Энергетическая политика Соединенных Штатов определяется федеральными, государственными и местными органами. Она затрагивает вопросы производства, распределения, потребления и режимов использования энергии, такие как строительные нормы, стандарты пробега и правила поездок на работу. Энергетическая политика может быть реализована посредством законодательства , регулирования, судебных решений, участия общественности и других методов.
Федеральные законы об энергетической политике были приняты в 1974, 1992, 2005, 2007, 2008, 2009, [1] 2020, 2021 и 2022 годах, хотя политика, связанная с энергетикой, фигурировала во многих других законопроектах. Государственная и местная энергетическая политика обычно касается стандартов эффективности и/или транспортировки. [2]
Федеральная энергетическая политика после нефтяного кризиса 1973 года подвергалась критике за якобы имеющуюся кризисную ментальность, продвигающую дорогостоящие быстрые решения и одноразовые решения, которые игнорируют реалии рынка и технологий. [3] [4]
Американцы составляют менее 5% населения мира , но потребляют 26% мировой энергии [5] , чтобы производить 26% мирового промышленного производства. Такие технологии, как фрекинг и горизонтальное бурение, позволили Соединенным Штатам стать крупнейшим в мире производителем ископаемого топлива в 2014 году. [6] В 2018 году экспорт угля, природного газа, сырой нефти и нефтепродуктов из США превысил импорт, достигнув определенной степени энергетической независимости впервые за десятилетия. [7] [8] [9] Во второй половине 2019 года США были крупнейшим в мире производителем нефти и газа. [10] Этот энергетический избыток закончился в 2020 году. [11] [12]
Различные многонациональные группы пытались установить цели и графики для энергетической и другой политики, связанной с климатом, такие как Киотский протокол 1997 года и Парижское соглашение 2015 года .
В первые дни Республики энергетическая политика разрешала свободное использование стоящей древесины для отопления и промышленности. Ветер и вода обеспечивали энергией такие задачи, как помол зерна. В 19 веке уголь стал широко использоваться. Китов перерабатывали в ламповое масло . [13] Угольный газ фракционировали для использования в качестве осветительного и городского газа . Природный газ впервые был использован в Америке для освещения в 1816 году. [14] С тех пор значение природного газа возросло, особенно для выработки электроэнергии. Добыча природного газа в США достигла пика в 1973 году, [15] и с тех пор его цена значительно выросла.
Уголь обеспечивал большую часть энергетических потребностей США вплоть до 20 века. Большинство городских домов имели угольный бункер и угольную печь. Со временем их заменили масляными печами, которые было проще и безопаснее эксплуатировать. [16]
С начала 1940-х годов правительство США и нефтяная промышленность вступили во взаимовыгодное сотрудничество с целью контроля над мировыми нефтяными ресурсами. [17] К 1950 году потребление нефти превысило потребление угля. [18] [19] Обильные запасы нефти в Калифорнии, Техасе, Оклахоме, а также в Канаде и Мексике в сочетании с ее низкой стоимостью, простотой транспортировки, высокой плотностью энергии и использованием в двигателях внутреннего сгорания привели к ее все более широкому использованию. [20]
После Второй мировой войны котлы для отопления на мазуте заменили угольные горелки вдоль Восточного побережья; дизельные локомотивы заменили угольные паровые двигатели ; доминировали электростанции, работающие на мазуте; автобусы, работающие на мазуте, заменили электрические трамваи , а граждане покупали автомобили, работающие на бензине. Межгосударственные автомагистрали помогли сделать автомобили основным средством личного транспорта. [20] По мере увеличения импорта нефти внешняя политика США была втянута в политику Ближнего Востока , стремясь поддерживать стабильные поставки посредством таких действий, как защита морских путей Персидского залива . [21]
Гидроэлектроэнергия была основой введения Николой Теслой электросети США, которая началась в Ниагарском водопаде, Нью-Йорк , в 1883 году. [22] Электричество, вырабатываемое крупными плотинами, такими как Проект TVA , Гранд-Кули и Гувер , по-прежнему является одним из самых дешевых ($0,08/кВт·ч) электричества. Сельская электрификация протянула линии электропередач во многие другие районы. [13] [23]
В 1974 году был введен национальный предел максимальной скорости в 55 миль в час (88 км/ч), который был отменен в 1995 году, чтобы помочь сократить потребление энергии. Стандарты средней корпоративной экономии топлива (CAFE) были приняты в 1975 году и постепенно ужесточались с течением времени, чтобы заставить производителей улучшить пробег транспортных средств. [24] Круглогодичное летнее время было введено в 1974 году и отменено в 1975 году. Стратегический нефтяной резерв США был создан в 1975 году.
Программа помощи в утеплении [25] была принята в 1977 году. В среднем, недорогое утепление снижает счета за отопление на 31% и общие счета за энергию на $358 в год по ценам 2012 года. Повышение энергоэффективности и расходы на утепление имеют высокую окупаемость инвестиций . [26]
4 августа 1977 года президент Джимми Картер подписал Закон об организации Министерства энергетики 1977 года ( Pub. L. 95–91, 91 Stat. 565, вступил в силу 4 августа 1977 г. ), который создал Министерство энергетики США (DOE). [27] Новое агентство, начавшее работу 1 октября 1977 г., объединило Федеральное энергетическое управление , Управление энергетических исследований и разработок , Федеральную энергетическую комиссию и программы различных других агентств. Бывший министр обороны Джеймс Шлезингер , служивший при президентах Никсоне и Форде во время войны во Вьетнаме , был назначен его первым секретарем.
