), применявшийся на зондах «Вояджер», «Кассини» и на марсоходе «Кьюриосити».
Автор фото, NASA
Подпись к фото,В качестве одного из возможных источников питания для продолжительных миссий рассматривается улучшенный радиоизотопный генератор Стирлинга
В этих источниках питания нет движущихся частей. Они вырабатывают энергию за счет распада радиоактивных изотопов, таких как плутоний.
Срок их службы превышает 30 лет.
Если использовать РИТЭГ нельзя (к примеру, если для защиты экипажа от радиации понадобится слишком массивный для полета экран), а фотоэлектрические панели не подходят по причине слишком большого расстояния от Солнца, тогда можно применить топливные ячейки.
Водородно-кислородные топливные ячейки были использованы в американских космических программах «Джемини» и «Аполлон». Такие ячейки нельзя перезарядить, но они выделяют много энергии, а побочным продуктом этого процесса является вода, которую потом может пить экипаж.
НАСА и лаборатория реактивного движения ведут работы по созданию более мощных, энергоемких и компактных систем с высоким рабочим ресурсом.
Но новым космическим аппаратам нужно все больше энергии: их бортовые системы постоянно усложняются и расходуют много электричества.
Особенно это касается кораблей, которые используют электрический привод — к примеру, ионный движитель, впервые примененный на зонде Deep Space 1 в 1998 году и с тех пор широко прижившийся.
Электрические двигатели как правило работают за счет электрического выброса топлива на высокой скорости, но есть и такие, которые разгоняют аппарат посредством электродинамического взаимодействия с магнитными полями планет.
Большинство земных энергетических систем не способно работать в космосе. Поэтому любая новая схема перед установкой на космический аппарат проходит серию серьезных испытаний.
В лабораториях НАСА воссоздаются жесткие условия, в которых должно будет функционировать новое устройство: его облучают радиацией и подвергают экстремальным перепадам температур.
К новым рубежам
Не исключено, что в будущих полетах будут применяться улучшенные радиоизотопные генераторы Стирлинга. Они работают по схожему с РИТЭГ принципу, но гораздо более эффективны.
Кроме того, их можно сделать весьма малогабаритными — хотя при этом конструкция дополнительно усложняется.
Для планируемого полета НАСА к Европе, одному из спутников Юпитера, создаются и новые батареи.
Они будут способны работать при температурах от -80 до -100 градусов.
А новые литий-ионные аккумуляторы, над которыми сейчас трудятся конструкторы, будут иметь вдвое большую емкость, чем нынешние. С их помощью астронавты смогут, к примеру, провести вдвое больше времени на лунной поверхности, прежде чем возвращаться в корабль для подзарядки.
Автор фото, SPL
Подпись к фото,Для обеспечения энергией таких поселений, скорее всего, потребуются новые типы горючего
Конструируются и новые солнечные батареи, которые могли бы эффективно собирать энергию в условиях низкой освещенности и низких температур — это позволит аппаратам на фотоэлектрических панелях улетать дальше от Солнца.
На каком-то этапе НАСА намеревается создать постоянную базу на Марсе — а возможно, и на более удаленных планетах.
Энергетические системы таких поселений должны быть намного более мощными, чем используемые в космосе сейчас, и рассчитанными на гораздо более длительную эксплуатацию.
На Луне много гелия-3 — этот изотоп редко встречается на Земле и является идеальным топливом для термоядерных электростанций. Однако пока не удалось добиться достаточной стабильности термоядерного синтеза для того, чтобы применять этот источник энергии в космических кораблях.
Кроме того, существующие на сегодняшний термоядерные реакторы занимают площадь самолетного ангара, и в таком виде использовать их для космических полетов невозможно.
А можно ли применять обычные ядерные реакторы — особенно в аппаратах с электрическими движителями и в планируемых миссиях к Луне и к Марсу?
Для колонии в таком случае не придется вести отдельный источник электричества — в его роли сможет выступить корабельный реактор.
Для длительных полетов, возможно, будут применяться атомно-электрические движители.
«Аппарату Миссии по отклонению астероидов нужны большие солнечные панели, чтобы он обладал достаточным запасом электрической энергии для маневров вокруг астероида, — говорит Сурампуди.
— В настоящее время мы рассматриваем вариант солнечно-электрического движителя, но атомно-электрический обошелся бы дешевле».
Однако в ближайшее время мы вряд ли увидим космические корабли на ядерной энергии.
«Эта технология пока недостаточно отработанная. Мы должны быть абсолютно уверены в ее безопасности, прежде чем запускать такой аппарат в космос», — объясняет специалист.
Чтобы удостовериться в том, что реактор способен выдержать жесткие нагрузки космического полета, нужны дополнительные тщательные испытания.
Все эти перспективные энергетические системы позволят космическим аппаратам работать дольше и улетать на большие расстояния — но пока они находятся на ранних стадиях разработки.
Когда испытания будут успешно закончены, такие системы станут обязательной составляющей полетов на Марс — и еще дальше.
VI. Порядок определения потерь в электрических сетях и оплаты этих потерь / КонсультантПлюс
VI.
Порядок определения потерь в электрических
сетях и оплаты этих потерь
50. Размер фактических потерь электрической энергии в электрических сетях определяется как разница между объемом электрической энергии, переданной в электрическую сеть из других сетей или от производителей электрической энергии, и объемом электрической энергии, которая поставлена по договорам энергоснабжения (купли-продажи (поставки) электрической энергии (мощности) и потреблена энергопринимающими устройствами, присоединенными к данной электрической сети, а также объемом электрической энергии, которая передана в электрические сети других сетевых организаций.
В отношении потребителя, энергопринимающее оборудование которого присоединено к объектам электросетевого хозяйства, с использованием которых указанный потребитель оказывает услуги по передаче электрической энергии, размер фактических потерь электрической энергии, возникающих на таких объектах электросетевого хозяйства (V(факт)), определяется по формуле:
V(факт) = V(отп) x (N / (100% — N)),
где:
V(отп) — объем отпуска электрической энергии из электрических сетей потребителя электрической энергии, осуществляющего деятельность по оказанию услуг по передаче электрической энергии, в энергопринимающие устройства (объекты электросетевого хозяйства) смежных субъектов электроэнергетики;
N — величина технологического расхода (потерь) электрической энергии (уровень потерь электрической энергии при ее передаче по электрическим сетям), которая рассчитана в процентах от объема отпуска электрической энергии в электрическую сеть потребителя электрической энергии, осуществляющего деятельность по оказанию услуг по передаче электрической энергии, как сетевой организации и учтена органом исполнительной власти субъекта Российской Федерации в области государственного регулирования тарифов при установлении единых (котловых) тарифов.
51. Сетевые организации обязаны оплачивать стоимость электрической энергии в объеме фактических потерь электрической энергии, возникших в принадлежащих им объектах сетевого хозяйства.
Стоимость электрической энергии в объеме фактических потерь электрической энергии, возникших на объектах электросетевого хозяйства, входящих в единую национальную (общероссийскую) электрическую сеть и принадлежащих собственникам или иным законным владельцам, которые ограничены в соответствии с Федеральным законом «Об электроэнергетике» в осуществлении своих прав в части права заключения договоров об оказании услуг по передаче электрической энергии с использованием указанных объектов, оплачивается той организацией, которая в соответствии с договором о порядке использования таких объектов обязана приобретать электрическую энергию (мощность) для компенсации возникающих в них фактических потерь электрической энергии.
52. Потребители услуг, за исключением производителей электрической энергии, обязаны оплачивать в составе тарифа за услуги по передаче электрической энергии нормативные потери, возникающие при передаче электрической энергии по сети сетевой организацией, с которой соответствующими лицами заключен договор.
(в ред. Постановлений Правительства РФ от 15.06.2009 N 492, от 07.07.2017 N 810)
Потребители услуг, опосредованно присоединенные через энергетические установки производителей электрической энергии, оплачивают в составе тарифа за услуги по передаче электрической энергии нормативные потери только на объемы электрической энергии, не обеспеченные выработкой соответствующей электрической станцией.
Потребители услуг оплачивают потери электрической энергии сверх норматива в случае, если будет доказано, что потери возникли по вине этих потребителей услуг.
53. Нормативы потерь электрической энергии при ее передаче по электрическим сетям утверждаются федеральным органом исполнительной власти, осуществляющим функции по выработке и реализации государственной политики и нормативно-правовому регулированию в сфере топливно-энергетического комплекса, в соответствии с настоящими Правилами и методикой определения нормативов потерь электрической энергии при ее передаче по электрическим сетям, утверждаемой федеральным органом исполнительной власти, осуществляющим функции по выработке и реализации государственной политики и нормативно-правовому регулированию в сфере топливно-энергетического комплекса, по согласованию с федеральным органом исполнительной власти в области государственного регулирования тарифов и федеральным органом исполнительной власти, осуществляющим функции по выработке государственной политики и нормативно-правовому регулированию в сфере анализа и прогнозирования социально-экономического развития.
54. Нормативы потерь электрической энергии в электрических сетях устанавливаются в отношении совокупности линий электропередачи и иных объектов электросетевого хозяйства, принадлежащих соответствующей сетевой организации (собственнику или иному законному владельцу объектов электросетевого хозяйства, входящих в единую национальную (общероссийскую) электрическую сеть, который ограничен в соответствии с Федеральным законом «Об электроэнергетике» в осуществлении своих прав в части права заключения договоров об оказании услуг по передаче электрической энергии с использованием указанных объектов), с учетом дифференциации по уровням напряжения сетей при установлении тарифов на услуги по передаче электрической энергии.
54(1). Нормативы потерь электрической энергии при ее передаче по электрическим сетям территориальных сетевых организаций определяются на основе сравнительного анализа потерь с дифференциацией по уровням напряжения исходя из необходимости сокращения нормативов потерь электрической энергии к 2017 году не менее чем на 11 процентов уровня потерь электрической энергии, предусмотренного в сводном прогнозном балансе производства и поставок электрической энергии (мощности) в рамках Единой энергетической системы России по субъектам Российской Федерации на 2012 год, в соответствии с порядком, предусмотренным методикой определения нормативов потерь электрической энергии при ее передаче по электрическим сетям.
55. Методика определения нормативов потерь электрической энергии при ее передаче по электрическим сетям предусматривает снижение нормативов потерь электрической энергии к 2017 году не менее чем на 11 процентов уровня потерь электрической энергии, предусмотренного в сводном прогнозном балансе производства и поставок электрической энергии (мощности) в рамках Единой энергетической системы России по субъектам Российской Федерации на 2012 год, и определение нормативов указанных потерь на основе:
1) технологических потерь электрической энергии в объектах электросетевого хозяйства, обусловленных физическими процессами, происходящими при передаче электрической энергии, с учетом технических характеристик линий электропередачи, силовых трансформаторов и иных объектов электросетевого хозяйства, определяющих величину переменных потерь в соответствии с технологией передачи и преобразования электрической энергии, условно-постоянных потерь для линий электропередачи, силовых трансформаторов и иных объектов электросетевого хозяйства;
2) сравнительного анализа потерь электрической энергии при ее передаче по электрическим сетям территориальных сетевых организаций с дифференциацией по уровням напряжения.
55(1). Стоимость потерь электрической энергии при ее передаче по электрическим сетям единой национальной (общероссийской) электрической сети определяется как произведение объема фактического отпуска электрической энергии из единой национальной (общероссийской) электрической сети в течение расчетного периода в отношении потребителя услуг по передаче электрической энергии, норматива потерь электрической энергии при ее передаче по электрическим сетям единой национальной (общероссийской) электрической сети и ставки тарифа на услуги по передаче электрической энергии, используемой для целей определения расходов на оплату нормативных потерь электрической энергии при ее передаче по электрическим сетям единой национальной (общероссийской) электрической сети, определяемой в соответствии с Основами ценообразования в области регулируемых цен (тарифов) в электроэнергетике.
В случае если центр питания (распределительное устройство подстанции, входящей в единую национальную (общероссийскую) электрическую сеть, или распределительное устройство электрической станции, соединенное с линиями электропередачи, входящими в единую национальную (общероссийскую) электрическую сеть) (далее — центр питания) и энергопринимающие устройства (объекты электросетевого хозяйства) потребителя услуг по передаче электрической энергии, присоединенные к таким центрам питания, расположены в разных субъектах Российской Федерации, при определении стоимости потерь электрической энергии при ее передаче по электрическим сетям единой национальной (общероссийской) электрической сети используется норматив потерь электрической энергии при ее передаче по электрическим сетям единой национальной (общероссийской) электрической сети для соответствующего уровня напряжения в отношении субъекта Российской Федерации, в котором расположен центр питания.
Фактический отпуск электрической энергии из единой национальной (общероссийской) электрической сети потребителю услуг по передаче электрической энергии в течение расчетного периода для целей настоящего пункта определяется как разность между объемами перетоков электрической энергии от центров питания в сеть потребителя услуг по передаче электрической энергии и объемами перетоков из сети потребителя услуг по передаче электрической энергии в единую национальную (общероссийскую) электрическую сеть по каждому субъекту Российской Федерации и уровню напряжения.
В случае если фактический отпуск электрической энергии из единой национальной (общероссийской) электрической сети в сеть потребителя услуг по передаче электрической энергии осуществляется от нескольких центров питания, расположенных в разных субъектах Российской Федерации, при определении фактического отпуска электрической энергии из единой национальной (общероссийской) электрической сети в сеть потребителя услуг по передаче электрической энергии суммарный объем перетока электрической энергии из сети потребителя услуг по передаче электрической энергии в единую национальную (общероссийскую) электрическую сеть вычитается из объемов перетоков электрической энергии от центров питания в сеть потребителя услуг по передаче электрической энергии пропорционально объемам перетоков электрической энергии от центров питания в сеть потребителя услуг по передаче электрической энергии по каждому субъекту Российской Федерации и уровню напряжения.
В случае если объем фактического отпуска электрической энергии из единой национальной (общероссийской) электрической сети потребителю услуг по передаче электрической энергии на одном уровне напряжения имеет положительное значение, а на другом уровне напряжения — отрицательное значение, определяется общий суммарный объем фактического отпуска электрической энергии из единой национальной (общероссийской) электрической сети.
В случае положительного значения суммарного объема фактического отпуска электрической энергии из единой национальной (общероссийской) электрической сети применяется норматив потерь электрической энергии при ее передаче по электрическим сетям единой национальной (общероссийской) электрической сети по соответствующему уровню напряжения того субъекта Российской Федерации, с территории которого фактический отпуск электрической энергии из единой национальной (общероссийской) электрической сети потребителю услуг по передаче электрической энергии имеет положительное значение.
Стоимость потерь электрической энергии при ее передаче по электрическим сетям для территориальных сетевых организаций при применении двухставочного варианта тарифа определяется как произведение объема фактического отпуска электрической энергии потребителям в течение расчетного периода и ставки на оплату нормативных потерь электрической энергии при ее передаче по электрическим сетям для территориальных сетевых организаций на соответствующем уровне напряжения.
Почему нельзя после падения на рельсы — залезать обратно на платформу метро
Речь пойдёт про выживание в метро.
Начну издалека, это важно. На чём двигаются поезда метро? На электротяге. Это просто и известно почти всем.
Откуда они берут электричество? Вот тут версии у людей расходятся. Рассказываю как на самом деле: поезд катится по двум обычным ходовым рельсам, а сбоку от поезда (конкретно слева) идёт третий рельс, контактный. Обычно мы его не видим — потому что он расположен под платформой.
(см. фото внизу, он закрыт кожухом, обычно жёлтенького цвета).
Именно из контактного рельса поезд берёт электричество при помощи токоприёмника. Напряжение у этого рельса 825 В, а силу тока он даёт такую, что многотонный метрошный состав неплохо так разгоняется.
В общем, приближаться к этому рельсу СМЕРТЕЛЬНО опасно. Смерть вот прям моментальная и окончательная. Несмотря на то что он закрыт кожухом — вставать на него категорически запрещено.
Именно поэтому если ты свалился с платформы — НИ В КОЕМ СЛУЧАЕ НИКОГДА не пытайся залезть на платформу обратно там где упал.
И НИ В КОЕМ СЛУЧАЕ НИКОГДА не пытайся спрятаться от приближающегося поезда под платформу.
А ЧТО ТОГДА ДЕЛАТЬ?
1.Вариант номер один: бежать по направлению движения поезда к началу платформы. Поезд там всё равно остановится, а машинист увидит тебя заранее. Сотрудники метрополитена помогут тебе выбраться.
А ещё в конце платформы есть НОРМАЛЬНАЯ ЛЕСТНИЦА, по которой спокойно можно выйти с путей, и никуда не карабкаться.
2. Если вдруг не можешь бежать (при падении сломал что-то) или некогда убегать — вариант номер два: ложись ничком в выемку между рельсами, головой к поезду, лицом вниз. Крайне желательно успеть скинуть с себя рюкзаки и сумки.
В выемке может быть лужа, она может даже вонять — но тут не до брезгливости, выживание важнее. Ложись, закрой уши и приготовься поседеть и обделаться… Грохочет поезд знатно, от него идёт поток горячего воздуха и при торможении могут лететь искры. Сосредоточься на положении тела, лежи неподвижно.
Обязательно лежать головой к поезду, иначе одежда может задраться потоком воздуха, и зацепиться за что-либо, тогда тебя потащит и размясорубит.
В общем ложись головой к поезду, лицом вниз. Так или иначе, поезд и выемка спроектированы так что тебя ничто не заденет и ты обязательно выживешь.
3. Если видишь что кто-то упал — обязательно подскажи человеку что делать (Беги, Форрест, беги!). Если побежал — отлично, тогда скорее сообщи дежурному по станции: либо через колонну экстренного вызова, либо через любого сотрудника метрополитена.
Хоть через уборщика — они обычно все проинструктированы на этот случай.
4. Если человек всё-таки лезет обратно на платформу — ни в коем случае не подавай ему руку: если его ударит током от контактного рельса — тебя ударит вместе с ним. Скинь куртку или штаны — вытягивай за одежду. Но лучше обложи его матом и направь по ходу движения поезда в конец платформы. Это проще и правильнее.
5. В случае аварии или катастрофы, в общем если поезд раскорячился в тоннеле и дальше точно не пойдёт — выходи справа по ходу движения поезда. Помни, что контактный рельс расположен слева по ходу движения, и не факт что его сразу же обесточат.
Киклады: архипелаг под высоким напряжением
Кикладские острова прекратили производство электроэнергии дизельными генераторами в пользу прямого подключения к более чистым и безопасным сетям материковой Греции. Проект в сотни миллионов евро, получающий поддержку Европейской политики сплочения, помогает экономике этих туристических мест.
Десятилетиями Киклады страдали от отключения электричества, что усложняло жизнь бизнесу и населению.
Сегодня эти греческие острова получают более стабильное энергоснабжение благодаря европейскому проекту, помогающему не только подключить Киклады к континентальной электросети, но и обеспечить энергообмен между островами. Для этого необходимо проложить сотни километров высоковольтного кабеля под водой. С точки зрения масштабов, речь идет о самой протяженной в мире подводной сети для переменного тока. Этой осенью через подстанцию, построенную греческим оператором IPTO, подключают остров Наксос.
