Producció i consum d'energia renovable als EUA

Posted on
Autora: Laura McKinney
Data De La Creació: 9 Abril 2021
Data D’Actualització: 14 Ser Possible 2024
Anonim
Producció i consum d'energia renovable als EUA - Geologia
Producció i consum d'energia renovable als EUA - Geologia

Content


Fonts d'energia renovables: Es poden utilitzar fonts d’energia renovables sense reduir la quantitat que es pot produir en el futur. L’energia eòlica i solar són exemples d’energies renovables. Copyright de la imatge iStockphoto / Fernando Alonso Herrero.


Introducció

"L'energia renovable" és l'energia produïda a partir d'una font que no s'esgota definitivament. La llum del sol, el vent, l’aigua que flueix, la calor geotèrmica i les plantes són exemples de recursos d’energia renovables. Es poden produir avui en dia sense danyar la seva capacitat de ser produïda en el futur.

Durant l’última dècada, l’ús d’energies renovables ha esdevingut més important per a les persones, la indústria i els governs. Per què? Els recursos energètics renovables no s’esgoten, cada vegada són menys costosos i tenen un impacte ambiental més suau.




Estadístiques d'energies renovables: El 2009, les energies renovables representaven aproximadament el vuit per cent de la producció / consum d'energia dels Estats Units. D’aquesta quantitat d’energia solar, geotèrmica, eòlica, hidroelèctrica i biomassa representaven cadascun l’almenys l’1% del total. Font: Administració d’informació energètica.

Consum d’energia renovable: Tendències en la producció / consum d’energies renovables de 1950 a 2009. La quantitat d’energia produïda a partir de fonts renovables ha augmentat constantment amb el pas del temps. El més significatiu és el ràpid creixement dels biocombustibles i del vent durant l’última dècada. Font: Administració d’informació energètica.

Ús històric de les energies renovables als EUA

Dues fonts importants d’energia renovable als Estats Units sempre han estat la fusta i l’aigua. La potència animal també es podria considerar una important font d’energia renovable. Aquests representaven gairebé tota l’energia produïda als Estats Units fins que va començar la mineria de carbó a mitjans dels anys 1700 i la perforació de petroli i gas a mitjan segle 1800.


Un cop comercialitzada la producció de combustibles fòssils, la fusta i l'aigua es van substituir gradualment com a combustibles primaris. Es va fer menys costós i més convenient subministrar les necessitats energètiques d’una llar o d’una fàbrica a partir de combustibles fòssils que de fusta o aigua. Els combustibles fòssils es van convertir en els nous combustibles primaris. Avui, més de 100 anys després, encara es mantenen en aquesta posició dominant.



Consum energètic renovable per sector: Les tendències en la producció / consum d’energies renovables per sector des del 1950 fins al 2009. L’ús d’energia renovable en els sectors de l’energia elèctrica i industrial ha estat creixent constantment. Durant l'última dècada, s'ha produït una explosió al sector del transport. Font: Administració d’informació energètica.

L’Agència de Protecció Ambiental dels Estats Units ha elaborat aquest mapa potencial de generació d’energia eòlica a escala d’utilitat. Les zones blaves més fosques tenen un potencial de vat / metre quadrat de més de 800. Imatge EPA.

Mapa potencial de l’energia solar: El Laboratori Nacional d'Energies Renovables ha publicat diversos mapes potencials d'energia solar. El sud-oest dels Estats Units té el major potencial per a projectes d’energia solar. Informació més detallada

Un lleuger despertar de les energies renovables

Els combustibles fòssils van permetre la industrialització dels Estats Units, però el seu ús es va agrupar principalment al voltant de mines i pous fins que es van desenvolupar mètodes de transport eficients. En zones allunyades dels dipòsits de carbó, petroli i gas, l’aigua, la fusta i, de vegades, el vent van continuar alimentant la nació.

Des de 1970 aproximadament, les fonts d’energia renovables han proporcionat només entre el 5% i el 7% del consum d’energia elèctrica als Estats Units. Tot i això, en els darrers deu anys l’energia renovable ha rebut una major atenció. Els motius d'aquesta augmentada atenció són:

Preus majors de l’energia del combustible fòssil

Els preus del petroli, el gas natural i el carbó han augmentat constantment, i els preus dels combustibles fòssils poden ser volàtils i imprevisibles. Tot i que històricament les energies renovables han estat més cares, el diferencial de cost disminueix a mesura que augmenten els preus dels combustibles fòssils.

S'han esgotat els recursos de combustibles fòssils

Quan va començar la mineria de carbó a mitjans dels anys 1700, les costures de carbó properes a la superfície van ser les primeres que es van explotar. Amb el pas del temps, es van extreure ràpidament els carbons més fàcils de minar i de màxima qualitat. El que queda actualment sol ser més difícil per a la meva o té una qualitat inferior.

L'exploració de petroli i gas va trobar ràpidament els dipòsits més grans i poc profunds. Avui els objectius d’exploració sovint són més petits, més profunds i situats en entorns difícils com l’oceà profund o l’Àrtic.

Canvi climàtic

Els combustibles fòssils com el petroli, el gas natural i el carbó són dipòsits rics de carboni enterrats a la terra. Es van acumular allà a poc a poc durant centenars de milions d’anys.

