在過去的幾年中,美國可再生能源產業一直保持全速前進的態勢,并在建筑、制造業等多個領域大展拳腳。
其中,可再生能源在電力方面的表現更是不俗。最近一份來自政府機構的新鮮出爐的報告,更是為人們印證了這一點。
2017年剛剛開局,美國能源信息署(EIA)的年度報告便如約而至。在全美能源產業業內人士的翹首企盼之下,美國能源信息署宣布,2016年美國電網新增發電當中,約一半以上來自于可再生能源,而其中又屬風能和太陽能的貢獻最大。
整體勢頭強勁
近年來,美國可再生能源在電力領域的表現一直可圈可點。2013年,新增可再生能源發電量在當年新增發電中占比40%;2015年,這一占比直接躍升為66%。
2016年,這一趨勢也得到保持:美國新增并網可再生能源裝機容量占新增并網總量的一半以上。根據美國能源信息署的估算,新增發電中60%來自于風電和太陽能發電,約3%來自于水電、生物質能、垃圾填埋氣以及其他來源發電。
同時,根據統計來看,近六成的新增并網可再生能源裝機容量是在2016年第四季度投入使用的。究其原因,很可能是由于聯邦政府、州政府或地方政府稅收減免政策即將于年底到期。
在過去的一年里,美國風力發電廠和太陽能光伏陣列總體數量呈現上升趨勢。
但美國能源信息署方面也指出,由于風能和太陽能等可再生資源是間歇性的,并不是隨時都能加以利用,因此容量的增長并不一定會完全轉化為發電量。但多風的冬季、春季和秋季同樣助力了2016年風電的增長;太陽能發電也在夏季迎來“爆發”,并且在7月達到峰值。
在風電和太陽能發電之外,傳統的水電表現依舊搶眼。
去年3月,季節性降雨和冰雪融水使得美國西部各州的水量“泛濫”,并且這種趨勢一直持續到4月和5月。西部水壩豐富的水量也使得在2014年和2015年遭受干旱的地區得到了一定程度上的恢復。
從地方來看,美國能源信息署報告指出,美國大部分可再生能源都來自于西部地區,其貢獻了2016年63%的水電和77%的太陽能發電;風電產業相對發展比較均衡,中部地區占37%,南部占35%,西部占24%,東北部地區占4%。
一家歡喜一家愁。相對于可再生能源發展勢頭的迅猛,傳統化石燃料就有些慘不忍睹了。
自2008年美國煤炭產值達到峰值以來,已經連續8年持續走低。2016年,全美煤炭產量跌至近40年來的最低水平,較2015年下降了17%,約為7.43億短噸。而在美國,絕大多數煤炭都用于發電。
煤炭產量的降低則是由一系列因素導致的,比方說來自于廉價天然氣的競爭,2015~2016年比往年的冬季略微溫暖,美國燃煤電廠的關閉,以及煤炭出口需求的降低等等。
另外,在化石燃料中,天然氣發電占據了2016年新增發電的最大份額,約達到7700兆瓦,占全部新增發電的32%;核能發電增長到1347兆瓦,約占全部新增發電的5.6%。
后來居上的風電
水電、風電、太陽能、生物質能以及地熱是美國當前幾種主要的可再生能源類型。實際上,每種可再生能源的發電歷史都不盡相同。隨著時間的推移,每種資源的發電能力和可用性也不斷發生變化。
水力發電在美國有著相當長的歷史,并且一直占據著可再生能源發電的主導地位。但這樣的局面,近年來卻被“新生勢力”風電所打破。在過去8年來,美國風電增長迅速,風電發展速度和規模都位居全球前列。盡管近年被中國所超越,但也仍穩居世界第二。
美國風電的快速發展主要歸因于新的風電場陸續拔地而起,大大降低了風力發電成本。據美國能源信息署數據顯示,2016年底,美國新增風電裝機容量達8200兆瓦,首度超越水電的8000兆瓦,約可滿足2400萬美國家庭的供電需求。而預計到2018年,新增風電裝機容量可達9400兆瓦。
不僅如此,全美目前還有超過10000兆瓦的風能正在部署建設之中,預計到2020年,風電將可滿足美國10%的用電需求。
就地區而言,2016年,得克薩斯州風電裝機容量增加了2000兆瓦,貢獻了全美最多的風電增量,滿足了該州13%的家庭用電;在密歇根州,風力發電早已經成為最主要的可再生能源,2015年風力發電占比迅速增長到總發電量的53%。
與此同時,美國人自己的第一個離岸風電場也于去年年底迎來了“開張大吉”。
這座位于美國羅德島州的布洛克島風電場(Block Island Wind Farm)由美國離岸風電運營商Deepwater wind負責興建,共安裝了5座離岸風機,總發電容量達到30兆瓦,可提供17000戶家庭所需用電,其余電力則并入羅德島州電網。
這座風電場的風機采用了GE的Haliade型,其可在6英里/小時的低風速情況下發電,發電量比同代風機高出15%。項目總耗資高達3億美元。
作為美國建成并投入運行的首個商業離岸風電場,布洛克島項目的“千呼萬喚始出來”,無疑標志著美國全新清潔能源產業大幕的開啟!