Николаос Маргутас, менеджер проекта, рассказывает: «Стабильная и надежная электросеть континентальной Греции теперь расширена до островов. Это повышает мощность системы, теперь у нас не будет частых отключений электричества, которые раньше случались на островах при плохой погоде».
Проект стартовал в 2017 году, он предусматривает 4 этапа. Последний завершится в 2024 году.
Общий бюджет инициативы соизмерим с ее техническим размахом: это более 782 миллионов евро. Значительная часть финансируется греческим оператором и Европейской политикой сплочения.
По замыслу, около десяти островов архипелага будут подключены в конце концов к континентальной электросети. Гостиничный сектор Наксоса, острова с многими тысячами туристов, приветствует оптимизацию энергоснабжения. Перебои последних лет оставили плохие воспоминания. Стелиос Ватракокилис, владелец отеля, уточняет: «Летом, когда электричество отключено, у нас проблемы с холодильниками и кондиционерами. Когда свет гаснет, включаются огни безопасности, это пугает клиентов. Часть гости острова справедливо возмущаются: мы столько платим, а у нас нет даже кондиционера».
Проект, предполагающий отказ от дизельных генераторов, поддерживает туротрасль и помогает окружающей среде. Иоаннис Маргарис, вице-президент компании-оператора IPTO, рассказывает: «Станции, работающие на дизеле или мазуте, закрываются. С нововведениями люди станут заметно меньше платить за электричество. Создание энергосети между островами не идет вразрез с нашим стремлением больше использовать возобновляемые источники — ветряную и солнечную энергию.
Это обязательный этап для развития Греции и ее островов».
Огни столицы: как работает энергосистема Астаны — 27.11.2017: информационно-познавательный сайт
Электричество. Во истину божественное изобретение человечества! Представьте себе, как жили люди до открытия и приручения этой энергии, и какая катастрофа произойдет с нашей цивилизацией, если электрического тока не станет, и город превратится в каменные джунгли. Мы пользуемся электричеством, не задумываясь, от куда оно появляется в наших домах и на улицах. Для большинства из нас мегаполисы страны – это привычная среда обитания. Но корреспонденты «Ел.кз» смотрят в суть вещей и видят вокруг чудеса инженерной науки и сложнейшие технологии нашей цивилизации. О власти «энергетического кольца» Астаны на простом языке читайте в данном материале.
В двух словах о главном
Смотрю на лампочку, а вижу древних греков. Электричество было обнаружено ими еще во II-м веке до н.э. Кто-то из древних греков заметил, что, если потереть шерсть об кусок янтаря, он начнет притягивать к себе мелкие предметы. От греческого названия янтаря «электрон» и произошло слово электричество. Но сами по себе электроны – это еще не электрический ток. Энергию нужно получить, а потом заставить двигаться по проводнику. Чтобы приучить электроны, люди придумали электростанции. Их в Казахстане насчитывается 118 объектов различной формы собственности и назначения. К тройке крупнейших из них относятся Экибазтузская ГРЭС-1, с общей установленной мощностью в 4000 МВт, Ермаковская ГРЭС, ныне именованная как Аксуская электростанция, и Жамбылская ГРЭС, электрическая мощность которой достигла1230 МВт.
Разберемся с процессом получения электричества на этих заводах. В современных городах электростанции вырабатывают не только электроэнергию, но и тепло, называемые теплоэлектроцентралями – ТЭЦ.
Начинается все с топлива. На многих ТЭЦ страны используется природный газ, это самое экологически чистое топливо. При его сгорании не образуются ни сажа, ни зола, ни копоть. С газовых месторождений по большим магистральным трубам газ приходит в город, по трубам поменьше газ поступает на завод и направляется в паровой котел. Паровой котел огромен – размером с двенадцатиэтажный дом! Высота пламени в топке котла составляет более 15 метров. Раскалённый газ устремляется по газоходу и нагревает воду, проходящей по причудливо изогнутым трубам. Чтобы газ лучше горел, в котле стоят большие вентиляторы, они нагнетают в котел воздух и откачивают дымовые газы. Та часть, которая не сгорела, отправляется в топку для повторного сжигания, другая – через дымовую трубу выводится наружу, и, по сути, загрязняет воздух. Процесс на этом не останавливается. Когда газ полностью сгорел в котле, вода превращается в пар. Все это можно сравнить с чайником, только давление пара достигает 240 атм., а температура доходит до 545 градусов! Из котла пар направляется в паровую турбину.
Кстати, турбина на ТЭЦ размером с паровоз! Здесь пар начинает вращать лопатки паровой турбины со скоростью 3000 оборотов в минуту, высвобождая энергию в миллион лошадиных сил. Энергия пара приводит в движение ротор турбины, который соединен с валом электрогенератора – еще один сложный агрегат, где из механической энергии рождается электричество. И наконец, турбина вращает магнитное поле ротора генератора, создавая в обмотках статора переменный электрический ток. Вот так появился электрический ток. Осталось его правильно распределить: направить в дома, офисы, метро, фабрики, заводы и т.д.
Энергетическое кольцо вокруг Астаны
За энергообеспечением города отвечают сразу несколько предприятий, различные по своим выполняемым функциям. Сегодня в Астане действуют Акмолинские ТЭЦ-1 и ТЭЦ-2, расположенные в южной и северной промзонах столицы. Эти сооружения прожили пятый рубеж. Строительство первой теплоэлектростанции было введено еще в начале 50-х. И только через десять лет в заснеженной Целине в небольшом энергокомплексе были запущены в эксплуатацию первая турбина и первый котел.
Вслед за «первенцем» энергетической промышленности города в 1972 году началось строительство 1-ой очереди ТЭЦ-2, ознаменовав новый этап в развитии энергетики страны. Главное, что нужно учитывать при строительстве ТЭЦ, это близость потребителей тепла. Ведь его передача на большие расстояния – экономически не целесообразно.
А вот электрический ток можно передавать на любые расстояния, причем как под землей по кабельной линии, так и по воздуху – по высоковольтным линиям электропередачи. Для этого строятся надежные прочные опоры, которые знакомы каждому из нас. Интересно, что, чем больше напряжение, тем опоры выше, а траверсы длиннее. Изготавливаются они из металла или бетонных стержней. В зависимости от места модифицируются от очень высоких опор до довольно низких, для того чтобы уменьшить отвод земли под эти ЛЭП. Но как натянуть на эти опоры провода? До середины прошлого века раскатка проводов проходила по земле. Их тащили тракторами или мощными тягачами. Но такая система приводила к тому, что провод получал большие повреждения и требовал ремонта уже в процессе монтажа. В 50-х годах был разработан, так называемый, метод «Под тяжением». Провода раскатывают сразу на установленные опоры при помощи специальных роликов. Были созданы машины, способные производить такую работу. С одного конца линии устанавливается натяжная машина, с другого – тормозная. И начинаем тянуть! Из таких высоковольтных линий электропередач состоит энергетическое кольцо Астаны, по которому идет ток.
Если теплоэлектростанции призваны производить тепло, электричество и горячую воду, то в подстанциях электроэнергию принимают, преобразовывают и распределяют. Всего в Астане их более 25. И расположены они не только в городе, но и недалеко от Астаны. По сути, подстанция – это огромный трансформатор, точнее несколько гигантских трансформаторов. Современная столица разрослась до больших размеров, и рассчитанных много лет назад мощностей уже не хватает. Потребностей в электроэнергии возросли в несколько раз. Большинство старых подстанций стараются модернизировать или построить новые.
К примеру, на одной из таких подстанций — 500 кВ «ЦГПП», работающей уже более 20 лет, современные оборудования позволяют устанавливать трансформаторы в закрытых помещениях. Здесь электроэнергия преобразуется и передаётся на городские подстанции, откуда подаётся потребителям.
Металлические конструкции П-образной формы на территории подстанции напоминают порталы, на которые навешиваются сталеалюминевые провода. Всё оборудование оснащено системой охлаждения. Новое оборудование обладает повышенной механической прочностью, а также адаптировано к различным климатическим условиям и перепадам температур. По словам представителей предприятия, подстанция полностью готова к зимнему периоду, когда существенным образом возрастёт энергопотребление.
Тут, как и на других подстанциях столицы, работают множество людей, которые обеспечивают постоянные 220 вольт переменного тока в наших розетках.
В целом, энергосистема города напоминает систему орошения. Когда поток бурной реки разбивается запрудами на более мелкие, вплоть до тоненьких струек.
Но насколько город защищен от того, чтобы этот поток не прорвало. В энергосистеме Астаны закон один: полный контроль на каждом этапе. В диспетчерских городских ТЭЦ круглосуточно следят за производством и потреблением энергии. В случае любого сбоя нагрузку принимают другие электростанции. На следующем этапе, на подстанции, от куда ток попадает в столичные районы, тоже ведется постоянное наблюдение у мониторов. Аварии, конечно, бывают. Но чаще всего дело не в оборудовании — за ним внимательно следят, а в человеческом факторе, который наперекор надписи: «Не влезай, убьёт», решает рискнуть.
Удивительно, как человеку удалось укротить эту смертельную энергию. Пора подвести итог. Электрический ток – одна из основ человеческой цивилизации. От него мы зависим даже сильнее, чем от той же нефти. Но может ли электричество закончится, как нефть? Скорее всего нет. За много лет, что прошли с начала электрификации Астаны, человечество сделало огромный шаг вперед. Чего нам стоит при наших-то знаниях накрутить себе электронов хотя бы на небольшую лампочку.
Электричество, как огонь. Однажды добыв его, человечество навсегда осветило свой путь.
Центр данных по альтернативным видам топлива: производство и распределение электроэнергии
Подключаемые гибридные электромобили (PHEV) и полностью электрические транспортные средства (EV), вместе именуемые подключаемыми электромобилями (PEV), накапливают электроэнергию в батареях для питания одного или нескольких электродвигателей. Аккумуляторы заряжаются в основном путем подключения к внешним источникам электроэнергии, произведенным из природного газа, угля, ядерной энергии, энергии ветра, гидроэнергетики и солнечной энергии.
EV, а также PHEV, работающие в полностью электрическом режиме, не производят выхлопных газов.Однако существуют выбросы, связанные с большей частью производства электроэнергии в Соединенных Штатах. Дополнительную информацию о местных источниках электроэнергии и выбросах см. в разделе «Выбросы».
Производство
По данным Управления энергетической информации США, в 2019 году большая часть электроэнергии в стране производилась за счет природного газа, угля и ядерной энергии.
Электроэнергия также производится из возобновляемых источников, таких как гидроэнергетика, биомасса, энергия ветра, геотермальная и солнечная энергия.В совокупности возобновляемые источники энергии выработали около 17% электроэнергии страны в 2019 году.
За исключением фотоэлектрической (PV) генерации, первичные источники энергии используются прямо или косвенно для приведения в движение лопастей турбины, соединенной с электрогенератором. Турбогенераторная установка преобразует механическую энергию в электрическую. В случае природного газа, угля, ядерного деления, биомассы, нефти, геотермальной и солнечной энергии производимое тепло используется для создания пара, который приводит в движение лопасти турбины.В случае ветряной и гидроэнергетики лопасти турбины приводятся в движение непосредственно потоками ветра и воды соответственно.
Солнечные фотоэлектрические панели преобразуют солнечный свет непосредственно в электричество с помощью полупроводников.
Количество энергии, производимой каждым источником, зависит от сочетания видов топлива и источников энергии, используемых в вашем районе. Чтобы узнать больше, см. раздел о выбросах. Узнайте больше о производстве электроэнергии от Управления энергетической информации Министерства энергетики США.
Передача и распределение электроэнергии
Электроэнергия в Соединенных Штатах часто перемещается на большие расстояния от генерирующих мощностей до местных распределительных подстанций по передающей сети протяженностью почти 160 000 миль высоковольтных линий электропередачи.Генерирующие объекты обеспечивают электроэнергию в сеть при низком напряжении, от 480 вольт (В) на малых генерирующих объектах до 22 киловольт (кВ) на более крупных электростанциях. Как только электроэнергия выходит из генерирующего объекта, напряжение увеличивается или «повышается» с помощью трансформатора (типовой диапазон от 115 кВ до 765 кВ), чтобы минимизировать потери мощности на больших расстояниях.
По мере того, как электроэнергия передается по сети и поступает в районы нагрузки, напряжение понижается трансформаторами подстанции (диапазоны от 69 кВ до 4.16 кВ). Чтобы подготовиться к подключению клиентов, напряжение снова снижается (бытовые потребители используют 120/240 В; коммерческие и промышленные потребители обычно используют 208/120 В или 480/277 В).
Подключаемые к сети автомобили и мощность электрической инфраструктуры
Полностью электрические автомобили и гибридные электромобили с подзарядкой от сети представляют новый спрос на электроэнергию, но вряд ли в ближайшем будущем они истощат наши существующие генерирующие ресурсы. Значительное увеличение количества этих транспортных средств в Соединенных Штатах не обязательно потребует добавления новых мощностей по выработке электроэнергии в зависимости от того, когда, где и на каком уровне мощности заряжаются транспортные средства.
Спрос на электроэнергию растет и падает в зависимости от времени суток и времени года.
Мощности по производству, передаче и распределению электроэнергии должны быть в состоянии удовлетворить спрос в периоды пикового использования; но большую часть времени инфраструктура электроснабжения не работает на полную мощность. В результате электромобили и гибриды PHEV могут практически не создавать потребности в дополнительных мощностях.
Согласно исследованию Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории, существующая электроэнергетическая инфраструктура США имеет достаточную мощность для удовлетворения около 73% энергетических потребностей легковых автомобилей страны.Согласно моделям развертывания, разработанным исследователями из Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии (NREL), разнообразие электрических нагрузок домашних хозяйств и нагрузок электромобилей должно способствовать внедрению и росту рынка PEV при расширении сетей «умных сетей». Сети интеллектуальных сетей обеспечивают двустороннюю связь между коммунальным предприятием и его клиентами, а также наблюдение за линиями электропередачи с помощью интеллектуальных счетчиков, интеллектуальных приборов, возобновляемых источников энергии и энергосберегающих ресурсов.
Сети интеллектуальных сетей могут обеспечивать возможность мониторинга и защиты жилой распределительной инфраструктуры от любых негативных воздействий из-за повышенного спроса на электроэнергию для транспортных средств, поскольку они способствуют зарядке в непиковые периоды и снижают затраты для коммунальных служб, операторов сетей и потребителей.
Анализ NREL также продемонстрировал потенциал синергии между PEV и распределенными источниками возобновляемой энергии. Например, маломасштабные возобновляемые источники энергии, такие как солнечные батареи на крыше, могут как обеспечивать чистую энергию для транспортных средств, так и снижать спрос на распределительную инфраструктуру за счет выработки электроэнергии рядом с точкой потребления.
Коммунальные предприятия, производители транспортных средств, производители зарядного оборудования и исследователи работают над тем, чтобы PEV плавно интегрировались в U.С. электроэнергетическая инфраструктура. Некоторые коммунальные службы предлагают более низкие тарифы в непиковое время, чтобы стимулировать зарядку жилых транспортных средств, когда спрос на электроэнергию самый низкий.
Транспортные средства и многие типы зарядного оборудования (также известного как оборудование для питания электромобилей или EVSE) можно запрограммировать на отсрочку зарядки до непикового времени. «Умные» модели даже способны связываться с сетью, агрегаторами нагрузки или владельцами объектов/домов, позволяя им автоматически взимать плату, когда спрос на электроэнергию и цены на нее оптимальны; например, когда цены самые низкие, соответствующие местным потребностям распределения (таким как температурные ограничения) или соответствующие возобновляемым источникам энергии.
Как производится электричество? | Как работает электричество?
Какие источники энергии зеленые?
Энергия, вырабатываемая из возобновляемых источников, таких как гидроэнергия, ветер, солнечная энергия и геотермальная энергия, является экологически чистой. В отличие от ископаемого топлива, эти источники энергии не истощают природные ресурсы. Они также являются более чистыми источниками энергии, которые не загрязняют окружающую среду выбросами углерода.
Хотя возобновляемые источники энергии лучше для здоровья нашей планеты, они обычно стоят дороже, чем другие источники энергии, поэтому большая часть нашей электроэнергии не производится из зеленых источников.
Продукт JustGreen Power от Just Energy позволяет вам гарантировать, что эквивалент до 100% потребляемой вами электроэнергии вырабатывается из возобновляемых источников.
Узнать больше
Ежегодное раскрытие экологической информации
Ежеквартальное раскрытие экологической информации
Хотя варианты экологически чистой энергии Just Energy доступны на большинстве обслуживаемых нами рынков, они еще не доступны на всех наших рынках. Посмотрите, на каких рынках мы в настоящее время предлагаем варианты экологически чистой энергии.
Хотите узнать больше об электричестве? Ознакомьтесь с нашей серией образовательных статей с часто задаваемыми вопросами об электричестве.
Раскрытие информации об окружающей среде
Раскрытие информации об окружающей среде штата Иллинойс
Раскрытие информации об окружающей среде штата Делавэр
Источники: «Электричество — вторичный источник энергии».
Университет Лихай,
1. «Электричество – вторичный источник энергии». Университет Лихай, http://www.ei.lehigh.edu/learners/energy/readings/electricity.пдф
2. «Наука об электричестве». Факторы, влияющие на цены на бензин – Объяснение энергии, Ваше руководство по пониманию энергии – Администрация энергетической информации, www.eia.gov/energyexplained/electricity/the-science-of-electricity.php
3. «Уголь и электричество». Всемирная ассоциация угольщиков, 17 апреля 2018 г., www.worldcoal.org/coal/uses-coal/coal-electricity
4. «Как электроэнергия доставляется потребителям». Факторы, влияющие на цены на бензин – объяснение энергии, Ваше руководство по пониманию энергии – Администрация энергетической информации, www.eia.gov/energyexplained/electricity/delivery-to-consumers.php
5. Перлман, Ховард и Геологическая служба США. «Гидроэнергетика: как это работает». Адгезионные и когезионные свойства воды, Школа водных наук Геологической службы США, water.
usgs.gov/edu/hyhowworks.html.
6. «Электросчетчики». Министерство энергетики, www.energy.gov/energysaver/appliances-and-electronics/electric-meters.
Как ваш штат производит электричество?
Этот интерактив был обновлен в 2020 году.Посетите эту страницу, чтобы увидеть последние новости.
В целом, ископаемые виды топлива по-прежнему преобладают в производстве электроэнергии в Соединенных Штатах. Но переход с угля на природный газ помог снизить выбросы углекислого газа и другие загрязнения. В прошлом году уголь был основным источником электроэнергии для 18 штатов по сравнению с 32 штатами в 2001 году.
Основной источник производства электроэнергии в каждом штате
Но эксперты предупреждают, что одного перехода на природный газ недостаточно, чтобы ограничить выбросы и избежать опасного глобального потепления.
«Переход с угля на газ — это хорошо в краткосрочной перспективе, но это не решение в долгосрочной перспективе», — сказал Северин Боренштейн, директор Института энергетики Калифорнийского университета в Школе бизнеса им. Хааса в Беркли. «Газ по-прежнему производит много парниковых газов. Мы не можем оставаться на газу и решать эту проблему. В конечном итоге нам придется перейти к источникам с гораздо более низким или нулевым уровнем выбросов углерода».