30 июня 1980 года Конгресс принял Закон об энергетической безопасности , который повторно санкционировал Закон о оборонном производстве 1950 года и позволил ему охватывать внутренние поставки энергии. Он также обязал федеральное правительство продвигать и реформировать стратегический нефтяной резерв , биотопливо , геотермальную энергию , предотвращение кислотных дождей , солнечную энергию и коммерциализацию синтетического топлива . [28] Закон о оборонном производстве был дополнительно повторно санкционирован в 2009 году с изменениями, требующими от федерального правительства продвигать возобновляемые источники энергии, энергоэффективность и улучшенные сетевые и сетевые хранилища с его оборонными закупками. [29] [30]
Федеральное правительство предоставило существенно большие субсидии на ископаемое топливо, чем на возобновляемое в период 2002–2008 гг. Субсидии на ископаемое топливо составили приблизительно 72 млрд долларов, что является прямыми расходами налогоплательщиков, за исследуемый период. Субсидии на возобновляемое топливо составили 29 млрд долларов за тот же период. [31]
В некоторых случаях США использовали энергетическую политику для достижения других международных целей. Ричард Хайнберг утверждал, что рассекреченный документ ЦРУ показал, что во время администрации Рейгана США использовали цены на нефть в качестве рычага против экономики Советского Союза , работая с Саудовской Аравией, чтобы удерживать цены на нефть на низком уровне, тем самым снижая ценность нефтяной экспортной промышленности СССР. [32]
Закон об энергетической политике 2005 года (EPA) затрагивал следующие темы: (1) энергоэффективность; (2) возобновляемые источники энергии; (3) нефть и газ; (4) уголь; (5) племенная энергия; (6) ядерные вопросы; (7) транспортные средства и моторное топливо, включая этанол; (8) водород; (9) электричество; (10) налоговые льготы по энергоносителям; (11) гидроэнергетика и геотермальная энергия; и (12) технологии изменения климата. [33] Закон также инициировал Программу гарантий по кредитам Министерства энергетики . [34]
Закон об энергетической независимости и безопасности 2007 года предоставил финансирование для улучшения строительных норм и запретил продажу ламп накаливания в пользу люминесцентных и светодиодных ламп . [1] Закон включал программу по солнечному кондиционированию воздуха и финансирование для увеличения фотоэлектричества . Закон также создал грант на энергоэффективность и энергосбережение и установил стандарт CAFE на уровне 35 миль на галлон к 2020 году.
В феврале 2009 года был принят Закон о восстановлении и реинвестировании в Америке , с первоначальным прогнозом в размере 45 миллиардов долларов США в виде финансирования на энергетику. 11 миллиардов долларов США пошли на Программу помощи в адаптации к погодным условиям, Грант на энергоэффективность и энергосбережение и Государственную энергетическую программу; 11 миллиардов долларов США пошли на федеральные здания и транспортные средства; 8 миллиардов долларов США пошли на программы исследований и разработок; 2,4 миллиарда долларов США пошли на новые технологии и проекты по развитию объектов; 14 миллиардов долларов США пошли на электросети; и 21 миллиард долларов США, как предполагалось, пойдут на налоговые льготы для возобновляемых источников энергии и электромобилей, среди прочего. [35] Частично из-за разработки налоговых льгот окончательная сумма расходов на энергию и стимулов достигла более 90 миллиардов долларов США, привлекла 150 миллиардов долларов США частных инвестиций, профинансировала 180 передовых производственных проектов и создала более 900 000 рабочих лет. [36]
В декабре 2009 года Патентное и товарное ведомство США объявило о Пилотной программе «Зеленый патент». [37] Программа была инициирована для ускорения экспертизы патентных заявок, относящихся к определенным зеленым технологиям, включая энергетический сектор. [38] Пилотная программа изначально была разработана для рассмотрения 3000 заявок, относящихся к определенным категориям зеленых технологий, и изначально срок действия программы истекал 8 декабря 2010 года. В мае 2010 года Патентное ведомство США объявило о расширении пилотной программы. [39]
В 2016 году федеральные государственные субсидии на энергетику и поддержку возобновляемых источников энергии, ископаемого топлива и ядерной энергетики составили 6 682 млн долларов США, 489 млн долларов США и 365 млн долларов США соответственно. [40]
1 июня 2017 года тогдашний президент Дональд Трамп объявил, что США прекращают участие в Парижском соглашении 2015 года о смягчении последствий изменения климата , согласованном при администрации президента Барака Обамы . [41] 3 ноября 2020 года вступивший в должность президент Джо Байден объявил, что США возобновят свое участие. [42]
Управление энергетической информации (EIA) предсказало, что сокращение потребления энергии в 2020 году из-за пандемии COVID-19 потребует многих лет для восстановления. [43] В течение многих десятилетий США импортировали большую часть своей нефти, но в 2020 году они стали нетто-экспортером. [44]
В декабре 2020 года Трамп подписал Закон о консолидированных ассигнованиях 2021 года , который содержал Закон об энергетике 2020 года и был первым крупным пакетом изменений в энергетической политике США за более чем десятилетие. Законопроект содержит повышенные стимулы для повышения энергоэффективности (особенно в зданиях федерального правительства), улучшенное финансирование помощи в утеплении, стандарты для поэтапного отказа от использования гидрофторуглеродов , планы по восстановлению сектора энергетических исследований страны, включая исследования ископаемого топлива, и 7 миллиардов долларов на демонстрационные проекты по улавливанию и хранению углерода . [45] [46] [47]