Quan es cremen combustibles fòssils, el seu carboni es retorna a l’atmosfera en forma de diòxid de carboni, un gas d’efecte hivernacle que contribueix a l’escalfament global i el canvi climàtic. En uns dos-cents anys, els humans han produït i cremat una part important del recurs de combustible fòssil de la Terra, enviant-lo a l'atmosfera gairebé un milió de vegades més ràpid del que es va eliminar per formar combustibles fòssils.

Suport governamental a les energies renovables

Avui dia, els governs de tot el món accepten el fet que la crema de combustibles fòssils està modificant ràpidament l'atmosfera terrestre, la qual cosa comporta un canvi climàtic que té molts impactes indesitjables. En un esforç per frenar l’alliberament de diòxid de carboni al medi ambient, els governs ofereixen subvencions, incentius fiscals i altres programes dissenyats per afavorir el desenvolupament d’energies renovables.

Millores tecnològiques i menors costos

Mentre que els preus dels combustibles fòssils estan augmentant, el cost de la fabricació de plaques solars, sistemes geotèrmics, aerogeneradors i altres equips d’energia renovable està baixant a un cost per BTU. Si bé el cost de les energies renovables continua sent elevat, la tendència dels preus va en una direcció favorable. És aquí quan el suport del govern pot marcar una gran diferència.

Comercialització i infraestructures

A mesura que es completin els projectes d’energies renovables, la seva capacitat d’integrar-se sense problemes amb edificis, vehicles i fonts d’energia primària va millorant. La producció massiva fa disminuir els preus i una taxa d’adopció creixent augmenta la disponibilitat d’equips, peces i competències de servei fiables.

Tot i que tot això suggereix que estem a la vora d’una explosió d’energies renovables, encara no hem traspassat punts importants de preus i penetracions del mercat per aconseguir que l’energia renovable s’iniciï i s’autosostengui. És per això que els governs intenten donar suport a l’adopció i millora dels sistemes d’energia renovable.


Mapa potencial de l'energia geotèrmica: El National Geothermal Data System va publicar un mapa potencial geotèrmic per als Estats Units. Demostra que les instal·lacions de bombes de calor geotèrmiques poden tenir èxit a tot el país (bronzejat), les zones d’ús directe a baixa temperatura (menys de 100 graus C) són abundants a l’oest dels EUA (taronja), i alguns estats tenen possibles ubicacions per a l'electricitat. generació d’energia elèctrica on les temperatures de l’aigua subterrània són superiors als 100 graus C (vermell). No totes les ubicacions que es mostren en aquests colors seran adequades a causa de les condicions locals del sòl, les normes d’ús del sòl i altres factors. Informació més detallada

Tendències recents d’energies renovables

Les energies renovables representen actualment prop del 8,20% del consum d'energia dels Estats Units. La major part prové de biomassa i fonts hidroelèctriques. Des de 1995, la quantitat d’energia produïda per fonts renovables ha augmentat un 15,9%. Si els Estats Units esperen tenir el 25% de la seva energia produïda a partir de fonts renovables per al 2025, caldrà una enorme empenta.

La font d’energia renovable amb més ràpid creixement des del 1995 ha estat l’energia eòlica. La implantació de l’energia eòlica ha explotat amb un augment de més del 2000%. Tot i que es tracta d’un creixement espectacular, el vent aporta menys del 3/4% del subministrament d’energia dels països.

L’energia solar ha crescut més d’un 55% des del 1995 i la ràpida caiguda del preu per quilowatt de les plaques solars hauria de donar suport al creixement futur. La geotèrmia ha crescut prop del 27%. Les noves tecnologies i els preus més elevats del combustible fòssil fan que els projectes de calefacció espacial geotèrmics siguin competitius amb les unitats de combustible fòssil.

Mapa potencial de energia hidroelèctrica: El Departament d’Energia dels Estats Units ha publicat mapes que mostren l’ús actual i el potencial de desenvolupament de l’energia hidroelèctrica als Estats Units. La majoria de les àrees es localitzen per on circulen els corrents a través de zones amb un relleu local almenys moderat. Informació més detallada

Tendències del futur

El futur de les energies renovables és molt lluminós. El cost per BTU ha baixat. Els mètodes d’integrar-los sense problemes en edificis, vehicles i fonts d’energia primària estan millorant. Els temors del canvi climàtic motiven els governs a donar suport a projectes d’energies renovables amb ajuts, reducció d’impostos i altres incentius.

Els projectes d’energies renovables gairebé sempre ajuden els Estats Units a independitzar-se de l’energia. Això és degut a que els projectes d’energia renovable se situen normalment a prop d’on es consumirà l’energia. Això disminueix el seu impacte ambiental, disminueix els costos i dóna incentius als governs per reduir la dependència estrangera.

On se situaran els nous projectes renovables?

Hi ha oportunitats per a projectes d’energies renovables a ubicacions de tots els Estats Units. Les bombes de calor geotèrmiques poden tenir sentit econòmic a gairebé qualsevol lloc dels Estats Units on es convingui el terreny i les condicions de desenvolupament local. L’oest dels Estats Units està especialment beneït per àmplies zones amb alt potencial per a projectes eòlics, hidroelèctrics, solars i geotèrmics (vegeu mapes en aquesta pàgina).

L’ús de les energies renovables hauria de créixer ràpidament durant la propera dècada a mesura que les seves tecnologies es converteixen en més eficients i competitives en termes de cost amb els combustibles fòssils. Els costos, els objectius de protecció del clima i els ideals d’independència energètica els ajudaran a tenir èxit.