Мы составили схему производства электроэнергии в каждом штате в период с 2001 по 2017 год, используя данные Управления энергетической информации США.Прокрутите вниз или перейдите к своему состоянию:
В 2001 году уголь обеспечивал более половины электроэнергии, производимой в Алабаме, но с тех пор несколько стареющих угольных электростанций штата закрылись или перешли на сжигание более дешевого природного газа.
К 2017 году основным источником электроэнергии в штате был природный газ, за которым следовала атомная энергия. Уголь занял третье место, обеспечивая чуть менее четверти производства электроэнергии в штате.
Алабама производит больше электроэнергии, чем потребляет, и обычно отправляет около одной трети своей продукции в близлежащие штаты.
Природный газ является основным источником выработки электроэнергии на Аляске с 2001 года, но за это время доля гидроэлектроэнергии увеличилась. Государство стремится к 2025 году получать 50 процентов своей электроэнергии из возобновляемых источников, но эта цель является добровольной и не имеет юридической силы.
У Аляски есть собственная электрическая сеть, а это означает, что «независимо от того, сколько электроэнергии там производится, столько они и потребляют», — сказал Гленн МакГрат, аналитик энергосистем Управления энергетической информации.
«Это настолько изолировано, насколько это возможно».
Многие сельские общины Аляски вообще не подключены к основной сети и используют дизельные генераторы для получения электроэнергии.
Угольбыл основным источником выработки электроэнергии в Аризоне до 2016 года, когда природный газ стал производить больше энергии. В прошлом году природный газ, атомная энергетика и уголь обеспечивали чуть менее трети электроэнергии, производимой в штате.
Но ожидается дальнейшее снижение угольной энергетики. Государственная электростанция Навахо, крупнейшая угольная электростанция на Западе, должна быть закрыта в 2019 году, в основном из-за конкуренции со стороны более дешевого природного газа.
Аризона снабжает электричеством весь Юго-Запад. Штат обладает богатым солнечным потенциалом, и к 2025 году коммунальные предприятия должны будут получать 15 процентов своей электроэнергии из возобновляемых источников.
В ноябре избиратели отклонили инициативу голосования, которая должна была повысить эту цель до более амбициозных 50 процентов к 2035 году.
Уголь был основным источником электроэнергии, производимой в Арканзасе каждый год в период с 2001 по 2017 год, но его доля выработки за это время постепенно снижалась. Природный газ, тем временем, вырос, чтобы обеспечить более четверти электроэнергии, произведенной в штате в прошлом году, по сравнению с 6 процентами в 2001 году.
Арканзас производит больше электроэнергии, чем потребляет, и экспортирует электроэнергию в близлежащие штаты.
Природный газ является основным источником электроэнергии в Калифорнии с 2001 года. Но половина электроэнергии, произведенной в штате в прошлом году, была получена из возобновляемых источников, включая солнечную, ветровую, геотермальную и гидроэлектроэнергию.
Гидроэлектроэнергия, которая сократилась в период с 2014 по 2015 год из-за засухи, снова выросла в прошлом году, чтобы обеспечить наибольшую долю возобновляемой генерации в штате. Солнечная энергия быстро росла за последние пять лет, в основном из-за государственной политики, такой как агрессивный стандарт возобновляемой энергии.В этом году Калифорния обязалась к 2045 году получать всю электроэнергию из источников с нулевым выбросом углерода.
В прошлом году около четверти потребляемой в штате электроэнергии, в том числе часть электроэнергии, вырабатываемой на угле, поступала из-за пределов его границ. (Импорт не показан на графике выше.) Но Калифорния планирует прекратить покупать электроэнергию на угольных электростанциях в Юте и других штатах.
Подавляющее большинство электроэнергии, вырабатываемой в Колорадо, поступает из источников ископаемого топлива: примерно половина из угля и четверть из природного газа.
Но за последнее десятилетие ветроэнергетика росла. В прошлом году ветер был третьим по величине источником электроэнергии, производимой в Колорадо, на его долю приходилось почти пятая часть выработки электроэнергии в штате.
Колорадо установил требование, согласно которому к 2020 году 30 процентов электроэнергии, продаваемой коммунальными предприятиями, должно поступать из возобновляемых источников.
Атомная энергетика и природный газ обеспечивали большую часть электроэнергии, вырабатываемой в Коннектикуте в период с 2001 по 2017 год.В то время мощность природного газа росла, и в прошлом году на ее долю приходилось почти половина производства электроэнергии в штате по сравнению с 13 процентами почти два десятилетия назад. Угольная генерация в штате почти полностью исчезла, а последнюю оставшуюся угольную электростанцию Коннектикута, Бриджпорт-Харбор, планируется закрыть в 2021 году.
Пять процентов электроэнергии, произведенной в Коннектикуте, было получено из возобновляемых источников в 2017 году. В этом году штат расширил свой стандарт возобновляемой энергии, требуя, чтобы коммунальные предприятия к 2030 году получали 40 процентов электроэнергии, которую они продают потребителям, из возобновляемых источников.
Природный газ заменил уголь в качестве основного источника электроэнергии, производимой в Делавэре в 2010 году, и с тех пор доля угля в выработке энергии резко сократилась. Уголь обеспечивал 70 процентов электроэнергии, производимой в Делавэре в 2008 году, пиковом году, но чуть менее 5 процентов к 2017 году. Доля природного газа за тот же период увеличилась более чем в четыре раза.
Частично благодаря этому сдвигу выбросы углекислого газа в электроэнергетическом секторе штата за последнее десятилетие сократились.
Делавэр потребует, чтобы коммунальные предприятия к 2025 году получали 25% своей электроэнергии из возобновляемых источников.
Электроэнергия, производимая в штате, поставляет «от двух третей до трех четвертей электроэнергии, продаваемой потребителям в штате Делавэр», по данным EIA. Остальное поступает из соседних государств по региональной сети. (Импорт не показан на диаграмме выше.)
В 2001 году более трети электроэнергии, производимой во Флориде, приходилось на сжигание угля, но два года спустя природный газ превзошел уголь в качестве основного источника выработки энергии в штате и продолжал увеличивать свою долю в структуре энергопотребления штата.К 2017 году природный газ составлял две трети производства электроэнергии во Флориде, что более чем вдвое превышает средний показатель по стране.
Флорида является вторым по величине производителем электроэнергии в стране после Техаса, но по-прежнему зависит от импорта из соседних штатов для удовлетворения потребительского спроса.
Несмотря на свое прозвище, Солнечный штат производит очень мало энергии за счет солнечной энергии и не имеет потребности в возобновляемых источниках энергии.
Уголь обеспечивал большую часть выработки электроэнергии в Грузии в 2000-х годах, но снизился по мере увеличения мощности природного газа. В последние годы доля угольной генерации резко сократилась, поскольку несколько стареющих угольных электростанций были выведены из эксплуатации.
Коммунальные предприятия штата находятся в процессе строительства двух новых ядерных реакторов, единственных новых ядерных проектов, строящихся в стране.
Около десятой части производства электроэнергии в Грузии в прошлом году приходилось на возобновляемые источники, в основном биомассу и гидроэлектроэнергию. Но солнечная энергия быстро растет в штате.
Джорджия не предъявляет никаких требований к возобновляемым источникам энергии в масштабах штата, но город Атланта разрабатывает план получения всей электроэнергии из возобновляемых источников к 2035 году.
В последние два десятилетия Гавайи в значительной степени зависят от импортируемой нефти для производства электроэнергии.Но у штата есть смелый план по производству всей энергии из местных возобновляемых источников к 2045 году.
В прошлом году на возобновляемые источники энергии приходилось четверть электроэнергии, производимой на Гавайях, по сравнению с менее чем десятой частью в 2001 году. За последние пять лет в штате быстро росла солнечная энергия, в основном из небольших панелей на крышах.
Гидроэнергетика долгое время доминировала в структуре производства электроэнергии в Айдахо.Но в последние годы его доля снизилась, отчасти из-за засухи.
Штат по-прежнему производит большую часть своей электроэнергии из возобновляемых источников, при этом в прошлом году на долю ветра приходилось 15 процентов выработки в штате, по сравнению с менее чем 2 процентами десять лет назад. Солнечная энергия, хотя и по-прежнему составляет небольшую долю, резко увеличилась в период с 2016 по 2017 год.
Айдахо в значительной степени зависит от импорта из штата для удовлетворения спроса на электроэнергию. В то время как уголь составляет лишь часть выработки в штате, в конце концов, «около одной трети электроэнергии, потребляемой в Айдахо, приходится на угольные электростанции, расположенные в других штатах», согласно E.Я. (Данные импорта не показаны на диаграмме выше.)
Атомная энергетика — основной источник электроэнергии в Иллинойсе. Он обеспечивал более половины электроэнергии, производимой в штате в течение почти двух десятилетий. Уголь также является важным источником энергии для государства — даже дважды за последнее десятилетие, в 2004 и 2008 годах, превосходя атомную энергетику в качестве основного источника выработки электроэнергии, — но его доля в последние годы снизилась, поскольку старые электростанции были выведены из эксплуатации или переведены на сжигание природного газа.
Как природный газ, так и энергия ветра увеличились за последнее десятилетие.
Иллинойс производит «значительно больше» электроэнергии, чем потребляет в штате, по данным EIA. Он отправляет излишки в штаты Средней Атлантики и Среднего Запада через региональные сети.
Уголь вырабатывал большую часть электроэнергии, производимой в Индиане в течение почти двух десятилетий, но в последние годы на смену пришли природный газ и энергия ветра.В 2001 году на природный газ приходилось 2 процента производства электроэнергии в штате, но в 2017 году он вырос до почти 20 процентов.
Законодательное собрание Индианы в 2011 году установило добровольный стандарт экологически чистой энергии, который побуждает электроэнергетику получать все больше энергии из возобновляемых и других альтернативных источников энергии. Однако, по данным EIA, в прошлом году в программе не участвовало ни одно коммунальное предприятие штата Индиана.
За последнее десятилетие в Айове взорвалась энергия ветра.В 2001 году ветер обеспечивал всего 1 процент электроэнергии, производимой в штате, но к 2017 году этот показатель вырос почти до 40 процентов. Айова по-прежнему производит почти половину своей электроэнергии из угля, но с 2010 года доля угля снизилась.
В абсолютном выражении штат, один из самых ветреных в стране, в прошлом году был третьим по величине производителем ветровой энергии после Техаса и Оклахомы. Айова производит больше энергии, чем потребляет, отправляя излишки в близлежащие штаты.
Айова в 1983 году стала первым штатом, принявшим закон, обязывающий коммунальные предприятия получать некоторое количество электроэнергии из возобновляемых источников, но штат не обновил свои стандарты.
Как и во многих штатах Великих равнин, в Канзасе за последнее десятилетие наблюдался значительный рост использования энергии ветра.
Доля электроэнергии, вырабатываемой с помощью ветра, увеличилась в пять раз с 2010 года.
В 2009 году Законодательное собрание Канзаса приняло стандарт возобновляемой энергии, согласно которому коммунальные предприятия должны получать все больше электроэнергии из ветра, солнца и других возобновляемых источников – до 20 процентов к 2020 году.Но губернатор Сэм Браунбэк и законодатели штата смягчили меру в 2015 году, сделав цель добровольной, после того как консервативные группы, связанные с промышленным конгломератом Koch Industries, выступили против более строгого стандарта.
Уголь по-прежнему обеспечивает большую часть электроэнергии, производимой в Кентукки, штате, где долгое время добывали уголь. В прошлом году уголь был источником почти 80 процентов выработки электроэнергии в штате, но на протяжении большей части последних двух десятилетий эта цифра колебалась ближе к 90 процентам.
С 2014 года ряд старых угольных электростанций Кентукки были закрыты или переведены на сжигание природного газа, который в 2017 году обеспечивал 13 процентов производства электроэнергии в штате.
Природный газ обеспечивает основную часть выработки электроэнергии в Луизиане, которая входит в пятерку крупнейших производителей природного газа в стране. В прошлом году на газ приходилось 60 процентов электроэнергии, производимой в штате, по сравнению с 46 процентами в 2001 году.За это время угольная генерация сократилась, опустившись со второго по величине источника энергии в штате на третье место.
Луизиана также получает электроэнергию из соседних штатов. (Импорт не указан в таблице выше.)
Мэн «лидирует в Новой Англии по выработке ветровой энергии», согласно EIA. В прошлом году ветер поставлял пятую часть электроэнергии, производимой в штате.
Гидроэлектроэнергия и энергия биомассы, получаемая от сжигания древесины и других органических материалов, были следующими по величине источниками генерации.
С 2000 года государство требует, чтобы поставщики электроэнергии получали 30 процентов электроэнергии, которую они продают потребителям, из существующих возобновляемых источников. Ожидалось, что в 2017 году коммунальные предприятия получат 10 процентов от новых возобновляемых источников энергии. У государства есть отдельные цели по развитию ветроэнергетики.
Общее количество электроэнергии, вырабатываемой в штате Мэн, снизилось с 2010 года, особенно за счет энергии природного газа, и штат все больше полагался на импорт энергии из Канады.(Импорт не включен в приведенную выше таблицу.)
Угольная энергетика в Мэриленде находится в упадке в течение десяти лет, и с 2012 года она обеспечивает менее половины электроэнергии, производимой в штате.
За это время доля электроэнергии, вырабатываемой за счет ядерной энергии и природного газа, увеличилась.
Производство солнечной энергии, хотя и невелико, за последние несколько лет быстро росло.С 2004 г. государство требует, чтобы все большее количество электроэнергии, продаваемой коммунальными предприятиями, поступало из возобновляемых источников, с целью к 2020 г. достичь 25%
.Мэриленд потребляет больше электроэнергии, чем производит, и импортирует почти половину своей электроэнергии из других штатов Средней Атлантики через региональную сеть. (Импорт не включен в приведенную выше таблицу.)
За последние два десятилетия доля природного газа в производстве электроэнергии в Массачусетсе увеличилась более чем вдвое.Производство угля и нефти резко сократилось за тот же период, а в прошлом году закрылась последняя крупная угольная электростанция в штате.
С 2013 года в штате резко увеличилось количество электроэнергии, вырабатываемой из солнечной энергии.
В этом году государство ужесточило требование к коммунальным предприятиям продавать электроэнергию из возобновляемых источников, повысив требование до 35 процентов от общего объема продаж к 2030 году. Новое законодательство также поощряет развитие оффшорной ветроэнергетики.
Массачусетс потребляет больше электроэнергии, чем производит в штате, а остальное получает от близлежащих штатов через региональную сеть. (Импорт не показан на диаграмме выше).
Уголь оставался основным источником электроэнергии, производимой в Мичигане в прошлом году, но его доля в выработке снизилась с чуть более 60 процентов в 2001 году до чуть менее 40 процентов в 2017 году. За тот же период природный газ почти удвоил свою долю выработки.Ветер, основной возобновляемый источник энергии в Мичигане, обеспечил почти 5 процентов электроэнергии, произведенной в штате в прошлом году.
В 2008 году штат Мичиган потребовал, чтобы коммунальные предприятия и другие поставщики электроэнергии к 2015 году получали не менее 10 процентов электроэнергии, которую они продают потребителям, из возобновляемых источников. Эта цель была достигнута, а к 2021 году эта доля была увеличена до 15 процентов.
Уголь был основным источником электроэнергии, вырабатываемой в Миннесоте в течение последних двух десятилетий.Но в период с 2001 по 2017 год доля угольной генерации снизилась по мере роста производства энергии ветра и природного газа.
Государство требует, чтобы коммунальные предприятия постепенно продавали все большее количество электроэнергии из возобновляемых источников, с требованием 25 процентов от общего объема продаж к 2025 году.
Природный газ обеспечил более трех четвертей электроэнергии, вырабатываемой в Миссисипи в прошлом году.
Уголь, который когда-то был основным источником электроэнергии в штате, за последнее десятилетие сократился, уступив место более дешевому природному газу.В 2001 году уголь обеспечивал 36 процентов электроэнергии, производимой в штате, а в 2017 году — всего 8 процентов.
Структура производства электроэнергии в штате Миссури практически не изменилась за почти два десятилетия. Уголь обеспечивал подавляющее большинство электроэнергии, вырабатываемой в штате в период с 2001 по 2017 год, и за это время его количество сократилось лишь незначительно, поскольку старые угольные электростанции отключились или перешли на сжигание природного газа.
Миссури потребует, чтобы коммунальные предприятия к 2021 году получали не менее 15 процентов продаваемой ими электроэнергии из возобновляемых источников, в том числе небольшое количество из солнечной энергии.
Уголь был основным источником электроэнергии, производимой в Монтане в течение почти двух десятилетий, но его доля выработки снизилась с 70 процентов в 2001 году до чуть менее 50 процентов в прошлом году.
Гидроэнергетика, второй по величине источник электроэнергии в штате, за это время увеличила свою долю почти до 40 процентов, а энергия ветра выросла до 8 процентов от выработки в штате.
Уголь был основным источником электроэнергии, производимой в Небраске в течение почти двух десятилетий, но его доля в выработке немного снизилась в период с 2001 по 2017 год. Атомная энергетика обеспечивала в среднем 25 процентов выработки электроэнергии в штате в течение этого времени, но ее доля варьировалась от года к году. к году.
За последнее десятилетие доля ветра в общей выработке электроэнергии увеличилась, и в прошлом году на ее долю пришлось 15 процентов электроэнергии, произведенной в штате.По данным EIA, Небраска имеет потенциал для значительного увеличения ветровой энергии.
В 2005 году природный газ вытеснил уголь в качестве основного источника электроэнергии в Неваде. Крупнейшая в штате угольная электростанция, генерирующая станция Мохаве, была отключена в конце того же года, что еще больше снизило роль угля в энергетическом балансе штата. С тех пор больше угольных генераторов в Неваде закрылось из-за конкуренции со стороны дешевого природного газа и законов штата, требующих развития возобновляемых источников энергии.
В прошлом году природный газ обеспечивал почти 70 процентов электроэнергии, производимой в штате, за ней следовала солнечная энергия, которая обеспечивала 12 процентов выработки электроэнергии в штате. До недавнего времени Невада требовала, чтобы к 2025 году 25 процентов электроэнергии, продаваемой коммунальными предприятиями штата, поступала из возобновляемых источников. В ноябре жители Невады проголосовали за повышение этого требования до 50 процентов к 2030 году.
Основная часть электроэнергии, вырабатываемой в Нью-Гэмпшире, поступает от атомной электростанции Сибрук, крупнейшего реактора в Новой Англии.Природный газ обеспечивает около пятой части электроэнергии, производимой в штате с начала 2000-х годов, когда начали работать две новые электростанции. Доля электроэнергии Нью-Гэмпшира, вырабатываемой из угля, за последние два десятилетия сократилась с 25 процентов в 2001 году до менее 2 процентов в 2017 году.
Штат требует, чтобы коммунальные предприятия к 2025 году получали 25 процентов электроэнергии, которую они продают клиентам, из возобновляемых источников. Двумя основными источниками возобновляемой энергии в штате являются биомасса, или энергия, получаемая от сжигания древесины и других органических веществ, и гидроэнергетика. сила.
Нью-Гэмпшир производит больше энергии, чем потребляет в штате, и отправляет около половины в соседние штаты через региональную электрическую сеть Новой Англии.