При президенте Джо Байдене треть Стратегического нефтяного резерва была использована для снижения цен на энергоносители во время пандемии COVID-19 . [48] Он также применил Закон об оборонном производстве для стимулирования производства солнечных батарей , генераторов возобновляемой энергии, топливных элементов , электрозависимого чистого топливного оборудования, строительной изоляции , тепловых насосов , критической инфраструктуры электросетей и аккумуляторов для электромобилей . [49] [50]
Байден также подписал Закон об инвестициях в инфраструктуру и рабочих местах , чтобы инвестировать 73 миллиарда долларов в энергетический сектор. [51] 11 миллиардов долларов из этой суммы будут инвестированы в инфраструктуру электросетей, а первые выбранные получатели в размере 3,46 миллиарда долларов были объявлены в октябре 2023 года. Это крупнейшие инвестиции в сеть с момента принятия Закона о восстановлении . [52] 6 миллиардов долларов пойдут на отечественную ядерную энергетику . Из 73 миллиардов долларов IIJA инвестирует 45 миллиардов долларов в инновации и промышленную политику для ключевых новых технологий в энергетике; от 430 миллионов долларов [53] до 21 миллиарда долларов в новые демонстрационные проекты в DOE; и почти 24 миллиарда долларов в оншоринг, устойчивость цепочки поставок и укрепление конкурентных преимуществ в энергетике, разделенные на инвестиции в размере 8,6 миллиарда долларов в улавливание и хранение углерода , 3 миллиарда долларов в переработку материалов для аккумуляторов, 3 миллиарда долларов в переработку аккумуляторов , 1 миллиард долларов в накопление редкоземельных минералов и 8 миллиардов долларов в новые исследовательские центры для зеленого водорода . [54] 4,7 млрд долларов пойдут на закрытие бесхозных скважин, заброшенных нефтегазовыми компаниями. [55] [56] [57]
В августе 2022 года Байден подписал Закон о CHIPS и науке , чтобы увеличить исследовательскую деятельность Министерства энергетики и Национального научного фонда на 174 миллиарда долларов. [58] Он также подписал Закон о снижении инфляции , чтобы создать программы помощи для коммунальных кооперативов [59] и зеленого банка на 27 миллиардов долларов , [60] который включает 6 миллиардов долларов для снижения стоимости солнечной энергии в малообеспеченных общинах и 7 миллиардов долларов для капитализации небольших зеленых банков. [61] Законопроект выделяет 270–663 миллиарда долларов в виде налоговых льгот на чистую энергию и энергоэффективность, [62] [63] [64] включая не менее 158 миллиардов долларов на инвестиции в чистую энергию и 36 миллиардов долларов на модернизацию домашних энергосистем от коммунальных служб . [65] [66] [67] Сама администрация Байдена заявила, что по состоянию на 29 апреля 2024 года [обновлять]IIJA, CaSA и IRA вместе катализировали более $866 млрд частных инвестиций, включая $395 млрд в электронику и полупроводники, $173 млрд в электромобили и батареи, $155 млрд в чистую энергию, $77 млрд в отрасль чистой энергии и $38 млрд в тяжелую промышленность. Группа также катализировала более $537,4 млрд расходов на государственную инфраструктуру, включая $70,2 млрд в энергетику помимо налоговых льгот в IRA. [68]
Несмотря на это, администрация Байдена также руководила рекордно высокой добычей нефти и газа, достигнув в среднем 12,9 млн баррелей в день по всей стране в 2023 году [69] и 530 000 баррелей в день с государственных земель с 2020 года (несмотря на предвыборное обещание прекратить бурение на этих землях). Однако рост был обусловлен скорее бурением в Пермском бассейне , чем политикой администрации. [70]
Примерно весной 2024 года администрация Байдена объявила о нескольких изменениях в своем подходе к энергетической политике. Во-первых, Агентство по охране окружающей среды выпустило новые лимиты выбросов выхлопных газов, которые, по его прогнозам, сократят выбросы на 7 миллиардов метрических тонн, или на 56% от уровня 2026 года, к 2032 году. [71] Во-вторых, оно повысило ставки роялти с 12,5% до 16,7%, удвоило арендную плату и увеличило минимальные ставки арендных облигаций в 15 раз на федеральных землях для нефтегазовых компаний. [72] В-третьих, Агентство по охране окружающей среды завершило разработку новых стандартов выбросов углерода электростанциями, прогнозируя сокращение на 65 000 тонн к 2028 году и на 1,38 миллиарда тонн к 2047 году. [73] В-четвертых, Министерство энергетики объявило, что возьмет на себя роль ведущего агентства по умолчанию при выдаче разрешений на большинство новых проектов по передаче электроэнергии, а также введет двухлетний срок, потребует только одного заявления о воздействии на окружающую среду на проект и повысит прозрачность процесса выдачи разрешений. [74] Наконец, было выпущено новое правило, согласно которому к 2029 году большие водонагреватели должны стать намного более энергоэффективными, что позволит сократить выбросы углерода на прогнозируемые 332 миллиона тонн за 30 лет в рамках общих усилий Министерства энергетики с 2020 года по сокращению выбросов бытовыми приборами на 2,5 миллиарда тонн за 30 лет. [75] [76]
Заявление о миссии Министерства энергетики заключается в том, чтобы «обеспечить безопасность и процветание Америки путем решения ее энергетических, экологических и ядерных проблем посредством преобразующих научных и технологических решений». [77]
По состоянию на январь 2023 года [обновлять]формулировка миссии выглядит следующим образом:
США запрещают импорт энергоносителей из таких стран, как Россия (из-за российско-украинской войны ) [78] и Венесуэла . [79] США также ограничивают экспорт нефти из Ирана . [80] Хотя США являются нетто-экспортером, они импортируют энергоносители из многих стран, во главе с Канадой.