(Экспорт не включен в приведенную выше таблицу.)
Атомная энергетика была основным источником электроэнергии в Нью-Джерси до недавнего времени, когда ее вытеснил природный газ. В прошлом году на природный газ приходилось почти половина выработки электроэнергии в штате, а на атомную энергию приходилось 45 процентов.Солнечная энергия обеспечивала 4 процента электроэнергии штата.
В этом году штат Нью-Джерси повысил свой стандарт возобновляемых источников энергии, требуя, чтобы к 2021 году 21 процент электроэнергии, продаваемой в штате, поступал из возобновляемых источников, при этом это требование увеличивается до 35 процентов к 2025 году и до 50 процентов к 2030 году. для дальнейшего сокращения выбросов углерода штат также принял закон о поддержке своих атомных электростанций, которые в настоящее время обеспечивают большую часть энергии с нулевым уровнем выбросов.
Государство получает часть потребляемой энергии через региональную сеть Средней Атлантики.
(Импорт не включен в приведенную выше таблицу.)
был основным источником электроэнергии в Нью-Мексико на протяжении почти двух десятилетий. Но с 2004 года производство угольной энергии сократилось «в ответ на ужесточение правил качества воздуха, более дешевый природный газ и решение Калифорнии в 2014 году прекратить закупать электроэнергию, вырабатываемую из угля» в соседних штатах, по данным E.Я.
Природный газ, ветер и солнечная энергия составляли немногим менее половины электроэнергии, произведенной в Нью-Мексико в прошлом году, по сравнению с 15 процентами двумя десятилетиями ранее. Штат потребует, чтобы коммунальные предприятия к 2020 году получали 20 процентов электроэнергии, которую они продают, из возобновляемых источников энергии. Нью-Мексико также стремится увеличить выработку из источников с нулевым выбросом углерода, поскольку он посылает значительное количество электроэнергии в Калифорнию, штат с одними из самых строгих политики в области возобновляемых источников энергии в стране.
Природный газ и ядерная энергетика обеспечивали большую часть электроэнергии, вырабатываемой в Нью-Йорке в течение почти двух десятилетий, и их доля увеличилась по мере сокращения использования угля в штате. За последнее десятилетие Нью-Йорк также производил около пятой части своей электроэнергии за счет гидроэнергетики, крупнейшего в штате источника возобновляемой энергии.
Штат потребует, чтобы к 2030 году коммунальные предприятия получали 50 процентов электроэнергии, которую они продают потребителям, из возобновляемых источников, что является амбициозной целью и направлено на существенное сокращение выбросов парниковых газов.Ветровая и солнечная энергия составляют небольшую, но растущую часть производства электроэнергии в Нью-Йорке, вместе обеспечивая чуть более 4 процентов электроэнергии штата в прошлом году.
Нью-Йорк, как правило, потребляет больше энергии, чем производит, и импортирует часть электроэнергии из соседних штатов и Канады.
(Импорт электроэнергии не включен в приведенную выше диаграмму.)
обеспечивал большую часть производства электроэнергии в Северной Каролине в период с 2001 по 2011 год.Но в течение следующих шести лет почти 30 угольных установок в штате закрылись, и к 2017 году выработка угля упала ниже атомной и газовой. Производство природного газа увеличилось после национального бума гидроразрыва пласта в конце 2000-х годов и в 2016 году стало вторым по величине источником производства электроэнергии в штате.
Северная Каролина в настоящее время является единственным южным штатом со значительной солнечной генерацией. Уникальная реализация государством многолетнего федерального мандата, Закона о политике регулирования коммунальных предприятий 1978 года, способствовала росту использования солнечной энергии в коммунальных масштабах.Северная Каролина также установила требование, чтобы к 2021 году коммунальные предприятия получали 12,5% электроэнергии, которую они продают потребителям, из возобновляемых источников энергии.
Как и во многих штатах Великих равнин, ветровая энергетика в Северной Дакоте за последнее десятилетие получила широкое распространение. В прошлом году ветряная энергия вырабатывала более четверти электроэнергии, производимой в штате, по сравнению с менее чем 2 процентами десятью годами ранее.
В 2007 году Законодательное собрание Северной Дакоты поставило перед коммунальными предприятиями добровольную цель: к 2015 году получать 10 процентов электроэнергии, продаваемой потребителям, за счет возобновляемых или переработанных источников энергии.По мнению аналитиков, эта цель была достигнута и даже перевыполнена.
Северная Дакота производит больше электроэнергии, чем потребляет в штате, и примерно половина отправляется соседям. (Экспорт не указан в таблице выше.)
Уголь был основным источником электроэнергии, производимой в Огайо в течение почти двух десятилетий, но его доля выработки снижается с 2011 года, поскольку несколько угольных электростанций штата закрылись.
За тот же период доля природного газа в структуре производства электроэнергии в Огайо увеличилась.
В настоящее время ветер является основным источником возобновляемой энергии в штате, хотя в прошлом году он обеспечил лишь около 1 процента электроэнергии, выработанной в Огайо. Однако государство хочет его расширить. К концу 2026 года коммунальные предприятия должны будут получать не менее 12,5% электроэнергии, которую они продают потребителям, из возобновляемых источников.
Большая часть электроэнергии, вырабатываемой в Оклахоме на протяжении большей части последних двух десятилетий, приходится на природный газ и уголь, которые часто конкурируют между собой за звание главного источника электроэнергии в штате.Но в 2016 году ветер превзошел уголь как второй по величине источник электроэнергии в штате.
В прошлом году штат был вторым после Техаса по общему производству электроэнергии с помощью ветра.
В 2010 году штат Оклахома потребовал, чтобы к 2015 году 15 процентов его генерирующих мощностей приходилось на возобновляемые источники. Он также определил природный газ как предпочтительный выбор для новых проектов, связанных с ископаемым топливом. К 2012 году штат превысил целевой показатель по возобновляемым источникам энергии.
Большая часть электроэнергии, производимой в Орегоне в любой данный год, поступает от гидроэлектроэнергии, но доля, производимая с помощью воды, колеблется в зависимости от количества осадков. Мощность природного газа обычно увеличивается в засушливые годы и снижается в годы с достаточным количеством гидроэлектроэнергии.
За последнее десятилетие энергия ветра стала третьим по величине источником электроэнергии в штате.Стремясь стимулировать использование возобновляемых источников энергии, не связанных с гидроэлектростанциями, штат Орегон потребует от своих крупнейших коммунальных предприятий к 2040 году получать 50 процентов электроэнергии, которую они продают, из новых возобновляемых источников энергии.
Программа охватывает проекты, внедренные или модернизированные с 1995 года, т. старая гидроэнергетика.
Уголь обеспечивал большую часть электроэнергии, производимой в Пенсильвании до 2014 года, когда она впервые упала ниже ядерной.Доля угля в штате сократилась после бума гидроразрыва пласта в конце 2000-х годов, когда стареющие угольные электростанции закрылись из-за конкуренции со стороны более дешевого природного газа.
В прошлом году атомная энергетика была главным источником электроэнергии в Пенсильвании. Но природный газ оказывает экономическое давление и на государственные атомные электростанции: один реактор должен быть остановлен в 2019 году. Сторонники ядерной энергетики, заявив, что потеря этой безэмиссионной электроэнергии — плохая новость для изменения климата, обратились за государственными субсидиями. для атомной энергетики.
Пенсильвания потребует, чтобы к 2021 году 18 процентов электроэнергии, которую коммунальные предприятия продают потребителям, приходилось на возобновляемые и альтернативные источники энергии, при этом не менее 0,5 процента приходилось на солнечную энергию.
В прошлом году возобновляемые источники энергии составили около 5 процентов выработки электроэнергии в штате.
Пенсильвания является третьим по величине производителем электроэнергии в стране после Техаса и Флориды. Штат является крупным поставщиком энергии в Среднеатлантический регион.
В производстве электроэнергии в Род-Айленде преобладает природный газ, но энергия ветра и солнца, хотя и остается небольшой, в последние годы быстро растет.
Род-Айленд потребует, чтобы к 2035 году поставщики электроэнергии получали почти две пятых электроэнергии, которую они продают потребителям, из возобновляемых источников. Штат потребляет больше электроэнергии, чем производит, а остальное получает от соседних штатов.(Импорт не включен в приведенную выше таблицу.)
Большая часть электроэнергии, вырабатываемой в Южной Каролине, приходится на атомную энергетику, а уголь и природный газ занимают второе и третье места соответственно.
Доля угля за последнее десятилетие снизилась по мере роста производства энергии из природного газа.
Южная Каролина производит больше энергии, чем потребляет, и отправляет излишки в соседние штаты.
Гидроэнергетика обеспечивала большую часть электроэнергии, вырабатываемой в Южной Дакоте на протяжении большей части последних двух десятилетий, но в течение трех лет: 2001, 2004 и 2008 гг. производство электроэнергии на угле превышало производство электроэнергии на гидроэлектростанциях. увеличилась доля энергии ветра.
В прошлом году ветер был вторым по величине источником электроэнергии, производимой в Южной Дакоте, на его долю приходилось почти треть производства электроэнергии в штате.
Южная Дакота экспортирует электроэнергию в штаты центральной и западной части США.
Уголь поставлял большую часть электроэнергии, произведенной в Теннесси в период с 2001 по 2016 год, но его доля выработки начала снижаться около десяти лет назад, поскольку доля электроэнергии, производимой на природном газе, увеличилась.
В прошлом году угольная генерация впервые почти за два десятилетия опустилась ниже ядерной.
Теннесси потребляет больше энергии, чем производит, и восполняет дефицит за счет электроэнергии из близлежащих штатов.(Импорт не включен в приведенную выше таблицу.)
Техас производит больше электроэнергии, чем любой другой штат, и с 2001 года природный газ является основным источником выработки электроэнергии, а уголь занимает второе место. Но доля угольной генерации снизилась по мере роста ветровой энергии. В 2014 году ветер обогнал атомную энергетику и стал третьим по величине источником электроэнергии в штате. Техас производит больше энергии от ветра, чем любой другой штат, а Оклахома и Айова занимают второе и третье места.
В 1999 году Техас принял требование о возобновляемых источниках энергии, требуя от штата установить 10 000 мегаватт мощностей возобновляемых источников энергии к 2025 году.
Эта цель уже достигнута.
Большая часть электроэнергии, производимой в штате Юта, производится из угля, но доля угля за последние несколько лет снизилась по мере увеличения доли природного газа.
Штат производит больше энергии, чем потребляет, и отправляет излишки в близлежащие штаты, такие как Калифорния.По крайней мере, одна электростанция в Юте переходит с угля на природный газ, чтобы соответствовать более строгим экологическим нормам Калифорнии.
В 2016 году солнечная энергия стала крупнейшим источником возобновляемой энергии в штате, а в прошлом году ее доля снова увеличилась. Юта поставила перед коммунальными предприятиями цель получать 20 процентов продаваемой ими электроэнергии из возобновляемых источников к 2025 году.
Большая часть электроэнергии, вырабатываемой в Вермонте, производилась на атомной энергетике до 2014 года, когда была закрыта единственная атомная электростанция в штате Vermont Yankee.
С тех пор почти вся электроэнергия, производимая в штате, поступает из возобновляемых источников, включая гидроэнергетику, биомассу, ветер и солнечную энергию. Но абсолютная генерирующая мощность Вермонта существенно снизилась.
Вермонт импортирует большую часть своей электроэнергии из близлежащих штатов и Канады. По данным EIA, в прошлом году собственная генерация штата «обеспечивала лишь около двух пятых электроэнергии, потребляемой в Вермонте».
Амбициозная цель Вермонта в области возобновляемых источников энергии требует, чтобы к 2032 году 75 процентов электроэнергии, продаваемой в штате, поступали из возобновляемых источников, включая 10 процентов из небольших источников в штате.
Уголь был основным источником электроэнергии, производимой в Вирджинии в период с 2001 по 2008 год, когда его доля начала снижаться. Энергия природного газа увеличилась в штате после национального бума гидроразрыва пласта в конце 2000-х годов и стала основным источником выработки электроэнергии в штате в 2015 году.
Атомная генерация в среднем обеспечивала чуть более трети электроэнергии Вирджинии за последние два десятилетия. .
Вирджиния потребляет больше электроэнергии, чем вырабатывает, поэтому получает дополнительную энергию из соседних штатов через региональную сеть Средней Атлантики.Штат поставил перед коммунальными предприятиями добровольную цель получать к 2025 году 15 процентов продаваемой ими электроэнергии из возобновляемых источников.
Гидроэнергетика поставляет большую часть электроэнергии, вырабатываемой в Вашингтоне каждый год с 2001 года, но ее доля в выработке электроэнергии в штате колеблется в зависимости от осадков. Уголь, природный газ, ядерная энергия и энергия ветра чередовались как второй по величине источник электроэнергии, производимый в штате на протяжении большей части последних двух десятилетий.
Вашингтон производит больше электроэнергии, чем потребляет, и экспортирует электроэнергию в Канаду и другие западные государства.
Штат потребует, чтобы к 2020 году его более крупные коммунальные предприятия получали 15% продаж электроэнергии из новых возобновляемых источников.
доминирует в структуре производства электроэнергии в Западной Вирджинии, поставляя более 90 процентов электроэнергии, производимой в штате каждый год в течение почти двух десятилетий.В период с 2001 по 2017 год гидроэнергетика обеспечивала небольшую часть выработки в штате. Доля ветра и природного газа в последние годы увеличилась, но на каждый из этих источников приходилось лишь около 2 процентов электроэнергии, произведенной в штате в прошлом году.
После нескольких лет лоббирования со стороны консервативных групп Западная Вирджиния стала первым штатом, отменившим свой стандарт возобновляемой энергии в 2015 году. Закон требовал, чтобы коммунальные предприятия к 2025 году получали 25 процентов своей электроэнергии из альтернативных и возобновляемых источников энергии.
Противники стандарта заявили, что он наносит ущерб рабочим местам в угольной промышленности и повышает тарифы на электроэнергию, в то время как сторонники говорят, что он поможет диверсифицировать электроэнергетический сектор штата в то время, когда национальный рынок угля находится в упадке.
Западная Вирджиния производит больше электроэнергии, чем потребляет, и поставляет около половины своей электроэнергии в другие среднеатлантические штаты через общую региональную сеть. (Экспорт не показан на диаграмме выше.)
Большая часть электроэнергии, производимой в Висконсине, производится из угля, но за последние три года выработка природного газа увеличилась.Энергия ветра закрепилась в штате десять лет назад и постепенно увеличивала свою долю производства электроэнергии.
Висконсин потребовал, чтобы его коммунальные предприятия к концу 2015 года получали 10 процентов электроэнергии, продаваемой в штате, из возобновляемых источников.
Эта цель была превышена на два года раньше запланированного срока.
Подавляющее большинство электроэнергии, вырабатываемой в Вайоминге, вырабатывается из угля, но за последнее десятилетие ветровая энергетика получила широкое распространение.В прошлом году ветер обеспечил почти десятую часть электроэнергии, производимой в штате.
Из-за небольшой численности населения Вайоминг производит гораздо больше энергии, чем потребляет, и отправляет около 60 процентов энергии в близлежащие штаты.
Как ваш штат производит электричество?
В целом, ископаемые виды топлива по-прежнему доминируют в производстве электроэнергии в Соединенных Штатах. Но переход от угля к газу и возобновляемым технологиям помог снизить выбросы углекислого газа и другие виды загрязнения.
В прошлом году природный газ был крупнейшим источником электроэнергии в 20 штатах, а ветер стал лидером в Айове и Канзасе.
Уголь оставался основным источником энергии в 15 штатах, что примерно вдвое меньше, чем два десятилетия назад.
Источник: Управление энергетической информации США.
Снижение цен на уголь в значительной степени было вызвано рыночными силами. Г-н Трамп настаивал на ослаблении регулирования в промышленности, но в течение его первого срока было закрыто больше угольных электростанций, чем за последние четыре года президентства Барака Обамы, поскольку коммунальные предприятия сочли более экономичным переход на более дешевый природный газ и все чаще возобновляемую энергию.
«Мы и дальше будем свидетелями вывода угольных электростанций из эксплуатации», — сказала Кейт Коншник, возглавляющая программу по климату и энергетике в Никольском институте решений в области экологической политики Университета Дьюка. «Сейчас большой вопрос заключается в том, заменят ли эти электростанции газом или более чистой энергией».
В последние годы природный газ вышел на первое место, но экологически чистые технологии, такие как ветряные турбины, солнечные панели и аккумуляторы, настолько упали в цене, что теперь часто являются самым дешевым доступным вариантом.
Обеспокоенность по поводу изменения климата побудила многие штаты отказаться от газа, который, хотя и чище угля, является основным источником выбросов углекислого газа и метана, вызывающих потепление планеты.
В то время как г-н Трамп проводит кампанию, обещая сохранить зависимость Америки от ископаемого топлива — отстаивая уголь в 2016 году и добычу нефти и природного газа в этом году — голубые штаты, такие как Калифорния, двигаются в противоположном направлении, требуя от коммунальных предприятий использовать все больше энергии ветра. и солнечной энергии каждый год.В прошлом году Калифорния произвела примерно половину своей электроэнергии из возобновляемых источников и служит испытательным полигоном для того типа перехода от угля, нефти и природного газа, который Джозеф Р. Байден-младший пообещал осуществить, если он будет избран президентом.
Ниже мы показали, как изменилось производство электроэнергии в каждом штате в период с 2001 по 2019 год, используя данные Управления энергетической информации США.
Прокрутите вниз или перейдите к своему состоянию:
В 2001 году уголь обеспечивал более половины электроэнергии, производимой в Алабаме, но с тех пор несколько стареющих угольных электростанций штата закрылись или перешли на сжигание более дешевого природного газа.В 2019 году основным источником электроэнергии в штате был природный газ, за которым следовала атомная энергетика. Уголь занял третье место, обеспечивая менее одной пятой выработки электроэнергии в штате.
Алабама производит больше электроэнергии, чем потребляет, и обычно отправляет около трети своей продукции в близлежащие штаты.
Природный газ был основным источником выработки электроэнергии на Аляске с 2001 года, но за это время доля гидроэлектроэнергии увеличилась. Государство стремится к 2025 году получать 50 процентов своей электроэнергии из возобновляемых источников, но эта цель является добровольной и не имеет юридической силы.
На Аляске есть собственная электрическая сеть, а это означает, что «независимо от того, сколько электроэнергии там производится, столько они и потребляют», — сказал Гленн МакГрат, аналитик энергосистем Управления энергетической информации.
«Это настолько изолировано, насколько это возможно».
Многие сельские общины Аляски не подключены к основной сети и используют дизельные генераторы для выработки энергии, хотя ветряные турбины меньшего размера также становятся обычным вариантом.
Уголь был основным источником выработки электроэнергии в Аризоне до 2016 года, когда природный газ начал его превосходить.В штате также находится крупнейшая в стране атомная электростанция — генерирующая станция Пало-Верде, которая производит почти треть электроэнергии Аризоны.
В последние годы сокращение добычи угля в Аризоне ускорилось в результате конкуренции со стороны дешевого газа. Электростанция штата Навахо, крупнейшая угольная электростанция на Западе, закрылась в 2019 году, несмотря на усилия администрации Трампа по ее спасению.
Аризона поставляет электричество на юго-запад.Штат обладает богатыми солнечными ресурсами, и его крупнейшая коммунальная служба, Arizona Public Service, поставила перед собой добровольные цели получать 45 процентов своей электроэнергии из возобновляемых источников к 2030 году и полностью отказаться от выбросов углерода к 2050 году.
Однако в прошлом коммунальная служба лоббировала против предложений закрепить эти возобновляемые цели в законе.
Уголь был крупнейшим источником электроэнергии, производимой в Арканзасе каждый год в период с 2001 по 2019 год, но его доля на рынке со временем постепенно снижалась.Природный газ, тем временем, расширился и обеспечил 33 процента электроэнергии, произведенной в штате в прошлом году, по сравнению с 6 процентами в 2001 году.
Арканзас производит больше электроэнергии, чем потребляет, и экспортирует энергию в близлежащие штаты.
Природный газ был основным источником электроэнергии в Калифорнии с 2001 года. Но примерно половина электроэнергии, произведенной в штате в прошлом году, была получена из возобновляемых источников, включая солнечную, ветровую, геотермальную и гидроэлектроэнергию.
Солнечная энергия, в частности, быстро росла за последнее десятилетие, в основном из-за государственной политики, такой как агрессивный стандарт возобновляемой электроэнергии.
В 2018 году законодательный орган Калифорнии потребовал, чтобы коммунальные предприятия к 2045 году получали всю свою электроэнергию из источников с нулевым выбросом углерода. Штат добавляет большие литий-ионные батареи для хранения энергии и переосмысливает свои операции с сетью, чтобы справиться с увеличением солнечной энергии, которая работает только во время дневное время.
Калифорнийские коммунальные службы и регулирующие органы сейчас бьются над вопросом, как быстро они смогут сократить потребление природного газа, сохранив при этом надежное электроснабжение. В прошлом году около четверти электроэнергии, потребленной в штате, поступило из-за его пределов.(Импорт не показан на графике выше.) Лос-Анджелес по-прежнему импортирует некоторое количество угольной электроэнергии из Юты, но к 2025 году планирует заменить ее природным газом.
Подавляющее большинство электроэнергии, вырабатываемой в Колорадо, производится из ископаемого топлива: менее половины из угля и почти треть из природного газа.
Но за последнее десятилетие ветроэнергетика росла. В 2019 году ветер был третьим по величине источником электроэнергии, производимой в Колорадо, на его долю приходилось почти пятая часть выработки электроэнергии в штате.
В Колорадо уже давно существует требование, согласно которому к 2020 году 30 процентов электроэнергии, продаваемой коммунальными предприятиями, должно поступать из возобновляемых источников. В прошлом году губернатор предложил пойти еще дальше, установив к 2040 году 100-процентную цель по производству электроэнергии из возобновляемых источников. сказал, что может сэкономить деньги, закрыв больше угольных электростанций в ближайшие годы и перейдя на сочетание солнечной энергии, ветра, батарей и газа.
Природный газ и атомная энергетика обеспечивали большую часть электроэнергии, вырабатываемой в Коннектикуте в период с 2001 по 2019 год.В последние годы природный газ рос, и в прошлом году на его долю приходилось более половины производства электроэнергии в штате по сравнению с 13 процентами почти два десятилетия назад.
Угольная генерация в штате почти полностью исчезла, а последнюю оставшуюся угольную электростанцию в Коннектикуте, Бриджпорт-Харбор, планируется закрыть в 2021 году.
В 2019 году пять процентов электроэнергии, произведенной в Коннектикуте, было получено из возобновляемых источников. Два года назад штат расширил свой стандарт возобновляемой энергии, потребовав, чтобы к 2030 году коммунальные предприятия получали 40 процентов электроэнергии, которую они продают потребителям, из возобновляемых источников.
Природный газ заменил уголь в качестве основного источника электроэнергии, произведенной в Делавэре в 2010 году, и с тех пор производство угля значительно сократилось. Уголь обеспечивал 70 процентов электроэнергии, произведенной в Делавэре в 2008 году, пиковом году, но только 4 процента к 2019 году. Доля природного газа увеличилась более чем в четыре раза за тот же период.
Частично благодаря этому сдвигу выбросы углекислого газа в электроэнергетическом секторе штата за последнее десятилетие сократились.
Делавэр потребует, чтобы к 2025 году коммунальные предприятия получали 25% своей электроэнергии из возобновляемых источников.
По данным EIA, электроэнергия, производимая в штате, обеспечивает «от двух третей до трех четвертей электроэнергии, продаваемой потребителям в Делавэре». Остальное поступает из соседних государств по региональной сети. (Импорт не показан на диаграмме выше.)
В 2001 году более трети электроэнергии, производимой во Флориде, приходилось на сжигание угля.Два года спустя природный газ превзошел уголь в качестве основного источника выработки энергии в штате, и с тех пор его доля в структуре энергопотребления штата продолжает увеличиваться. К 2017 году природный газ составлял три четверти производства электроэнергии во Флориде, что почти вдвое превышает средний показатель по стране.
Флорида является вторым по величине производителем электроэнергии в стране после Техаса, но по-прежнему зависит от импорта из соседних штатов для удовлетворения потребительского спроса.
Несмотря на свое прозвище, Солнечный штат по-прежнему вырабатывает относительно мало энергии от солнечных батарей и не имеет потребности в возобновляемой электроэнергии.
Уголь обеспечивал большую часть выработки электроэнергии в Грузии в 2000-х годах, но его доля снизилась по мере увеличения мощности природного газа. В последние годы доля рынка угля резко сократилась, поскольку несколько стареющих угольных электростанций были выведены из эксплуатации.
Коммунальные предприятия штата находятся в процессе строительства двух новых ядерных реакторов, единственных новых ядерных проектов, строящихся в настоящее время в стране.
Около одной десятой выработки электроэнергии в Грузии в прошлом году приходилось на возобновляемые источники, в основном биомассу и гидроэлектроэнергию.Но солнечная энергетика сейчас быстро растет. Хотя Джорджия не устанавливает каких-либо требований к возобновляемым источникам энергии в масштабах штата, город Атланта поставил цель получать всю электроэнергию из возобновляемых источников к 2035 году.
Последние два десятилетия Гавайи в значительной степени зависят от импортируемой нефти для производства электроэнергии. Но у штата есть смелый план по производству всей энергии из местных возобновляемых источников к 2045 году.
В прошлом году на возобновляемые источники энергии приходилось почти четверть электроэнергии, производимой на Гавайях, по сравнению с менее чем одной десятой в 2001 году.Солнечная генерация, в основном из небольших панелей на крышах, быстро росла в штате за последние пять лет.
Гидроэнергетика долгое время доминировала в структуре производства электроэнергии в Айдахо. Но в последние годы его доля снизилась, отчасти из-за засухи. Штат по-прежнему производит большую часть своей электроэнергии из возобновляемых источников, при этом в прошлом году на ветер приходилось 16 процентов выработки электроэнергии в штате по сравнению с менее чем 2 процентами десять лет назад. Солнечная энергия, хотя и остается небольшой, значительно увеличилась в период с 2016 по 2019 год.
Айдахо в значительной степени зависит от импорта из-за пределов штата, чтобы удовлетворить около одной трети своего спроса на электроэнергию. В прошлом большая часть этой импортируемой электроэнергии поступала от угольных электростанций в соседних штатах, хотя Орегон закрыл свою последнюю угольную электростанцию в октябре, а другие близлежащие угольные электростанции планируется закрыть в течение следующих нескольких лет. (Импорт не показан на диаграмме.) Национальная лаборатория Айдахо, федеральный исследовательский центр, также планирует построить несколько первых в своем роде малых ядерных реакторов в конце этого десятилетия.
Ядерная энергетика является основным источником производства электроэнергии в Иллинойсе и обеспечивает более половины электроэнергии, производимой в штате в течение почти двух десятилетий. Уголь также является важным источником энергии — ненадолго превзойдя атомную энергетику в качестве основного источника выработки энергии в 2004 г.
и снова в 2008 г., — но его доля в последние годы снизилась, поскольку старые электростанции были выведены из эксплуатации или переведены на сжигание природного газа. Как природный газ, так и энергия ветра увеличились за последнее десятилетие.
Иллинойс требует, чтобы коммунальные предприятия к 2025 году получали 25 процентов своей электроэнергии из возобновляемых источников, хотя эта политика изо всех сил пыталась набрать обороты.Штат производит значительно больше электроэнергии, чем потребляет, и отправляет около одной пятой своей избыточной мощности в штаты Средней Атлантики и Среднего Запада через региональные сети.
Уголь производил большую часть электроэнергии, производимой в Индиане в течение почти двух десятилетий, но в последние годы на смену пришли природный газ и энергия ветра. В 2001 году на природный газ приходилось 2 процента производства электроэнергии в штате, но в 2019 году он вырос до почти 31 процента.
В то время как менее одной десятой электроэнергии штата поступает из возобновляемых источников энергии, все больше коммунальных предприятий проявляют интерес к более чистым технологиям по экономическим причинам.
В 2018 году Коммунальная служба Северной Индианы заявила, что может сэкономить деньги, выведя из эксплуатации несколько существующих угольных электростанций в течение следующего десятилетия и заменив их в основном сочетанием новой солнечной и ветровой энергии, а также аккумуляторных батарей.
Энергия ветра резко возросла в Айове за последнее десятилетие. В 2001 году ветряные турбины обеспечивали всего 1 процент электроэнергии, производимой в штате, но к 2019 году они выросли до 42 процентов. Айова по-прежнему производит более трети своей электроэнергии из угля, но с 2010 года доля выработки электроэнергии за счет угля снизилась.
В абсолютном выражении штат, один из самых ветреных в стране, в прошлом году был третьим по величине производителем ветровой энергии после Техаса и Оклахомы. Айова производит больше энергии, чем потребляет, отправляя излишки в близлежащие штаты.
Айова в 1983 году стала первым штатом, принявшим закон, обязывающий коммунальные предприятия получать некоторое количество электроэнергии из возобновляемых источников, но с тех пор штат не обновлял эти стандарты.
Как и во многих штатах Великих равнин, в Канзасе за последнее десятилетие наблюдался значительный рост ветровой энергетики, поскольку разработчики установили тысячи турбин для улавливания сильных ветров, дующих в открытых прериях.В прошлом году ветер превзошел уголь и стал крупнейшим источником электроэнергии в Канзасе.
В 2009 году законодательный орган штата Канзас принял стандарт по возобновляемым источникам энергии, согласно которому коммунальные предприятия должны получать все большее количество электроэнергии из ветра, солнца и других возобновляемых источников — до 20 процентов к 2020 году. Но в 2015 году законодатели штата смягчили эту меру, сделав цель добровольной. после того, как консервативные группы, связанные с промышленным конгломератом Koch Industries, выступили против более строгого стандарта.
Уголь по-прежнему вырабатывает подавляющее большинство электроэнергии, производимой в Кентукки, штате, где давно ведется добыча угля.
В прошлом году уголь был источником 73 процентов выработки электроэнергии в штате, но на протяжении большей части последних двух десятилетий эта цифра колебалась ближе к 90 процентам.
С 2014 года ряд старых угольных электростанций Кентукки были закрыты или переведены на сжигание природного газа, который в прошлом году обеспечивал 21 процент производства электроэнергии в штате. В феврале администрация долины Теннесси закрыла 50-летнюю угольную электростанцию в западном Кентукки, сославшись на проблемы с затратами и техническим обслуживанием, несмотря на давление со стороны администрации Трампа с целью сохранить электростанцию в рабочем состоянии.
Природный газ обеспечивает основную часть производства электроэнергии в Луизиане, которая входит в пятерку крупнейших производителей природного газа в стране. В прошлом году на долю газа приходилось 69 процентов электроэнергии, производимой в штате, по сравнению с 46 процентами в 2001 году. За это время угольная генерация сократилась, опустившись со второго по величине источника энергии в штате на третье место. .
Луизиана также получает электроэнергию из соседних штатов. (Импорт не показан на диаграмме выше.)
Четыре пятых электроэнергии, произведенной в штате Мэн в прошлом году, поступили из возобновляемых источников. Большая часть этого была от плотин гидроэлектростанций и заводов по производству биомассы, которые сжигают древесину и другие органические материалы. Но Мэн также является лидером Новой Англии в области ветроэнергетики, и ветряные турбины произвели четверть электроэнергии в штате в прошлом году.
В 2000 году государство потребовало, чтобы поставщики электроэнергии получали 30 процентов электроэнергии, которую они продают потребителям, из существующих возобновляемых источников.В этот закон несколько раз вносились поправки, и в прошлом году законодательный орган поставил новую цель: к 2050 году коммунальные предприятия должны получать 100% электроэнергии, которую они продают, из возобновляемых источников.
Общий объем электроэнергии, производимой в штате Мэн, снизился с 2010 года, и штат все больше полагался на импорт энергии из Канады.
(Импорт не включен в диаграмму выше.)
Угольная энергия резко сокращалась в Мэриленде за последнее десятилетие, и в прошлом году было произведено всего 14 процентов электроэнергии в штате.В то же время значительно увеличилась доля электроэнергии, вырабатываемой за счет атомной энергетики и природного газа.
Солнечная энергия, хотя и небольшая, за последние несколько лет быстро росла. С 2004 года государство требует, чтобы все большее количество электроэнергии, продаваемой коммунальными предприятиями, поступало из возобновляемых источников, и в прошлом году поставило цель на уровне 50 процентов к 2030 году.
Мэриленд потребляет больше электроэнергии, чем производит, и импортирует почти половину своей электроэнергии из других штатов Средней Атлантики через региональную сеть.(Импорт не включен в диаграмму выше.)
Доля природного газа в производстве электроэнергии в Массачусетсе более чем удвоилась за последние два десятилетия, в то время как производство угля и нефти за это время резко сократилось.
В прошлом году единственная в штате атомная электростанция, которая производила одну десятую часть электроэнергии, была остановлена навсегда, отчасти из-за конкуренции со стороны природного газа.
Количество электроэнергии, вырабатываемой из солнечной энергии, неуклонно растет в Массачусетсе с 2013 года.Законодательный орган штата недавно ужесточил свой мандат для коммунальных предприятий по продаже электроэнергии из возобновляемых источников, повысив требование до 35 процентов от общего объема продаж к 2030 году и увеличивая его на 1 процент каждый год после этого. Новое законодательство также направлено на поощрение развития морской ветроэнергетики, и первый такой проект планируется запустить к 2023 году.
Массачусетс потребляет больше электроэнергии, чем производит в штате, а остальное получает от близлежащих штатов через региональную сеть.(Импорт не показан на диаграмме выше)
Уголь оставался основным источником электроэнергии, производимой в Мичигане в прошлом году, но его доля в выработке снизилась с 60 процентов в 2001 году до 32 процентов в 2019 году.
За тот же период доля природного газа увеличилась более чем вдвое. Энергия ветра, основной возобновляемый источник энергии в Мичигане, обеспечила почти 5 процентов электроэнергии, произведенной в штате в прошлом году.
В 2008 году штат Мичиган потребовал, чтобы коммунальные предприятия и другие поставщики электроэнергии к 2015 году получали не менее 10 процентов электроэнергии, которую они продают клиентам, из возобновляемых источников.Эта цель была достигнута, и к 2021 году цель по возобновляемым источникам энергии была впоследствии повышена до 15 процентов.
Уголь был основным источником электроэнергии, вырабатываемой в Миннесоте в течение последних двух десятилетий. Но доля угольной генерации упала с 66 процентов в 2001 году до 31 процента в 2019 году по мере расширения производства энергии ветра и природного газа.
Миннесота требует от своих электроэнергетических компаний получать все большую часть своей энергии из возобновляемых источников, при этом цель для многих компаний возрастет до 25 процентов в 2025 году. В настоящее время Миннесота импортирует около одной пятой потребляемой электроэнергии из других штатов, имеющих общую региональную сеть. (Импорт не показан на диаграмме выше.)
Природный газ обеспечил более трех четвертей электроэнергии, вырабатываемой в Миссисипи в прошлом году. Уголь, который когда-то был основным источником электроэнергии в штате, резко сократился за последнее десятилетие, уступив место более дешевому природному газу. Уголь обеспечивал 36 процентов электроэнергии, произведенной в штате в 2001 году, но всего 7 процентов в 2019 году.
Структура производства электроэнергии в Миссури практически не изменилась за почти два десятилетия. Уголь обеспечивал подавляющую часть электроэнергии, вырабатываемой в штате в период с 2001 по 2019 год, и за это время его количество сократилось лишь незначительно, поскольку старые угольные электростанции отключились или перешли на сжигание природного газа.
Миссури потребует, чтобы коммунальные предприятия к 2021 году получали не менее 15 процентов продаваемой ими электроэнергии из возобновляемых источников, включая небольшое количество солнечной энергии.
Уголь был основным источником электроэнергии, производимой в Монтане в течение почти двух десятилетий, но его доля в выработке снизилась с 70 процентов в 2001 году до 52 процентов в прошлом году.Гидроэнергетика, второй по величине источник электроэнергии в штате, за это время увеличила свою долю до 35 процентов, хотя эта доля может колебаться из года в год в зависимости от наличия воды. Энергия ветра также выросла до 9 процентов от выработки электроэнергии в штате.
По данным EIA, жители Монтаны используют только около половины электроэнергии, производимой в штате. Большая часть остальных отправляется в Вашингтон и Орегон.
Уголь был основным источником электроэнергии, производимой в Небраске в течение почти двух десятилетий, но его доля в выработке снизилась в период с 2001 по 2019 год.Ядерная энергетика обеспечивала в среднем около четверти производства электроэнергии в штате в то время, но ее доля менялась из года в год. В 2016 году одна из двух атомных станций штата, Форт-Калхун, была окончательно остановлена по экономическим причинам.
За последнее десятилетие доля ветра в общей выработке электроэнергии увеличилась, и в прошлом году на его долю пришлось 19 процентов электроэнергии, произведенной в штате. По словам Э.IA, но не предъявляет требований к возобновляемой электроэнергии.
В 2005 году природный газ вытеснил уголь в качестве основного источника электроэнергии в Неваде. Крупнейшая в штате угольная электростанция, генерирующая станция Мохаве, была отключена в конце того же года, и с тех пор в Неваде закрылись другие угольные генераторы из-за конкуренции со стороны дешевого природного газа. и государственные законы, которые требуют развития возобновляемых источников энергии.
В прошлом году природный газ обеспечил 64 процента электроэнергии, произведенной в штате, за ним последовала солнечная энергия, на долю которой пришлось 14 процентов.Штат также получает почти одну десятую часть своей энергии от геотермальных электростанций, которые собирают тепло из недр земли.
Быстрый рост солнечной энергетики в последние годы побудил государство усилить свои цели в отношении возобновляемых источников энергии.
До недавнего времени Невада требовала, чтобы к 2025 году 25 процентов электроэнергии, продаваемой коммунальными предприятиями штата, поступала из возобновляемых источников. из безуглеродных источников к 2050 году.