В мае 2024 года администрация Байдена удвоила тарифы на солнечные элементы , импортируемые из Китая, и более чем утроила тарифы на литий-ионные аккумуляторы для электромобилей, импортируемые из Китая. [81] Повышение тарифов будет осуществляться поэтапно в течение трех лет. [81]
В 1975 году Соединенные Штаты ввели запрет на экспорт сырой нефти, который ограничил большую часть экспорта в другие страны. Это произошло через два года после того, как нефтяное эмбарго ОПЕК запретило продажу нефти в США и привело к резкому росту цен на бензин. Газетные фотографии длинных автомобильных очередей возле заправочных станций стали обычным и тревожным изображением. [82] Сорок лет спустя, в 2015 году, Конгресс проголосовал за отмену запрета на экспорт сырой нефти из США. С того года экспорт сырой нефти резко вырос почти на 600% до 3,2 млн баррелей в день в 2020 году, согласно данным Управления энергетической информации США. [83]
При президенте Байдене эта тенденция продолжилась, поскольку были одобрены сотни других новых нефтегазовых проектов, многие из которых были направлены на увеличение экспорта для противодействия влиянию Китая и России. [84] [85] В ответ на критику со стороны экологов Байден временно приостановил выдачу регулирующих разрешений на новые экспортные терминалы природного газа в январе 2024 года, [86] но в июле федеральный судья Луизианы Джеймс Д. Кейн-младший временно прекратил приостановку на фоне иска от 16 штатов, управляемых республиканцами. [87]
Стратегический нефтяной резерв США хранит около 600 млн баррелей нефти. [48] [ требуется обновление ]
Промышленность долгое время была крупнейшим энергетическим сектором страны. [88] [89] В 2021 году она использовала 33% от общего объема энергии, большая часть которой была разделена поровну между природным газом, электричеством и нефтью. Исследование 2018 года показало, что крупнейшими потребителями энергии были химическая промышленность (30%), переработка нефти и угля (18%), горнодобывающая промышленность (9%) и бумага (9%). [90]
Самой энергоемкой отраслью была нефтяная и угольная, с более чем 30 млрд БТЕ на одного работника. Бумажная промышленность была второй с 6,5 млрд БТЕ на одного работника. Каждая из них обрабатывает источники энергии как часть своего сырья (ископаемое топливо и древесина). [91] Тот же опрос показал, что половина электроэнергии использовалась для привода машин и около 10% для отопления, охлаждения и электрохимических процессов. Большая часть остатка была для освещения завода и HVAC . Около половины природного газа использовалось для технологического нагрева, а большая часть остального - для котлов . [92]
Транспорт потреблял 28% энергии, почти вся из которой была нефтью и другими видами топлива. Половина горючего топлива, составляющего транспортный сектор, была бензином , а половина использования транспортных средств была для легковых автомобилей и небольших грузовиков. [93] Дизельное топливо и более тяжелые грузовики составляли около четверти своих соответствующих категорий; реактивное топливо и самолеты составляли около одной десятой каждая. Биотопливо, такое как этанол и биодизель, составляло 5%, а природный газ - 4%. Электроэнергия от общественного транспорта составляла 0,2%; электричество для легковых пассажирских транспортных средств учитывается в других секторах, но данные Министерства энергетики США оценивают, что 2,1 миллиона электромобилей использовали 6,1 ТВт-ч для проезда 19 миллиардов миль, что указывает на среднюю топливную эффективность 3,1 мили на кВт-ч. [94]
Более двух третей энергии, используемой домами, офисами и другими коммерческими предприятиями, приходится на электричество, включая потери электроэнергии . [95] [96] Большая часть энергии, используемой в домах, шла на отопление помещений (34%) и нагрев воды (19%), что намного больше, чем на охлаждение помещений (16%) и охлаждение (7%). [97] Предприятия используют аналогичные проценты для охлаждения помещений и охлаждения. Они используют меньше для отопления помещений и нагрева воды, но больше для освещения и приготовления пищи. [ 98 ]
Большинство домов в США — это односемейные отдельно стоящие дома , [99] которые в среднем потребляют почти втрое больше энергии, чем квартиры в более крупных зданиях. [100] Однако в односемейных домохозяйствах на 50% больше людей и втрое больше площади. Использование на квадратный фут жилой площади примерно одинаково для большинства типов жилья, за исключением небольших многоквартирных домов и мобильных домов . Небольшие квартиры, скорее всего, будут старше, чем другие типы жилья, [101] в то время как мобильные дома, как правило, имеют плохую изоляцию . [102]В 2021 году энергия в Соединенных Штатах в основном поступала из ископаемого топлива : 36% было получено из нефти , 32% из природного газа и 11% из угля . [103] Возобновляемые источники энергии обеспечивали остальную часть: гидроэнергетика , биомасса , ветер , геотермальная энергия и солнечная энергия обеспечивали 12%, а ядерная энергия обеспечивала 8%. [103]
В США коммунальные услуги регулируются на федеральном уровне Федеральной комиссией по регулированию энергетики . В каждом штате комиссия по коммунальным услугам (PUC) регулирует электроэнергию, газ и другие формы энергии. [105]
Штаты начали дерегулирование систем электроснабжения в 1990-х годах как способ стимулирования конкуренции и снижения затрат. В то время как линии электропередачи и распределительные услуги по-прежнему предоставляются местными коммунальными компаниями, были созданы оптовые рынки, чтобы обеспечить инвестиции в электростанции и позволить коммунальным компаниям приобретать электроэнергию для клиентов. Эти оптовые рынки управляются региональными организациями по передаче (RTO). [106]
Дерегулирование привело к созданию независимых поставщиков энергии и позволило потребителям выбирать поставщика электроэнергии.
Возможности для повышения энергоэффективности доступны во всей экономике, включая здания/приборы, транспорт и производство. Некоторые возможности требуют новых технологий. Другие требуют изменения поведения отдельных лиц или на уровне сообщества или выше.