Основная часть электроэнергии, вырабатываемой в Нью-Гэмпшире, поступает от атомной электростанции Сибрук, крупнейшего реактора в Новой Англии. Природный газ обеспечивает около одной пятой электроэнергии, производимой в штате с начала 2000-х годов, когда начали работать две новые электростанции. Доля электроэнергии Нью-Гэмпшира, вырабатываемой из угля, за последние два десятилетия сократилась с 25 процентов в 2001 году до менее 2 процентов в 2019 году.
Государство требует, чтобы коммунальные предприятия к 2025 году получали 25 процентов электроэнергии, которую они продают потребителям, из возобновляемых источников.Двумя ведущими источниками возобновляемой энергии в штате являются биомасса или энергия, получаемая от сжигания древесины и других органических веществ, и гидроэлектроэнергия.
Нью-Гэмпшир производит больше энергии, чем потребляет внутри штата, и отправляет около половины в соседние штаты через региональную электрическую сеть Новой Англии. (Экспорт не включен в диаграмму выше.)
Атомная энергетика была основным источником выработки электроэнергии в Нью-Джерси до недавнего времени, когда ее обогнал природный газ.В прошлом году на природный газ приходилось 55 процентов производства электроэнергии в штате, а на атомную энергию приходилось 36 процентов. Солнечная энергия обеспечивала 4 процента электроэнергии штата.
В 2018 году атомная электростанция штата Ойстер-Крик, старейшая в то время в стране, закрылась навсегда, отчасти из-за конкуренции со стороны дешевого природного газа. В том же году законодательный орган Нью-Джерси утвердил новые субсидии, чтобы сохранить прибыльность оставшихся трех атомных электростанций штата, при этом сторонники утверждали, что станции не производят выбросов и не способствуют изменению климата.
В то же время штат Нью-Джерси повысил стандарт возобновляемых источников энергии, требуя, чтобы к 2021 году 21 процент электроэнергии, продаваемой в штате, поступал из возобновляемых источников, а к 2025 году это требование увеличилось до 35 процентов, а к 2030 году — до 50 процентов. По данным EIA, потенциал морского ветра вдоль побережья штата
Государство получает часть энергии, которую оно потребляет, через региональную сеть Средней Атлантики. (Импорт не включен в диаграмму выше.)
Уголь был основным источником электроэнергии в Нью-Мексико на протяжении почти двух десятилетий. Но с 2004 года производство электроэнергии на угле сократилось в ответ на ужесточение правил качества воздуха, более дешевый природный газ и решение Калифорнии в 2014 году прекратить закупать электроэнергию, вырабатываемую из угля в соседних штатах.
Природный газ, ветер и солнечная энергия составляли немногим более половины электроэнергии, произведенной в Нью-Мексико в прошлом году, по сравнению с 15 процентами двумя десятилетиями ранее.
В 2019 году законодательный орган штата принял закон, обязывающий коммунальные предприятия получать 50 процентов продаваемой ими электроэнергии из возобновляемых источников к 2030 году, а к 2045 году этот показатель увеличится до 100 процентов.
По данным EIA, Нью-Мексико обладает одним из самых высоких потенциалов солнечной энергетики в стране. Штат также направляет значительное количество электроэнергии в Калифорнию, которая давно поставила перед собой агрессивные цели в области возобновляемых источников энергии.
Природный газ и атомная энергетика обеспечивали большую часть электроэнергии, вырабатываемой в Нью-Йорке в течение почти двух десятилетий, и их доля увеличилась по мере сокращения использования угля в штате.За последнее десятилетие Нью-Йорк также производил около одной пятой своей электроэнергии за счет гидроэнергетики, крупнейшего в штате источника возобновляемой энергии.
В рамках амбициозного нового закона об изменении климата законодатели Нью-Йорка в прошлом году потребовали, чтобы коммунальные предприятия к 2030 году получали 70 процентов электроэнергии, которую они продают, из возобновляемых источников, а десятилетие спустя полностью прекратили выбросы парниковых газов.
Ветряная и солнечная энергия в настоящее время составляют небольшую часть генерации в Нью-Йорке, вместе обеспечивая около 6 процентов электроэнергии штата в прошлом году.В настоящее время штат планирует построить крупные ветряные электростанции на шельфе в течение следующих двух десятилетий.
Нью-Йорк, как правило, потребляет больше энергии, чем производит, и импортирует часть электроэнергии из соседних штатов и Канады. (Импорт электроэнергии не включен в приведенную выше диаграмму.)
Уголь обеспечивал большую часть выработки электроэнергии в Северной Каролине в период с 2001 по 2011 год. Но 20 угольных установок штата закрылись в течение следующих шести лет, и к 2019 году уголь вырабатывал менее четверти электроэнергии штата.Природный газ и ядерная энергия производят около одной трети электроэнергии штата.
Северная Каролина в настоящее время является единственным южным штатом со значительной солнечной генерацией. Уникальная реализация государством многолетнего федерального мандата, Закона о политике регулирования коммунальных предприятий 1978 года, способствовала росту использования солнечной энергии в коммунальных масштабах.
Северная Каролина также установила требование, чтобы к 2021 году коммунальные предприятия получали 12,5% электроэнергии, которую они продают потребителям, из возобновляемых источников энергии.А одна из крупнейших коммунальных компаний штата, Duke Energy, недавно объявила о своей цели свести свои выбросы к нулю к 2050 году, хотя тем временем она предложила построить больше заводов по производству природного газа.
Как и во многих штатах Великих равнин, ветровая энергетика в Северной Дакоте за последнее десятилетие получила широкое распространение. В прошлом году ветряные турбины произвели более четверти электроэнергии, производимой в штате, по сравнению с менее чем 2 процентами десятью годами ранее.
В 2007 году Законодательное собрание Северной Дакоты поставило перед коммунальными предприятиями добровольную цель получать к 2015 году 10 процентов электроэнергии, продаваемой потребителям, за счет возобновляемых или переработанных источников энергии. Эта цель была быстро перевыполнена.
Северная Дакота производит больше электроэнергии, чем потребляет в штате, и примерно половина отправляется соседям. (Экспорт не указан в таблице выше.)
В прошлом году штат Огайо впервые в своей истории произвел больше электроэнергии из природного газа, чем из угля. Хотя уголь был основным источником энергии в штате на протяжении десятилетий, в последние годы коммунальные предприятия закрыли несколько крупных угольных электростанций, поскольку бум гидроразрыва пласта или гидроразрыва пласта затопил штат дешевым природным газом.Доля электроэнергии в Огайо, вырабатываемой за счет газа, выросла с менее чем 3 процентов в 2009 году до 43 процентов в 2019 году.
Огайо производит еще 14 процентов своей электроэнергии на двух атомных электростанциях вдоль озера Эри, которые также сталкиваются с жесткой конкуренцией со стороны газа. В прошлом году законодатели штата Огайо одобрили новый законопроект, который будет предоставлять существующим атомным и угольным электростанциям почти 200 миллионов долларов в год в виде субсидий, чтобы поддерживать их работу, при этом ослабляя требования штата к возобновляемой электроэнергии.
Но сейчас законодатели обсуждают, следует ли отменить этот законопроект после обвинений в том, что энергетические компании Огайо подкупили видных законодателей, чтобы добиться его принятия.
Большая часть электроэнергии, вырабатываемой в Оклахоме на протяжении большей части последних двух десятилетий, приходится на природный газ и уголь, которые часто конкурируют между собой за звание главного источника электроэнергии в штате. Но в 2016 году ветер превзошел уголь как второй по величине источник электроэнергии в штате.
В прошлом году штат уступал только Техасу по общему производству электроэнергии с помощью ветра.
В 2010 году штат Оклахома потребовал, чтобы к 2015 году 15 процентов его генерирующих мощностей приходилось на возобновляемые источники. Он также определил природный газ как предпочтительный выбор для новых проектов, связанных с ископаемым топливом. К 2012 году штат превысил целевой показатель по возобновляемым источникам энергии.
Большая часть электроэнергии, производимой в Орегоне в любой данный год, поступает от плотин гидроэлектростанций, но точное количество может колебаться в зависимости от количества осадков.
Энергия природного газа обычно увеличивается в засушливые годы и снижается в годы с обильными осадками.
За последнее десятилетие энергия ветра стала третьим по величине источником электроэнергии в штате. Стремясь стимулировать использование возобновляемых источников энергии, не связанных с гидроэлектростанциями, штат Орегон потребует от своих крупнейших коммунальных предприятий к 2040 году получать 50 процентов электроэнергии, которую они продают, из новых возобновляемых источников энергии. Программа охватывает проекты, внедренные или модернизированные с 1995 года, т. старая гидроэнергетика.
Уголь обеспечивал большую часть электроэнергии, производимой в Пенсильвании до 2014 года, когда он впервые упал ниже уровня ядерной энергии.За последнее десятилетие в штате наблюдался бум добычи природного газа с помощью гидроразрыва пласта или гидроразрыва пласта. В результате электроэнергетические компании закрывают старые угольные электростанции в пользу новых газовых турбин.%20%D0%9C%D0%B8%D1%80%20%D1%8D%D0%BD%D0%B5%D1%80%D0%B3%D0%B5%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B8%20-%20%D0%AD%D0%BD%D0%B5%D1%80%D0%B3%D0%B8%D1%8F%20%D0%BF%D0%BE%D0%B2%D1%81%D1%8E%D0%B4%D1%83%20(%D0%98%D1%81%D0%BF%D0%BE%D0%BB%D0%BD%D0%B8%D1%82%D0%B5%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D1%8B%D0%B9%20%20%D0%B0%D0%BF%D0%BF%D0%B0%D1%80%D0%B0%D1%82).JPG)
В прошлом году природный газ был основным источником электроэнергии, вырабатываемой в Пенсильвании, и избыток дешевого газа теперь оказывает экономическое давление и на атомные генераторы штата. Одна из атомных электростанций штата, Три-Майл-Айленд, в прошлом году была закрыта навсегда.Сторонники ядерной энергетики, утверждающие, что потеря этой безэмиссионной электроэнергии — плохая новость для изменения климата, добивались государственных субсидий, чтобы оставить оставшиеся реакторы открытыми.
Пенсильвания потребует, чтобы к 2021 году 18 процентов электроэнергии, которую коммунальные предприятия продают потребителям, приходилось на возобновляемые и альтернативные источники энергии, а не менее 0,5 процента приходилось на солнечную энергию. В прошлом году возобновляемые источники энергии составили около 5 процентов выработки электроэнергии в штате.
Пенсильвания является третьим по величине производителем электроэнергии в стране после Техаса и Флориды, а штат является основным поставщиком электроэнергии в Среднеатлантический регион.
В производстве электроэнергии в Род-Айленде преобладает природный газ, но энергия ветра и солнца, хотя и остается небольшой, в последние годы быстро растет.
Род-Айленд потребует, чтобы к 2035 году поставщики электроэнергии получали 38 процентов электроэнергии, которую они продают потребителям, из возобновляемых источников. Штат потребляет больше электроэнергии, чем производит, а остальное получает от соседних штатов. (Импорт не включен в диаграмму выше.)
Большая часть электроэнергии, вырабатываемой в Южной Каролине, приходится на атомную энергетику, а природный газ и уголь занимают второе и третье места соответственно.Доля угля за последнее десятилетие снизилась по мере роста производства энергии из природного газа. В 2017 году коммунальные предприятия Южной Каролины отказались от планов строительства двух новых ядерных реакторов в штате после того, как многомиллиардный проект преследовали задержки и перерасход средств.
Южная Каролина производит больше энергии, чем потребляет, и отправляет излишки в соседние штаты.
Плотины гидроэлектростанций поставляли большую часть электроэнергии, вырабатываемой в Южной Дакоте на протяжении большей части последних двух десятилетий, но выработка угля превзошла гидроэнергетику в течение трех лет: 2001, 2004 и 2008 годов.С тех пор доля угля в структуре генерации штата снизилась, а доля энергии ветра увеличилась.
В прошлом году ветер был вторым по величине источником электроэнергии, производимой в Южной Дакоте, на его долю приходилось почти четверть выработки электроэнергии в штате.
Южная Дакота экспортирует электроэнергию в штаты центральной и западной части США.
Уголь обеспечивал большую часть электроэнергии, произведенной в Теннесси в период с 2001 по 2016 год, но его доля выработки снизилась за последнее десятилетие, поскольку природный газ стал более распространенным.В 2016 году новая атомная электростанция была наконец завершена в Теннесси после десятилетий задержек (пока что это единственный новый реактор, введенный в эксплуатацию в Соединенных Штатах в этом столетии).
В результате в 2017 году угольная генерация впервые почти за два десятилетия опустилась ниже ядерной.
Теннесси потребляет больше энергии, чем производит, и восполняет дефицит за счет электроэнергии из близлежащих штатов. (Импорт не включен в диаграмму выше.)
Техас производит больше электроэнергии, чем любой другой штат, и с 2001 года природный газ является его основным источником выработки электроэнергии, а уголь находится на втором месте.Но доля угольной генерации снизилась по мере роста ветровой энергии. В 2014 году ветер обогнал атомную энергетику и стал третьим по величине источником электроэнергии в штате. Техас в настоящее время производит больше энергии от ветра, чем любой другой штат, а Оклахома и Айова занимают второе и третье места.
Хотя на солнечную энергию приходится лишь небольшая часть электроэнергии Техаса, штат по-прежнему является шестым по величине производителем солнечной энергии в стране, а мощность солнечной энергии удвоилась в период с 2017 по 2019 год.
Коммунальные службы и предприятия в Техасе в настоящее время в основном обращаются к ветровой и солнечной энергии, потому что это так дешево, а не из-за государственных предписаний. Техас действительно принял требования к возобновляемым источникам энергии еще в 1999 и 2005 годах, требуя, чтобы коммунальные предприятия добавили 10 000 мегаватт возобновляемой мощности к 2025 году. Но штат достиг этих целей десять лет назад, и с тех пор законодатели не обновляли закон.
Большая часть электроэнергии, производимой в Юте, производится из угля, но доля угля за последние несколько лет снизилась по мере увеличения доли природного газа.
Штат производит больше энергии, чем потребляет, и отправляет излишки в близлежащие штаты, такие как Калифорния. По крайней мере, одна электростанция в Юте переходит с угля на природный газ, чтобы соответствовать более строгим экологическим нормам Калифорнии.
В 2016 году солнечная энергия стала крупнейшим источником возобновляемой энергии в штате, а в прошлом году ее доля снова увеличилась.
Юта поставила перед коммунальными предприятиями цель к 2025 году получать 20 процентов продаваемой ими электроэнергии из возобновляемых источников.
Большая часть электроэнергии, вырабатываемой в Вермонте, поступала от атомной энергетики до 2014 года, когда была закрыта единственная атомная электростанция в штате Vermont Yankee. С тех пор практически вся электроэнергия, производимая в штате, поступает из возобновляемых источников, включая гидроэнергетику, биомассу, ветер и солнечную энергию.
Но Вермонт также теперь производит меньше электроэнергии в целом, чем до закрытия атомной электростанции. В прошлом году государство произвело достаточно электроэнергии только в пределах своих границ, чтобы удовлетворить две пятых спроса.Остальное поступило за счет импорта, в основном из близлежащих штатов Новой Англии и Канады. (Импорт не показан на диаграмме выше.)
Цель Вермонта в области возобновляемых источников энергии требует, чтобы к 2032 году 75 процентов электроэнергии, продаваемой в штате, поступали из возобновляемых источников, в том числе 10 процентов из небольших источников в штате.
Уголь был основным источником электроэнергии, производимой в Вирджинии в период с 2001 по 2008 год, но с тех пор его доля снизилась. К 2015 году природный газ стал крупнейшим источником электроэнергии в штате в результате общенационального бума гидроразрыва пласта или гидроразрыва пласта, который привел к избытку дешевого газа.Атомная генерация обеспечивала в среднем чуть более одной трети электроэнергии Вирджинии за последние два десятилетия.
В апреле Вирджиния одобрила новый закон, требующий, чтобы две крупнейшие коммунальные службы штата получали всю электроэнергию из безуглеродных источников к 2050 году. В соответствии с этим законом почти все угольные электростанции Вирджинии должны быть закрыты к 2024 году. До принятия законопроекта , у государства были только добровольные требования к возобновляемой энергии.
Вирджиния потребляет больше электроэнергии, чем производит, поэтому она получает дополнительную энергию из близлежащих штатов через региональную сеть Средней Атлантики.
Вашингтон является крупнейшим в стране производителем гидроэлектроэнергии, которая доминирует в структуре производства электроэнергии в штате с 2001 года. Доля выработки гидроэлектроэнергии колеблется в зависимости от изменений количества осадков из года в год, при этом большую часть остальных приходится на уголь, ядерную энергию, природный газ и энергию ветра. .
Вашингтон производит больше электроэнергии, чем потребляет, и экспортирует электроэнергию в Канаду и другие западные государства. В 2019 году штат потребовал от своих электроэнергетических компаний полностью отказаться от электроэнергии, вырабатываемой на ископаемом топливе, к 2045 году.
Уголь доминирует в энергетическом балансе Западной Вирджинии, поставляя более 90 процентов электроэнергии, производимой в штате каждый год в течение почти двух десятилетий. В период с 2001 по 2019 год гидроэнергетика обеспечивала небольшую и относительно стабильную часть выработки электроэнергии в штате, в то время как доля ветра и природного газа в последние годы увеличилась. На каждый из этих источников приходилось около 3 процентов электроэнергии, произведенной в штате в прошлом году.
После многих лет лоббирования со стороны консервативных групп Западная Вирджиния стала первым штатом, отменившим стандарт возобновляемой энергии в 2015 году.Закон требовал бы, чтобы к 2025 году коммунальные предприятия получали 25 процентов своей электроэнергии из альтернативных и возобновляемых источников энергии. время, когда национальный рынок угля находился в упадке.
Западная Вирджиния производит больше электроэнергии, чем потребляет, и поставляет немногим менее половины своей мощности в другие среднеатлантические штаты через общую региональную сеть.(Экспорт не показан на диаграмме выше.)
Основная часть электроэнергии, производимой в Висконсине, по-прежнему производится из угля, но в последние годы доля природного газа быстро увеличилась. Энергия ветра закрепилась в штате более десяти лет назад, но остается относительно небольшим игроком в электроэнергетике штата.
В 2019 году губернатор Тони Эверс, демократ, поставил цель по всему штату перейти на 100-процентную чистую энергию к 2050 году и создал новое государственное управление для управления переходом.Однако это предложение столкнулось с оппозицией в законодательном органе, возглавляемом республиканцами.
Подавляющее большинство электроэнергии, вырабатываемой в Вайоминге, вырабатывается из угля, но за последнее десятилетие ветровая энергетика получила широкое распространение. В прошлом году ветер обеспечил почти одну десятую электроэнергии, произведенной в штате.
Из-за своего небольшого населения Вайоминг производит гораздо больше энергии, чем потребляет, и отправляет почти 60 процентов в близлежащие штаты.
нанесено на карту: как США производят электроэнергию
ИНФОГРАФИКА | 10 октября.2017. 17:22Нанесено на карту: как США производят электроэнергию
Электросистему США часто называют самой большой машиной в мире.
Он также невероятно разнообразен, отражая политические предпочтения, потребности и доступные природные ресурсы каждого государства.
Carbon Brief нанесла электростанции страны на интерактивную карту (выше), чтобы показать, как и где вырабатывается электроэнергия в США.
Несколько ключевых сообщений можно почерпнуть из карты и связанных интерактивных данных ниже:
- В последнее десятилетие система электроснабжения США быстро менялась.
- Это отражает не только федеральную политику, но и технологии, географию, рынки и мандаты штатов.
- Среднестатистической угольной электростанции в США 40 лет, и она работает вдвое меньше времени. Около 15% имеют возраст не менее 50 лет при среднем пенсионном возрасте 52 года.
- Планируемые новые электростанции почти исключительно газовые, ветряные или солнечные.
Чтение карты
Обеспечение электроэнергией жилых домов, бизнеса и промышленности страны — это практически исключительно сложная задача.
На данный момент электроэнергия либо дорога, либо неудобна для хранения, а это означает, что спрос и предложение должны быть сбалансированы в режиме реального времени. Также легче производить электроэнергию рядом с домом, чем транспортировать ее на большие расстояния.
Способ производства электроэнергии в основном зависит от доступных видов топлива и технологий. Марш прогресса означает, что это сочетание меняется, но природные ресурсы и географическое положение остаются неизменными. Более того, штаты США обладают широкими полномочиями влиять на электроэнергетические системы в пределах своих границ.
Нанесение на карту системы электроснабжения США дает наглядное подтверждение важности этих факторов. Почему солнечная энергия так распространена, например, в Северной Каролине? Или уголь в Западной Вирджинии?
Вы можете использовать интерактивную карту Carbon Brief, приведенную выше, для просмотра всех электростанций в США и их относительных мощностей по выработке электроэнергии, которые пропорциональны размеру пузырей.
Динамическая диаграмма на боковой панели обобщает структуру структуры мощностей. (См. примечания ниже для получения подробной информации о том, как была создана карта.)
Глоссарий
Коэффициент нагрузки: Показатель средней мощности электростанции по отношению к ее установленной мощности. Это зависит от технических и экономических факторов. Для отдельных газовых, угольных или атомных электростанций коэффициент нагрузки теоретически может превышать 90%. Однако средние показатели по всему флоту Великобритании намного ниже. Диапазон средних коэффициентов загрузки по флоту в 2010-2014 гг. составлял 28-62% по газу, 40-57% по углю и 65-74% по атому. Диапазон ставок для флота возобновляемых источников энергии в Великобритании составлял 10-11% для солнечной энергии, 22-28% для наземной и 30-38% для оффшорной ветроэнергетики.Новые ветряные электростанции, как правило, имеют более крупные турбины, особенно в открытом море, и ожидается, что их коэффициент нагрузки достигнет 48%.
Важно отметить, что карта и соответствующие диаграммы ниже основаны на мощности по выработке электроэнергии. Электроэнергия, вырабатываемая каждый год каждым блоком, варьируется в зависимости от его коэффициента нагрузки.Коэффициент нагрузки ветра в США составляет около 35%, а солнечной — около 27%. Это более низкие коэффициенты нагрузки, чем для ядерной энергетики, около 90%. Уголь и газ теоретически могут иметь одинаково высокие коэффициенты нагрузки, но на практике оба они составляют около 50% в США. (См. ниже цифры по выработке электроэнергии.)
Вернувшись к карте, вы можете оставить ночной фон по умолчанию или переключиться на дневные спутниковые изображения, чтобы увидеть электростанции крупным планом и в контексте их окружения.
Ночной вид со спутника показывает сетку по отношению к городам, которые освещают ночное небо.Также есть фон в оттенках серого, если вы предпочитаете простые карты.
Вы также можете отфильтровать вид карты, чтобы увеличить масштаб каждого штата, от Алабамы до Вайоминга, или сосредоточиться на каждом типе топлива по очереди. Существует фильтр для «высокоуглеродистых» источников, включая уголь, нефть и газ. Вы найдете ядерные и возобновляемые источники энергии в разделе «низкоуглеродный».
Угольные заводы преобладают в горнодобывающих районах бассейна Паудер-Ривер и Аппалачей. Газ почти вездесущ, но особенно распространен вблизи крупных газовых месторождений, таких как Мексиканский залив.Ядерная промышленность сосредоточена в густонаселенных восточных и среднезападных штатах.
Одна из географических странностей заключается в том, что крупные тепловые электростанции часто располагаются вдоль государственных границ. Это потому, что им нужна вода для охлаждения, взятая из рек, которые обозначают границы штатов.
Огромные плотины обеспечивают большую часть электроэнергии на северо-западе Тихого океана. Ветер сконцентрирован в центральной части Великих равнин, в то время как солнечная энергия расцвела там, где государственная политика поддерживает ее принятие. Между тем отдаленные жители Аляски и Гавайев часто полагаются на нефть, которую легко транспортировать и хранить.
Эпоха возобновляемых источников энергии
Эта картина не статична, она сильно изменилась за последнее десятилетие. Тысячи старых единиц были выведены из эксплуатации из-за старости, поскольку рынки потрясены революцией сланцевого газа и взволнованы изменением государственной и федеральной политики.
По мере того, как сотни старых угольных и нефтяных установок были выведены из эксплуатации, ветряные и солнечные технологии достигли совершеннолетия, и по всей стране возникли тысячи площадок. Тем не менее, уголь, наряду с расширяющимся газовым парком, по-прежнему обеспечивает большую часть электроэнергии в стране.
Углерод Краткий анализ данных Управления энергетической информации США (EIA) показывает, что 501 угольная установка была закрыта за последние 10 лет, а 45 открылись. (Каждая электростанция может состоять из нескольких блоков, которые могут использовать разные виды топлива).
Всего количество единиц угля сократилось на 35% (черные линии на графиках ниже). Поскольку старые электростанции были меньше, мощность угля снизилась только на 11% (36 гигаватт, ГВт). Аналогичная история с нефтью, где 757 единиц выведены из эксплуатации, 385 открыты, а чистая мощность упала на 21% (11 ГВт).
Несмотря на эти списания, средний нефтяной или угольный блок остается старым, а это означает, что многие другие должны закрыться просто потому, что они старые. Ниже это рассматривается более подробно.
Слева: количество электростанций в США с разбивкой по видам топлива 10 лет назад и сегодня. Справа: электрогенерирующие мощности 10 лет назад и сегодня. Наведите указатель мыши на точки данных, чтобы увидеть чистое изменение количества единиц и емкости.
Источник: Углеродный краткий анализ данных EIA США. Диаграмма Carbon Brief с использованием Highcharts.Напротив, 878 в основном небольших газовых установок, выведенных из эксплуатации с 2007 года, были заменены 978 более крупными установками. Это означает, что чистая мощность по газу увеличилась на 9% (44 ГВт).
Между тем, ветряная и солнечная энергия пережила беспрецедентный рост, добавив более 3000 единиц и увеличив чистую мощность в семь раз до 122 ГВт, тем самым затмив атомную, гидро- и нефтяную.
Вы можете увидеть, как электросеть США выглядела 10 лет назад — в начале 2008 года — на анимированном графике ниже. Обратите внимание, в частности, на относительное отсутствие ветра и солнца по сравнению с сегодняшним днем.
Электрические мощности США 10 лет назад и сегодня. Розамунд Пирс для Carbon Brief
Игра с генерацией газа
Общий объем производства электроэнергии достиг пика в 2007 г. и составил 4 165 тераватт-часов (ТВтч), а затем снизился после финансового кризиса.
Он остается ниже пикового уровня 2007 года, несмотря на экономический рост и рост населения, во многом благодаря повышению энергоэффективности.
Как и мощность, структура производства электроэнергии также сильно изменилась за последние 10 лет.Производство угля достигло своего пика в 2007 году, а затем за десятилетие упало на 38% (см. диаграмму ниже). В 2016 году он был заменен газом в качестве основного источника электроэнергии в США впервые.
Газ продолжил свой рост, начавшийся задолго до сланцевой революции конца 2000-х годов. (Это обсуждается более подробно ниже). Выработка электроэнергии на мазуте сократилась на две трети за 10 лет, а совокупная выработка всех трех ископаемых видов топлива теперь на 14% ниже пикового уровня 2007 года.
Между тем, ветряная и солнечная энергия обогнала гидроэнергетику и стала четвертым по величине источником электроэнергии в США, производя почти в четыре раза больше энергии, чем десять лет назад.Ядерная энергетика остается стабильной и по-прежнему производит немного больше электроэнергии, чем все возобновляемые источники энергии вместе взятые.
Доля ископаемых видов топлива в структуре производства электроэнергии в США снизилась на 9 процентных пунктов за 10 лет до 64%, что является низким показателем для современной эпохи. На низкоуглеродные источники приходится 36%, а доля возобновляемых источников энергии удваивается до 17%.
(Обратите внимание, что хотя доля низкоуглеродных источников энергии находится на рекордно высоком уровне, доля возобновляемых источников энергии остается немного ниже уровня 1960 года. Это связано с ростом общего спроса на электроэнергию.)
Энергоэффективность, переход с угля на газ и возобновляемые источники энергии вместе объясняют три четверти 14-процентного снижения общих выбросов CO2 в США с 2005 года, согласно предыдущему анализу, проведенному Carbon Brief.
Хотя на производство электроэнергии приходится менее трети общих выбросов в США, в других секторах, таких как теплоснабжение и транспорт, сокращение выбросов CO2 было минимальным.
Этот анализ также показал, что выбросы CO2 в секторе электроэнергетики в 2016 году были на 46% ниже, чем они были бы, если бы структура потребления электроэнергии на душу населения и структура топливного баланса остались прежними.
В результате краткосрочные изменения, ожидаемые в электроэнергетическом секторе США, в значительной степени определят прогресс страны в выполнении ее невыполненных обязательств по Парижскому соглашению об изменении климата.
Флагманский план президента Обамы по чистой энергии должен был укрепить и расширить траекторию прошлого десятилетия.Теперь ему грозит отмена администрации Трампа.
И это несмотря на то, что США находятся на пути к достижению основной национальной цели плана по сокращению выбросов на 32% по сравнению с уровнем 2005 года к 2030 году, по мнению аналитиков Rhodium Group.
По данным New York Times, усилия по отмене могут занять месяцы и могут закончиться в Верховном суде.
Старый королевский уголь
В этом контексте стоит более внимательно изучить характер генерирующего парка США и то, что это может означать для будущего — с Планом чистой энергии или альтернативой команды Трампа или без нее.
Сегодня средней угольной электростанции в США 40 лет, и она работает только половину времени. Это старо, особенно когда средний возраст выхода на пенсию для угольных предприятий составляет 52 года. Около 44 ГВт угольных мощностей в США имеют возраст не менее 50 лет, что эквивалентно 15% от общего числа работающих сегодня. Еще 109 ГВт (38%) — это как минимум 40 лет, а 86% — старше 30 лет.
Это говорит о том, что многие другие закрытия угольных предприятий неизбежны, независимо от рыночных условий или государственной политики.
(Министерство энергетики США пытается заставить части США, в которых действуют конкурентные рынки электроэнергии, субсидировать угольную и атомную генерацию.
Это «взорвет» оптовые рынки электроэнергии, говорят эксперты Utility Dive, и, по мнению консервативного аналитического центра R Street Institute, «несовместимо с разумной рыночной экономикой». Это позволило бы даже самым старым угольным установкам получать гарантированную норму прибыли на инвестиции, необходимые для того, чтобы оставаться открытыми. Подобно шагу по отмене Плана чистой энергии, эта попытка, вероятно, займет много месяцев и столкнется с юридическими препятствиями).
Распределение угольных и других электростанций по возрасту отражено в диаграммах ниже, которые показывают количество новых мощностей, строящихся или выводимых каждый год.Диаграммы охватывают почти 60 лет до 1960 года, хотя обратите внимание, что данные о выходе на пенсию доступны только до 2002 года.
Электрогенерирующие мощности США с разбивкой по топливу и по году открытия. Мощности, которые все еще работают сегодня, показаны сплошным цветом, тогда как закрытые и запланированные мощности затемнены.
Вертикальная шкала одинакова на всех диаграммах, что позволяет напрямую сравнивать относительные мощности в ГВт. Обратите внимание, что мощность не равна генерации. Источник: ОВОС США, Международное агентство по атомной энергии (МАГАТЭ) и анализ Carbon Brief.Дополнительные сведения см. в примечаниях ниже. Диаграмма Carbon Brief с использованием HighchartsГлядя на верхнюю панель для угля выше, вы можете видеть, что большинство самых старых электростанций, построенных в 1960-х годах или ранее, сейчас выведены из эксплуатации. Эти единицы показаны серым цветом.
Вы также можете понять, почему ситуация с углем ухудшилась с 2007 года, когда средний возраст угольной установки составлял 34 года, потому что было построено меньше новых угольных электростанций, чем выведено из эксплуатации. Тем не менее, наблюдается заметный скачок новых угольных мощностей, приходящийся на 2010 год.Как это произошло?
В начале 2000-х, после избрания Джорджа Буша-младшего, возник всплеск интереса к строительству новых угольных электростанций.
Это было основано на нескольких драйверах, которые держат уроки на будущее.
Во-первых, ожидалось, что администрация будет медленно или вообще не будет заниматься ужесточением природоохранного законодательства. Фактически были приняты новые правила. Во-вторых, преобладающее мнение в то время заключалось в том, что сильный экономический рост приводит к значительному увеличению спроса на электроэнергию.
Это, в сочетании с выводом из эксплуатации старых электростанций, означало, что потребуются новые мощности, поэтому было запланировано около 240 новых угольных электростанций. Лишь несколько из них были когда-либо построены.
Как показано на приведенной выше диаграмме, ожидаемая волна изъятия угля действительно наступила, отчасти из-за старости, отчасти из-за новых правил, в частности Стандарта по ртути и токсичным веществам в воздухе (MATS), который вступил в силу в 2015 году.
Однако, вопреки ожиданиям, растущий спрос не оправдался.Одна из причин этого заключается в том, что 30 штатов внедрили свои собственные цели, политику или стандарты в области энергоэффективности.
(Это смесь обязательных и добровольных целей).
Начало 2000-х: ожидалось, что спрос на электроэнергию в США вырастет примерно на 20% в течение десятилетия. Этого не произошло. https://t.co/9ayLVzykbe pic.twitter.com/ZAhHxsgah3
— Саймон Эванс (@DrSimEvans) 7 сентября 2017 г.
Более того, сланцевая революция привела к падению цен на газ (наряду с оптовыми ценами на электроэнергию), а возобновляемые источники энергии росли быстрее, чем ожидалось, что привело к сокращению доли угля и прибылей на перенасыщенном рынке.
Сегодня несколько новых угольных электростанций теоретически находятся в стадии разработки (см. диаграмму вверху и карту планируемых новых мощностей внизу).
Блок мощностью 320 МВт на электростанции Two Elk в Вайоминге, согласно данным EIA, находится в стадии строительства и должен быть открыт в 2020 году. Строительство было остановлено на два десятилетия, была построена только бетонная площадка, а разрешение на нее было отозвано.
Разработчик признал себя виновным в мошенничестве на сумму более 8 миллионов долларов из федеральных фондов стимулирования, предназначенных для исследований по улавливанию и хранению углерода, но потраченных на другие расходы, по сообщениям местных СМИ.
Между тем, электростанция мощностью 850 МВт в штате Джорджия, также работавшая в течение многих лет, пропустила сроки начала строительства, установленные ее разрешением. Его планировали открыть в 2022 году, но до сих пор не строят.
Обе схемы «сталкиваются с большими трудностями», сообщает Climatewire в статье, посвященной тому, будут ли США когда-либо строить еще одну крупную угольную электростанцию.
Никакого ядерного возрождения
Возвращаясь к приведенной выше диаграмме мощностей, также становится ясно, почему ядерная энергетика в США будет сокращаться, поскольку почти все действующие в настоящее время реакторы построены в 1970-х и 1980-х годах.
Расширение ядерной энергетики в этот период было отмечено новыми правилами безопасности, которые замедлили строительство и повысили затраты, когда они были введены после Три-Майл-Айленда (1979 г.
) и Чернобыля (1986 г.).
Ярким примером этого является атомная электростанция «Бар 2» мощностью 1200 МВт в Теннесси, строительство которой началось в 1973 году. Более 40 лет спустя она открылась в октябре 2016 года, после еще одной задержки, связанной с соблюдением новых правил безопасности, введенных после аварии на Фукусиме в 2011 году. стихийное бедствие.
В стадии строительства остаются две атомные электростанции общей мощностью 4400 МВт (бледно-розовые на диаграмме выше).Однако после банкротства Westinghouse, фирмы, которая строила реакторы, завод VC Summer в Южной Каролине был закрыт в середине строительства. Завод Vogtle в Джорджии, также находящийся под угрозой, получил новые гарантии по федеральному кредиту на сумму 3,7 миллиарда долларов.
Эти проблемы отражают более широкие проблемы, стоящие перед мировой атомной промышленностью, которая, за пределами контролируемых государством рынков в Китае и Южной Корее, изо всех сил пытается построить новые реакторы в срок и в рамках бюджета.
EDF, которая строит новый завод Hinkley C в Великобритании, столкнулась с задержками и перерасходом средств на схемах во Франции и Финляндии.
Между тем, 99 ядерным реакторам в США в среднем 36 лет. Хотя 84 из них договорились о продлении срока службы, что позволяет им работать до 60 лет, многие из них могут закрыться задолго до этого из-за тех же неблагоприятных рыночных условий, которые наносят ущерб угольным электростанциям.
Их рентабельность снизилась из-за низких оптовых цен на электроэнергию, главным образом из-за дешевого природного газа, в то время как их эксплуатационные расходы могут быть относительно высокими, особенно для площадок с одним реактором.За последние пять лет в США закрылись пять атомных электростанций, и еще несколько планируют это сделать.
План субсидирования Министерства энергетики, если он будет успешно реализован, также может сохранить открытыми ядерные мощности. В качестве альтернативы, больше штатов могли бы принять кредиты с нулевым уровнем выбросов, введенные Нью-Йорком и Иллинойсом, чтобы держать атомные станции открытыми и помочь в достижении целей штата по климату.
Растущие боли для газа
Для газовых электростанций разброс по возрасту и мощности на приведенной выше диаграмме отражает долгую историю добычи на суше в США, а также ряд всплесков роста, вызванных изменениями на рынках и технологиях.
Широко доступный газ использовался для выработки электроэнергии в США на протяжении десятилетий. Это отличается от энергосистемы Великобритании, где газ стал доступен только после развития промышленности Северного моря.
В 1960-х годах простые и относительно неэффективные паровые турбины составляли большую часть новых газовых мощностей. В 1970-х годах начали строить газовые установки с комбинированным циклом, использующие отработанное тепло для повышения эффективности. Вы можете увидеть своего рода «s-образную кривую» внедрения технологий на диаграмме ниже.
Однако строительство новых газовых мощностей прекратилось после ближневосточных нефтяных потрясений в конце 1970-х годов, когда цены на газ выросли, пик добычи нефти (и газа) вырисовывался крупным, и были введены правила резервирования газа для наиболее выгодных видов использования, а не включая производство электроэнергии.