Федеральное правительство США инициировало различные политики, программы и законодательства в области энергоэффективности, включая Программу содействия в адаптации к погодным условиям (WAP), стандарты CAFE для топливной эффективности транспортных средств и программу Energy Star для повышения эффективности бытовых приборов . Американские правительства на всех уровнях внедрили различные строительные стандарты для повышения энергоэффективности. [107]
Инновации в области энергоэффективности зданий принимают различные формы, включая усовершенствования водонагревателей, холодильников и морозильников, технологий управления отоплением, вентиляцией и охлаждением зданий (HVAC), адаптивных окон, строительных норм и правил, а также освещения. [108]
Энергоэффективные технологии могут обеспечить превосходную производительность. Например, это может включать более качественное освещение, отопление и охлаждение с более строгим контролем или улучшенную надежность обслуживания за счет большей способности коммунальных служб реагировать на пиковый спрос. [108]
Более эффективные транспортные средства экономят на покупке топлива, выбрасывают меньше загрязняющих веществ, улучшают здоровье и экономят на медицинских расходах. [108]
Тепловые двигатели имеют эффективность преобразования нефти в работу всего в 20%. [109] [110] Однако тепловые насосы имеют высокую эффективность, в некоторых случаях до 300%, при перемещении тепла в наружный воздух и из него. [111]
Большинство стимулов энергетической политики являются финансовыми. Примерами таких стимулов являются налоговые льготы, налоговые сокращения, налоговые освобождения, скидки, кредиты и субсидии.
Закон об энергетической политике 2005 года , Закон об энергетической независимости и безопасности 2007 года , Закон о чрезвычайной экономической стабилизации 2008 года и Закон о снижении инфляции — все они предусматривали такие стимулы.
Налоговый кредит на производство в США (PTC) снижает федеральные подоходные налоги квалифицированных владельцев проектов возобновляемой энергии на основе подключенного к сети производства. Налоговый кредит на инвестиции (ITC) снижает федеральные подоходные налоги для квалифицированных налогоплательщиков на основе капиталовложений в проекты возобновляемой энергии. Налоговый кредит на передовое производство энергии (MTC) предоставляет налоговые льготы отдельным отечественным производственным предприятиям, которые поддерживают развитие чистой энергии. [112]
Программа гарантирования займов Министерства энергетики гарантирует финансирование до 80% стоимости соответствующего проекта. [34]
В Соединенных Штатах доля возобновляемой энергии в производстве электроэнергии выросла до 21% к 2020 году. [113] Ожидается, что потребление нефти в США снизится из-за повышения эффективности транспортных средств и замены сырой нефти природным газом в качестве сырья для нефтехимического сектора. Один из прогнозов заключается в том, что быстрое внедрение электромобилей резко сократит спрос на нефть на 80% ниже в 2050 году по сравнению с сегодняшним днем. [114]
Стандарт возобновляемого портфеля (RPS) — это государственный/местный регламент, который требует от поставщиков электроэнергии поставлять минимальный объем энергии из возобновляемых источников, обычно определяемый как процент от общего объема производства энергии. [115]
Федеральное правительство предлагает множество программ по поддержке разработки и внедрения биотопливных заменителей ископаемого топлива. [116]
Землевладельцы и операторы, которые устанавливают, производят и поставляют биотопливные культуры, могут претендовать на частичное возмещение первоначальных затрат, а также на ежегодные платежи. [116] Гарантии по кредитам помогают финансировать разработку, строительство и модернизацию промышленных биоперерабатывающих заводов. Гранты помогают строить демонстрационные биоперерабатывающие заводы, а также помогают масштабировать существующие биоперерабатывающие заводы. Гарантии по кредитам и гранты поддерживают покупку насосов, которые подают топливо, содержащее этанол. [116]
Поддержка производства помогает производителям расширять выпуск продукции. [116] Налоговые льготы поддерживают покупку заправочного оборудования (бензоколонок) для определенных видов топлива, включая некоторые виды биотоплива. [116]
Образовательные гранты поддерживают обучение общественности по биодизельному топливу. [116] Гранты на исследования, разработки и демонстрации поддерживают разработку сырья и разработку биотоплива. [116] Гранты поддерживают исследовательские, демонстрационные и развертываемые проекты по замене автобусов и других транспортных средств, работающих на нефтяном топливе, на транспортные средства на основе биотоплива или других альтернативных видов топлива в дополнение к необходимой инфраструктуре заправки. [116]
Закон об энергетической политике 2005 года предлагал стимулы, включая миллиардные налоговые льготы для ядерной энергетики, производства ископаемого топлива, чистых угольных технологий , возобновляемой электроэнергии, а также улучшения в области энергосбережения и эффективности. [117]
США сдают в аренду федеральные земли частным фирмам для производства энергии. Объемы аренды различаются в зависимости от президентской администрации. За первые 19 месяцев правления Джо Байдена было сдано в аренду 130 000 акров по сравнению с 4 миллионами при администрации Дональда Трампа , 7 миллионами при администрации Обамы и 13 миллионами при администрации Джорджа Буша-младшего . [118]
Закон о снижении инфляции требует, чтобы аукционы по добыче нефти и газа на федеральных землях проводились до рассмотрения вопроса аренды ветряных и солнечных электростанций, даже несмотря на то, что Закон привел к повышению ставок роялти. [119] Буровые работы в Пермском бассейне, часть из которых проводилась на федеральных землях, также привели к рекордно высокой добыче нефти даже после подписания Закона в 2022 году. [70]
Чистый учет — это политика многих штатов в Соединенных Штатах, призванная помочь принятию возобновляемой энергии . Чистый учет был впервые применен в Соединенных Штатах как способ позволить солнечной и ветровой энергии поставлять электроэнергию, когда она доступна, и разрешить использовать эту электроэнергию, когда она необходима, начиная с коммунальных предприятий в Айдахо в 1980 году и в Аризоне в 1981 году. [120] В 1983 году Миннесота приняла первый закон штата о чистом учете. [121] По состоянию на март 2015 года 44 штата и Вашингтон, округ Колумбия, разработали обязательные правила чистого учета, по крайней мере, для некоторых коммунальных предприятий. [122] Однако, хотя правила штатов ясны, немногие коммунальные предприятия фактически компенсируют расходы по полным розничным тарифам. [123]
Политика чистого измерения определяется штатами, которые установили политику, различающуюся по ряду ключевых измерений. Закон об энергетической политике 2005 года потребовал от государственных регуляторов электроэнергии «рассматривать» (но не обязательно внедрять) правила, которые обязывают государственные электроэнергетические компании предоставлять чистое измерение своим клиентам по запросу. [124] Было предложено несколько законопроектов для установления федерального стандартного предела чистого измерения. Они варьируются от HR 729, который устанавливает предел чистого измерения в размере 2% от прогнозируемого совокупного пикового спроса клиентов, до HR 1945, который не имеет совокупного предела, но ограничивает бытовых пользователей до 10 кВт, что является низким пределом по сравнению со многими штатами, такими как Нью-Мексико, с пределом в 80 000 кВт, или такими штатами, как Аризона, Колорадо, Нью-Джерси и Огайо, которые ограничивают в процентах от нагрузки. [125]Передача электроэнергии приводит к потере энергии из-за электрического сопротивления , генерации тепла , электромагнитной индукции и неидеальной электрической изоляции . [126] При передаче электроэнергии (производство потребителю) теряется более 23% энергии из-за генерации, передачи и распределения. [127] В 1995 году потери при передаче на большие расстояния оценивались в 7,2% от передаваемой энергии. [128] Сокращение расстояний передачи снижает эти потери. Из каждых пяти единиц энергии, поступающих на типичные крупные электростанции, работающие на ископаемом топливе, только около одной единицы достигает потребителя в пригодной для использования форме. [129]
Аналогичная ситуация существует в транспортировке природного газа, которая требует компрессорных станций вдоль трубопроводов, использующих энергию для поддержания движения газа. Сжижение газа, охлаждение и регазификация в цепочке поставок сжиженного природного газа потребляют значительное количество энергии.