Газовая энергетика в некотором роде вернулась в конце 1980-х годов, когда ее использование было дерегулировано, и были построены небольшие электростанции с комбинированным циклом и пиковые газовые электростанции. Но в 2000 году произошло нечто примечательное. В течение пяти лет в США было построено около 216 ГВт электростанций, работающих на газе, две трети из которых были крупными установками с комбинированным циклом.
Новые технологии сформировали газовые мощности в США pic.twitter.com/7lAxuSyo8I
— Саймон Эванс (@DrSimEvans) 10 октября 2017 г.
Этот всплеск новых газовых мощностей был вызван появлением новых участников на нерегулируемых рынках электроэнергии, которые получили широкое распространение в конце 1990-х и начале 2000-х годов.Газовые заводы относительно дешевы в строительстве и обеспечивают быструю окупаемость. (Скандал с Enron в Калифорнии — еще один симптом этого периода).
Эти новые участники также гнались за новым спросом на электроэнергию, который, как отмечалось выше, оказался иллюзорным. Что еще хуже, низкие цены на газ сменились повышением, которое росло до 2008 года и привело к тому, что многие из них разорились. Это также означало, что образование газа росло очень медленно.
Когда цены упали, в связи с глобальным финансовым кризисом и революцией сланцевого газа, эта огромная и недоиспользованная газовая генерация была готова и ждала, чтобы отобрать долю рынка у угля.
Сегодня баланс между выработкой газа и угля зависит от цен на газ, поэтому в первой половине 2017 года выработка угля выросла, а газа упала. Однако, в отличие от предыдущих циклов, обилие месторождений сланцевого газа в США и их короткие циклы крышка в этом ценовом диапазоне.
С точки зрения климата переход от угля к газу был неоднозначным благом. Хотя это помогло сократить выбросы CO2 в энергетическом секторе, это может быть в некоторой степени компенсировано утечками метана во время производства и транспортировки.
Это также обязывает США продолжать использовать ископаемое топливо.
Действительно, львиная доля запланированных новых энергетических мощностей в США приходится на газ, как показано на карте ниже.
Из 114 ГВт запланированной коммунальной мощности, указанной EIA, 63% приходится на газ, 10% на солнечную и 20% на ветровую энергию. Четверть газовых проектов находится в Техасе и еще пятая часть в Пенсильвании. Обратите внимание, что это исключает маломасштабные проекты мощностью менее 1 МВт и поэтому, вероятно, занижает солнечную энергию, как обсуждается ниже.
Портфели возобновляемых источников энергии
В развитии мощностей возобновляемых источников энергии в США было несколько этапов, показанных на приведенной выше диаграмме голубыми (гидро), зелеными (ветер) и желтыми (солнечными) столбцами.
1960-е и 1970-е годы стали кульминацией так называемого периода «больших плотин», когда на крупных реках США были построены огромные сооружения. (Плотина Гранд-Кули мощностью 6,5 ГВт в штате Вашингтон, а не знаменитая плотина Гувера мощностью 1 ГВт в Аризоне, имеет на сегодняшний день самую большую мощность среди всех одиночных электростанций в США).
После нефтяного кризиса 1970-х годов федеральное правительство начало предлагать налоговые льготы для ветроэнергетики. Это вызвало «ветряной порыв» и строительство ветряных электростанций, таких как Альтамонт-Пасс в Калифорнии.
(В какой-то момент в этом районе находились тысячи 100-киловаттных турбин, и она стала полем битвы из-за миграционных путей и гибели птиц, связанных с турбинами. Старые турбины, которые отключались в определенное время года для защиты находящихся под угрозой исчезновения птиц, сейчас демонтируются. и заменены меньшим количеством современных устройств мощностью не менее 2000 киловатт каждое. Эти турбинные башни расположены более широко, а их лопасти вращаются медленнее. Первоначальные исследования показывают, что это снижает смертность птиц).
Позже штаты начали принимать Стандарты портфеля возобновляемых источников энергии (RPS), требующие, чтобы коммунальные предприятия получали фиксированное количество или долю электроэнергии, которую они поставляют, из возобновляемых источников энергии.
Удивительно, но именно Айова ввела первый ПСР, приняв в 1983 году Закон об альтернативном производстве энергии.
К 2000 году 12 штатов внедрили RPS, и это начало проявляться в заметном росте строящихся новых ветровых мощностей.
Калифорния не принимала RPS до 2002 года, хотя теперь у нее есть одна из самых амбициозных целей — 50% возобновляемой электроэнергии к 2030 году.Попытка принять стандарт 100% к 2045 году провалилась в сенате Калифорнии в сентябре. Это означает, что Гавайи сохраняют самые высокие амбиции с целью достижения 100% к 2045 году. Всего 29 из 50 штатов США приняли RPS (см. карту ниже).
Стандарты портфеля возобновляемых источников энергии в США. Источник: База данных государственных стимулов для возобновляемых источников энергии и эффективности (DSIRE).
На федеральном уровне налоговые льготы для ветровой и солнечной энергии оказали заметное влияние на уровень внедрения. Например, в 2013 году срок действия налоговых льгот на ветроэнергетику временно истек, и количество установок упало на 92%.
Для ветра эти налоговые льготы теперь со временем будут уменьшаться.
Ряд других государственных и федеральных правил влияет на использование возобновляемых источников энергии. К ним относятся правила «чистого учета», вступившие в силу в конце 1990-х годов, согласно которым коммунальные предприятия должны были покупать электроэнергию у домов с солнечными панелями по розничной цене на электроэнергию.
Net Metering, наряду с инновационными схемами финансирования, внедренными такими компаниями, как Solar City, поддержали широкое и растущее распространение домашних солнечных систем на крыше. Другое, более эзотерическое правило, привело к принятию солнечной энергии в Северной Каролине, несмотря на относительно низкий уровень инсоляции.
Вдобавок ко всему этому резко упала стоимость энергии ветра и солнца. В 2011 году Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии (NREL) поставила цель сделать солнечную энергетику конкурентоспособной по стоимости к 2020 году.
В сентябре она объявила, что ее цель была достигнута на три года раньше, после снижения затрат на 30% за один год.
По данным Национальной лаборатории Лоуренса в Беркли, затраты на ветер также резко снизились. По данным Bloomberg New Energy Finance, лучшие наземные ветровые электростанции теперь дешевле газа в расчете на мегаватт-час нового поколения, а в начале 2020-х годов к ним присоединится солнечная энергия.
Взгляд в будущее
Нынешняя администрация надеется сдержать волну перемен, захлестнувшую карту электроэнергетических мощностей США. Но изменения, которые уже произошли за последнее десятилетие, были вызваны многими факторами, только одним из которых является федеральное правительство.
государства обладают широкими полномочиями влиять на структуру производства электроэнергии в пределах своих границ, и многие из них объединились в Климатический альянс США, стремясь достичь целей США в области климата, несмотря на Трампа.
Примечательно, что угольные электростанции страны устарели и стареют.
Их средний возраст 40 лет (при 44 ГВт старше 50 лет) указывает на большие изменения в будущем. EIA перечисляет 20 ГВт угля, которые планируется вывести из эксплуатации, в то время как другие, такие как экологическая неправительственная организация CoalSwarm, оценивают цифру в 48 ГВт к 2030 году.
Как заявил Bloomberg в июне один из руководителей энергетического сектора: «Администрация не может превратить 70-летнюю угольную электростанцию в 20-летнюю угольную электростанцию». Более того, администрация Трампа может потерпеть неудачу в своих усилиях повернуть время вспять в системе электроснабжения.
Его шаг по отмене Плана чистой энергии сталкивается с «юридическим и нормативным процессом, который будет длиться много лет, вероятно, дольше, чем первый срок Трампа», — объясняет Дэвид Робертс в Vox в статье, в которой усилия сравниваются с продолжающейся отменой системы здравоохранения. фиаско.
Даже в случае успеха это может быть отменено последующим администрированием.
Для коммунальных предприятий, решающих, куда вложить свои деньги в течение следующих нескольких десятилетий, эта неопределенность вряд ли будет благоприятна для инвестиций в уголь, который сталкивается с наибольшими рисками из-за климатического законодательства.
Это помогает объяснить, почему 35 % запланированных новых мощностей приходится на низкоуглеродное топливо, а еще 63 % — на газ.
Примечания
Карта основана на данных, опубликованных Управлением энергетической информации США в июле 2017 года и содержащих данные по май 2017 года. Эти данные включают только электростанции с общей мощностью 1 мегаватт (МВт) или выше, в том числе те, где расположено несколько меньших блоков. на одном сайте.
Данные охватывают в общей сложности 1183 гигаватт (ГВт), из которых 26 ГВт в настоящее время не используются или используются только для резервного копирования.Это «паспортная мощность» растений. EIA также перечисляет «чистую летнюю» и «чистую зимнюю» мощность, которые учитывают доступность растений в эти сезоны.
EIA перечисляет заводы с использованием подробного набора кодов источников энергии. Они были объединены, например, «уголь» включает битуминозный уголь, лигнит, синтетическое топливо, полубитуминозный уголь и отходы угля (BIT, LIG, SC, SUB и WC).
Для карты агрегаты агрегировались, если у них был общий «идентификатор завода» и один и тот же тип технологии. Например, на карте есть три кружка для завода Барри в Алабаме: один для угля, один для газового комбинированного цикла и один для пикового газа
.Для сайтов с несколькими подразделениями емкость представляет собой общую сумму, а «год открытия» — это диапазон от первого до последнего открытого узла.
Размеры пузырьков лишь примерно пропорциональны мощности установки в МВт. Существует восемь размеров пузырьков, каждый из которых представляет диапазон мощностей, с пороговыми значениями, при которых емкость удваивается. Это означает, что нет прямой зависимости между площадью или диаметром пузырьков и вместимостью площадки.
В дополнение к конкретным объектам мощностью более 1 МВт на карте показана общая мощность малых солнечных электростанций в каждом штате, взятая из второго набора данных EIA. Опять же, эти данные актуальны на май 2017 года.Общая мощность для каждого штата показана с центром в географическом центре штата. Обратите внимание, что эти мелкомасштабные солнечные цифры являются оценочными.
Карта планируемой мощности включает все объекты, перечисленные в данных ОВОС. При этом не учитываются небольшие объекты мощностью менее 1 МВт, что будет особенно важно для солнечной энергетики. Это также исключает несколько объектов, которые перечислены без данных о местоположении, включая 450 МВт ветра, 260 МВт газа и 1,2 МВт гидроэнергии.
Карта пропускной способности на начало 2008 г. представляет собой набор данных, объединяющих действующие в настоящее время и выведенные из эксплуатации сайты, которые уже были открыты на тот момент.Он исключает объекты мощностью менее 1 МВт, как и карта выбывших мощностей, которая основана на тех же данных EIA.
Данные о выработке электроэнергии взяты из Ежегодного обзора энергетики EIA за 2012 г. для данных до 2007 г. и Ежемесячного отчета по электроэнергии за сентябрь 2017 г. для данных по июль 2017 г. Обратите внимание, что до 1989 г. данные не включают выработку независимыми производителями электроэнергии, коммерческими и промышленными объектами. Это создает разрыв во временном ряду, особенно для других видов топлива, кроме угля и атомной энергии.
Данные о поколениях, показанные как 2017, охватывают самые последние 12 месяцев до июля 2017 года на момент написания.«Прочие» включают небиоразлагаемые бытовые отходы, отработанные шины и отработанные газы, образующиеся в промышленных процессах. «Нефть» включает нефтяные жидкости и нефтяной кокс.
Sharelines из этой истории
Об электроэнергетической системе США и ее влиянии на окружающую среду
Электроэнергетическая система США
Сегодняшняя электроэнергетическая система США представляет собой сложную сеть электростанций, линий передачи и распределения и конечных потребителей электроэнергии.
Сегодня большинство американцев получают электроэнергию от централизованных электростанций, которые используют широкий спектр энергетических ресурсов для производства электроэнергии, таких как уголь, природный газ, ядерная энергия или возобновляемые ресурсы, такие как вода, ветер или солнечная энергия. Эту сложную систему генерации, доставки и конечных пользователей часто называют электроэнергетической сетью .
Используйте схему ниже, чтобы узнать больше об электросети. Нажмите на каждый компонент, чтобы получить обзор со ссылками на более подробную информацию.
Посмотреть текстовую версию этой диаграммы ►
Источник: Управление энергетической информации США, Обозреватель данных об электричестве. Доступ к этим данным был получен в декабре 2017 года. Как и где производится электроэнергия Электричество в США вырабатывается с использованием различных ресурсов. Наиболее распространенными являются природный газ, уголь и атомная энергия.
Одними из самых быстрорастущих источников являются возобновляемые ресурсы, такие как ветер и солнечная энергия.Большая часть электроэнергии в США вырабатывается на централизованных электростанциях. Гораздо меньший, но растущий объем электроэнергии производится за счет распределенной генерации — различных технологий, которые вырабатывают электроэнергию там, где она будет использоваться, или рядом с ней, например, солнечные панели на месте и комбинированное производство тепла и электроэнергии. Узнайте больше о централизованной и распределенной генерации.
После того, как электроэнергия вырабатывается на централизованной электростанции, она проходит через серию взаимосвязанных высоковольтных линий электропередачи.Подстанции «понижают» высоковольтную мощность до более низкого напряжения, отправляя электроэнергию более низкого напряжения потребителям через сеть распределительных линий. Узнайте больше о доставке электроэнергии.
На долю бытовых, коммерческих и промышленных потребителей приходится примерно одна треть потребления электроэнергии в стране. На транспортный сектор приходится небольшая доля потребления электроэнергии. Узнайте больше о конечных потребителях электроэнергии.
Источник: У.S. Управление энергетической информации, Обозреватель данных об электроэнергии. Доступ к этим данным был получен в декабре 2017 года. Количество электроэнергии, используемой в домах и на предприятиях, зависит от дня, времени и погоды. По большей части электричество должно быть выработано в то время, когда оно используется. Электроэнергетические компании и сетевые операторы должны работать вместе, чтобы производить необходимое количество электроэнергии для удовлетворения спроса. Когда спрос увеличивается, операторы могут реагировать, увеличивая производство на уже работающих электростанциях, вырабатывая электроэнергию на электростанциях, которые уже работают на низком уровне или находятся в режиме ожидания, импортируя электроэнергию из удаленных источников или обращаясь к конечным пользователям, которые согласились потреблять меньше электроэнергии из сети.
Воздействие электроэнергетической системы на окружающую среду
Почти все части системы электроснабжения могут воздействовать на окружающую среду, и величина этого воздействия будет зависеть от того, как и где производится и доставляется электроэнергия. В общем, воздействие на окружающую среду может включать:
- Выбросы парниковых газов и других загрязнителей воздуха, особенно при сжигании топлива.
- Использование водных ресурсов для производства пара, охлаждения и выполнения других функций.
- Сбросы загрязняющих веществ в водные объекты, в том числе тепловые (вода более горячая, чем первоначальная температура водного объекта).
- Образование твердых отходов, которые могут включать опасные отходы.
- Использование земли для производства топлива, производства электроэнергии, линий передачи и распределения.
- Воздействие на растения, животных и экосистемы в результате вышеуказанного воздействия на воздух, воду, отходы и землю.
Некоторые из этих воздействий на окружающую среду могут также потенциально влиять на здоровье человека, особенно если они приводят к тому, что люди подвергаются воздействию загрязняющих веществ в воздухе, воде или почве.
Воздействие электроэнергии, которую вы используете, на окружающую среду будет зависеть от источников генерации («электроэнергии»), доступных в вашем регионе. Чтобы узнать о выбросах, создаваемых потребляемой вами электроэнергией, посетите Power Profiler Агентства по охране окружающей среды.
Вы можете снизить негативное воздействие потребления электроэнергии на окружающую среду, покупая «зеленую» электроэнергию и повышая энергоэффективность. Узнайте больше о том, как уменьшить свое влияние.
В более широком смысле несколько решений могут помочь уменьшить негативное воздействие на окружающую среду, связанное с производством электроэнергии, в том числе:
- Энергоэффективность. Конечные пользователи могут удовлетворить некоторые из своих потребностей, внедрив энергосберегающие технологии и методы. В этом отношении энергоэффективность является ресурсом, снижающим потребность в выработке электроэнергии. Узнайте больше об энергоэффективности.
- Чистая централизованная генерация. Новые и существующие электростанции могут снизить воздействие на окружающую среду за счет повышения эффективности производства, установки средств контроля загрязнения и использования более чистых источников энергии. Узнайте больше о централизованной генерации.
- Чистая распределенная генерация. Некоторые виды распределенной генерации, такие как распределенная возобновляемая энергия, могут способствовать доставке чистой и надежной электроэнергии потребителям и снижать потери электроэнергии на линиях передачи и распределения. Узнайте больше о распределенной генерации.
- Комбинированное производство тепла и электроэнергии (ТЭЦ). ТЭЦ, также известная как когенерация, одновременно производит электроэнергию и тепло из одного и того же источника топлива. Используя тепло, которое в противном случае было бы потрачено впустую, ТЭЦ является одновременно распределенной генерацией и формой энергоэффективности.Узнайте больше о ТЭЦ.
В этом отношении энергоэффективность является ресурсом, снижающим потребность в выработке электроэнергии. Узнайте больше об энергоэффективности.
Используя тепло, которое в противном случае было бы потрачено впустую, ТЭЦ является одновременно распределенной генерацией и формой энергоэффективности.Узнайте больше о ТЭЦ.Вы когда-нибудь задумывались, откуда берется электричество?
Сегодняшняя сеть: старая, грязная и неэффективная
Нашей нынешней энергосистеме более 140 лет, и она была разработана на основе дешевого и распространенного (и грязного) ископаемого топлива. Сеть с годами становилась все более сложной, поскольку наши потребности в энергии росли, наши источники энергии менялись, а технологии развивались.
Сегодня возобновляемая энергия на самом деле дешевле, чем ископаемое топливо, так почему же мы все еще поддерживаем эту старую и неэффективную энергосистему, когда у нас есть лучшие альтернативы?
Существует множество исследований, показывающих, что сеть, полностью питаемая возобновляемыми источниками энергии , возможна и произойдет. Самое последнее исследование , проведенное Калифорнийским университетом в Беркли, описывает процесс отказа от ископаемого топлива быстрее, чем предполагалось, без дополнительных затрат для налогоплательщиков.
Единственное, чего ему не хватает, так это политической поддержки.
Все зависит от спроса и предложения
Ваша коммунальная компания покупает электроэнергию из различных источников — это могут быть солнечные батареи на крыше или атомная электростанция в 200 милях от вас. Спрос на электроэнергию постоянно меняется в зависимости от сезона, времени суток и ряда других факторов.А когда спрос выше, электричество дороже.
Поставщик электроэнергии всегда должен быть готов справиться с максимальным спросом на систему в любой момент. Цель коммунального предприятия — обеспечить постоянство и доступность для потребителей. Следовательно, они должны быть в состоянии предсказать, когда спрос будет самым высоким. К счастью для них, есть много данных, которые помогут им в этих прогнозах.
Например, ISO Новая Англия и Нью-Йорк ISO в режиме реального времени показывают, откуда поступает 100% энергии в нашем регионе.На приведенной ниже диаграмме показано, что на 21 июля 2020 г..jpg)