Распределенная генерация и распределенное хранение являются средствами снижения общих и передаваемых потерь, а также снижения затрат для потребителей электроэнергии. [130] [131] [132]
В октябре 2023 года администрация Байдена объявила о крупнейших крупных инвестициях в сеть с момента принятия Закона о восстановлении в 2009 году. [133] [134]
Федеральная комиссия по регулированию энергетики (FERC) является основным регулирующим органом передачи электроэнергии и оптовой продажи электроэнергии в Соединенных Штатах. FERC была первоначально создана Конгрессом в 1920 году как Федеральная энергетическая комиссия и с тех пор претерпела множество изменений названия и ответственности. Распределение электроэнергии и розничная продажа электроэнергии находятся под юрисдикцией штата.
Приказ № 888 был принят FERC 24 апреля 1996 года. Он был «разработан для устранения препятствий для конкуренции на оптовом рынке электроэнергии и для предоставления более эффективной и дешевой электроэнергии потребителям электроэнергии в стране. Правовой и политический краеугольный камень этих правил заключается в устранении необоснованной дискриминации в доступе к монопольно принадлежащим линиям электропередачи, которые контролируют, может ли и кому может передаваться электроэнергия в межгосударственной торговле». [135] Приказ требовал, чтобы все коммунальные предприятия, которые владеют, контролируют или эксплуатируют объекты, используемые для передачи электроэнергии в межгосударственной торговле, имели недискриминационные тарифы на передачу с открытым доступом. Эти тарифы позволяют любому производителю электроэнергии использовать существующие линии электропередач для передачи электроэнергии, которую они вырабатывают. Приказ также разрешает коммунальным предприятиям возмещать расходы, связанные с предоставлением своих линий электропередач в качестве услуги с открытым доступом. [135]
Закон об энергетической политике 2005 года (EPAct) расширил федеральные полномочия по регулированию передачи электроэнергии. EPAct предоставил FERC значительные новые обязанности, включая обеспечение соблюдения стандартов надежности передачи электроэнергии и установление тарифных стимулов для поощрения инвестиций в передачу электроэнергии. [136]
Исторически местные органы власти осуществляли контроль над сетью и поддерживали значительные сдерживающие факторы для действий, которые приносили бы пользу другим штатам. Населенные пункты с дешевой электроэнергией имеют сдерживающие факторы для упрощения межштатной торговли электроэнергией, поскольку другие регионы могли бы конкурировать за эту энергию и повышать тарифы. Например, некоторые регулирующие органы в Мэне отказались решать проблемы перегрузки, поскольку перегрузка защищает тарифы Мэна. [137]
Местные избирательные округа могут блокировать или замедлять выдачу разрешений, указывая на визуальные воздействия, а также на проблемы окружающей среды и здоровья. В США генерация растет в четыре раза быстрее, чем передача, но модернизация передачи требует координации нескольких юрисдикций, сложных разрешений и сотрудничества между многими компаниями, которые совместно владеют сетью. Интерес национальной безопасности США в улучшении передачи был отражен в EPAct, который дал Министерству энергетики полномочия одобрять передачу, если штаты отказываются действовать. [138]
В 2010 году FERC издала Приказ 1000, который потребовал от RTO создать региональные планы передачи и определить потребности в передаче на основе государственной политики. Были включены реформы распределения затрат, возможно, для снижения барьеров, с которыми сталкиваются недействующие разработчики передачи. [139]
В феврале 2018 года FERC издала Приказ 841, который требовал, чтобы оптовые рынки были открыты для индивидуальных установок хранения, независимо от точки присоединения (передача, распределение или за счетчиком). [140] [141] Приказ был оспорен в суде государственными комиссиями по коммунальным услугам через Национальную ассоциацию уполномоченных по регулированию коммунальных услуг (NARUC) , Американскую ассоциацию общественной энергетики и другие, которые утверждали, что FERC превысила свою юрисдикцию, регулируя порядок управления местными распределительными и засчетными объектами, т. е. не предоставляя возможность отказа от доступа на оптовый рынок для объектов хранения энергии, расположенных на уровне распределения или за счетчиком. Окружной суд округа Колумбия вынес постановление в июле 2020 года, которое подтвердило Приказ 841 и отклонило жалобы заявителей. [142] [143] [144]
FERC издала Приказ 2222 17 сентября 2020 года, позволяющий распределенным энергетическим ресурсам, таким как батареи и системы реагирования на спрос, участвовать в региональных оптовых рынках электроэнергии. [145] [146] Операторы рынка представили первоначальные планы соответствия к началу 2022 года. [147] Верховный суд постановил в 2016 году в деле FERC против Electric Power Supply Ass'n , что агентство имеет полномочия регулировать транзакции по реагированию на спрос . [148]
11 миллиардов долларов из 73 миллиардов долларов, выделенных по Закону об инвестициях в инфраструктуру и рабочих местах, будут инвестированы в адаптацию электросетей к возобновляемым источникам энергии , а часть денег пойдет на новые кредиты для линий электропередачи и необходимые исследования для будущих потребностей в передаче. [149] [150] [151]
24 октября 2023 года администрация объявила, что первые 3,46 миллиарда долларов в виде грантов из 11-миллиардного разрешения на восстановление сетей по Закону будут направлены на 58 проектов в 44 штатах. 16 проектов относятся к категории повышения устойчивости сетей, 34 — к категории создания интеллектуальных сетей , а восемь — к категории внедрения инноваций в сети. Инвестиции являются крупнейшими в американскую сеть с момента принятия Закона о восстановлении 14 лет назад. По словам министра энергетики Дженнифер Грэнхолм , проекты могут позволить ввести в эксплуатацию 35 гигаватт возобновляемой энергии к 2030 году и построить 400 микросетей . [133] [134] 6 августа 2024 года Министерство энергетики объявило получателей следующих 2,2 миллиарда долларов в виде грантов GRIP, восемь проектов инноваций в сетях в 18 штатах, которые добавят в общей сложности 13 гигаватт мощности в сеть. [152]
30 октября Министерство энергетики объявило о результатах обязательного трехгодичного исследования, которое впервые в своей истории включало прогнозирование будущих потребностей в передаче электроэнергии по сетям; Закон явно требовал этого включения. Исследование выявило снижение инвестиций в инфраструктуру с 2015 года и постоянно высокие цены в Ржавом поясе и Калифорнии с 2018 года. Исследование прогнозировало, что внутри регионов потребуется увеличение передачи на 20–128 процентов, в то время как межрегиональная передача должна будет увеличиться на 25–412 процентов. Исследование показало, что наибольший потенциал заключается в улучшении связи Техаса с Юго-Западным регионом, регионов Дельты Миссисипи и Среднего Запада с регионом Великих равнин и Нью-Йорка с Новой Англией. [150] [153] [149]
DOE также объявило первых трех получателей новой программы займа на 2,5 миллиарда долларов под названием Transmission Facilitation Program (TFP), созданной для предоставления финансирования для помощи в создании межгосударственной энергосистемы. Это 1,2-гигаваттная линия Twin States Clean Energy Link между Квебеком, Нью-Гемпширом и Вермонтом; 1,5-гигаваттная линия передачи Cross-Tie между Ютой и Невадой; и 1-гигаваттный проект передачи Southline между Аризоной и Нью-Мексико. [151] [149] 25 апреля следующего года DOE объявило о выборе TFP 2-гигаваттного проекта Southwest Intertie Project North, который фактически продлевает линию передачи One Nevada на север до Айдахо. [154]
15 ноября администрация Байдена объявила о возможности финансирования второй инвестиции из разрешения на восстановление сети, предусмотренного Актом, которая составит 3,9 млрд долларов, что превзойдет инвестиции от 24 октября. У разработчиков сетей был крайний срок подачи заявок 12 января 2024 года. [155] [156]
Закон о снижении инфляции администрации Байдена ускорил реализацию проектов по передаче электроэнергии, помогая закупить оптовые контракты на передачу электроэнергии на сумму 30 миллиардов долларов, а также опубликовав национальный отчет о потребностях в передаче электроэнергии, сфера действия которого была расширена Законом об инвестициях в инфраструктуру и рабочих местах . [157] Закон предоставляет штатам, племенам и населенным пунктам 760 миллионов долларов для ускорения процесса утверждения планов строительства высоковольтных межгосударственных линий электропередачи; первые 371 миллион долларов были выделены 24 июля 2024 года. [158]
Согласно исследованию Принстонского университета , даже с учетом IRA пропускная способность передающей сети США должна будет утроиться, чтобы достичь глобальной цели по нулевому уровню выбросов углерода . [159] [160]
28 июля 2023 года Федеральная комиссия по регулированию энергетики утвердила Приказ № 2023, который регулирует процесс присоединения, связывающий проекты возобновляемых источников энергии с крупномасштабной сетью. Среди прочих положений правило требует, чтобы планировщики передачи объединяли проекты в «кластеры» для целей утверждения регулирующими органами по принципу «первым готов, первым обслужен», который отдает приоритет наиболее хорошо изученным и полностью профинансированным проектам. Оно также требует, чтобы планировщики передачи прогнозировали передовые технологии и позволяли нескольким проектам совместно использовать новую единую точку присоединения. Оно «устанавливает жесткие сроки и штрафы, если поставщики передачи не завершают исследования присоединения вовремя». [161]
Закон о фискальной ответственности 2023 года потребовал от федерального правительства ввести двухлетний срок для выдачи разрешений на реализацию энергетических проектов, включая передачу электроэнергии по сетям, а также назначить ведущее агентство для таких проектов.
25 апреля 2024 года DOE завершило разработку правила для внедрения этого требования. Правило, названное «Скоординированные межведомственные разрешения на передачу», гласило, что DOE возьмет на себя роль ведущего агентства по умолчанию для большинства новых проектов по передаче электроэнергии. В правиле также говорилось, что DOE упростит процесс выдачи разрешений, потребует только одно заявление о воздействии на окружающую среду на проект и повысит прозрачность процесса выдачи разрешений. [74]
В тот же день Министерство энергетики США внесло изменения в свой процесс категорического исключения в соответствии с Законом о национальной политике в области охраны окружающей среды , что позволило ускорить рассмотрение разрешений на сетевое хранение энергии, маховиковое хранение энергии, репроводимость и усовершенствованное управление потоками энергии, а также проекты по установке солнечных фотоэлектрических установок среднего размера. [162]
13 мая 2024 года FERC издала приказы № 1920 и 1977. Первый приказ требует от коммунальных служб планировать на 20 лет вперед, чтобы предвидеть будущие региональные (но не межрегиональные) потребности в передаче, с пятилетними обновлениями, и сотрудничать в создании плана распределения затрат по умолчанию для предоставления государственным регуляторам. Он «предусматривает экономически эффективное расширение передачи, которая заменяется, когда это необходимо, известное как объекты передачи «правильного размера»», и он дает штатам больше возможностей для сотрудничества с коммунальными компаниями и разработчиками энергетических проектов, одновременно не позволяя штатам, которые получают выгоду от региональных проектов передачи, не платить за них. [163] [164] [165]
Последний приказ подтверждает полномочия FERC по размещению в коридорах электропередачи, представляющих национальный интерес , если государственный регулирующий орган отрицает какую-либо свою собственную ответственность по размещению, таким образом реализуя часть Закона об инвестициях в инфраструктуру и рабочих местах . Приказ создает Кодекс поведения заявителя для поощрения надлежащего взаимодействия с землевладельцами и добавляет отчеты о качестве воздуха, экологической справедливости и племенном взаимодействии в список требований для заявителей проектов. [166]
Хотя Соединенные Штаты в совокупности выбрасывают больше всего парниковых газов, чем любая другая страна, они представляют собой уменьшающуюся долю текущих выбросов, давно вытесненную Китаем. [168] [169] С момента своего пика в 1973 году выбросы на душу населения в США снизились на 40% в результате улучшения технологий, перехода экономической активности от производства к услугам, изменения потребительских предпочтений и политики правительства. [170]
Государственные и местные органы власти выступили с инициативами. Города в 50 штатах одобрили Киотский протокол. [171] Северо-восточные штаты США учредили Региональную инициативу по парниковым газам (RGGI), [172] программу ограничения и торговли выбросами на уровне штата .
16 февраля 2007 года Соединенные Штаты вместе с лидерами Канады , Франции , Германии , Италии , Японии , России , Великобритании , Бразилии , Китая , Индии , Мексики и Южной Африки в принципе согласились с планом преемника Киотского протокола, известного как Вашингтонская декларация . Они предусматривали глобальную систему ограничения и торговли выбросами, которая будет применяться как к промышленно развитым странам, так и к развивающимся странам . [173] [174] Система не была реализована.
Арджун Махиджани утверждал, что для того, чтобы ограничить глобальное потепление до 2 °C, миру необходимо будет сократить выбросы CO2 на 85%, а США — на 95%. [175] [176] [177] Он разработал модель, с помощью которой такие изменения могут произойти. Эффективная поставляемая энергия моделируется с увеличением примерно с 75 квадриллионов БТЕ в 2005 году до примерно 125 квадриллионов в 2050 году, [178] но из-за повышения эффективности фактический ввод энергии увеличивается с примерно 99 квадриллионов БТЕ в 2005 году до примерно 103 квадриллионов в 2010 году, а затем снизится до примерно 77 квадриллионов в 2050 году. [179] Предполагается, что использование нефти будет увеличиваться до 2010 года, а затем линейно снижаться до нуля к 2050 году. Дорожная карта призывает к снижению ядерной энергетики до нуля, причем сокращение также начнется в 2010 году. [180]
Джозеф Ромм призвал к быстрому развертыванию существующих технологий для снижения выбросов углерода. Он утверждал, что «если мы хотим быть уверены в нашей способности стабилизировать уровень углекислого газа ниже 450 ppm, выбросы должны быть в среднем менее [5 миллиардов метрических тонн углерода] в год в течение столетия. Это означает ускорение развертывания 11 клиньев , чтобы они начали действовать в 2015 году и полностью вступили в действие за гораздо более короткое время, чем изначально смоделировали Соколов и Пакала ». [181]
В 2012 году Национальная лаборатория возобновляемой энергии оценила технический потенциал возобновляемой электроэнергии для каждого из 50 штатов. Она пришла к выводу, что каждый штат имеет технический потенциал возобновляемой электроэнергии, в основном солнечной и ветровой, который может превысить его текущее потребление электроэнергии. В отчете предупреждается: «Обратите внимание, что как технический потенциал, а не экономический или рыночный потенциал, эти оценки не учитывают доступность инфраструктуры передачи, затраты, надежность или время отправки, текущие или будущие нагрузки на электроэнергию или соответствующую политику». [182]
В 2022 году Агентство по охране окружающей среды получило финансирование для зеленого банка под названием Фонд сокращения выбросов парниковых газов для снижения выбросов углекислого газа в рамках Закона о сокращении инфляции , крупнейшего пакета стимулов декарбонизации в истории США. [60] [61] Фонд выделит 14 миллиардов долларов нескольким избранным зеленым банкам по всей стране для широкого спектра инвестиций в декарбонизацию, 6 миллиардов долларов — зеленым банкам в малообеспеченных и исторически неблагополучных общинах для аналогичных инвестиций и 7 миллиардов долларов — государственным и местным энергетическим фондам для децентрализованной солнечной энергетики в общинах, не имеющих альтернативного финансирования. [183] [184] Агентство по охране окружающей среды установило крайний срок подачи заявок на первые две инициативы по предоставлению наград — 12 октября 2023 года [185] , а на последнюю инициативу — 26 сентября 2023 года [186].
См. страницу 48.
{{cite report}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )Таблица 7: Общая энергия: 29 568,0 триллионов БТЕ, потери: 7 014,1 триллионов БТЕ