美國可再生能源打破紀錄

美國從未擁有如此多的風能、太陽能和水力發電。但專家表示,這不足以滿足未來的電力需求

Two metal circular parts of a wind turbine with a factory worker inside left circle.

2023年11月29日,美國總統喬·拜登參觀位於科羅拉多州普韋布洛的全球最大風塔製造商 CS Wind 時,一位風力渦輪機工廠工人被拍到。

Andrew Caballero-Reynolds/法新社/蓋蒂圖片社

氣候連線 | 可再生能源在美國各地不斷打破紀錄。

上週五,風能和太陽能佔德克薩斯州主要電網電力生產的 76%。第二天,新英格蘭也創下了自己的紀錄,其 45% 的電力來自風能、太陽能和水力發電。

根據監測全美各地電力市場的網站 GridStatus.io 收集的資料,最近一個月內,電網運營商報告稱,中西部地區的太陽能發電量、紐約州的風力發電量以及大西洋中部地區的可再生能源發電量均創下紀錄。


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這些里程碑代表著特定時間點的快照,僅僅是一天中可再生能源發電量在全國區域電網之一激增的一個小時,而所有這些電網仍然牢固地依賴化石燃料。

但它們共同描繪了一個不斷發展的電力系統的圖景。在德克薩斯州電力可靠性委員會管理的電網上,去年風力發電量幾乎是煤炭發電量的兩倍,該電網為該州約 90% 的電力需求提供服務。在新英格蘭,屋頂太陽能在晴朗的日子裡經常超過發電量

即使是像 PJM 互聯公司這樣天然氣和煤炭資源豐富的電網(覆蓋從新澤西州到伊利諾伊州的各州)也已開始觀察到轉變。PJM 的太陽能發電量排名前 10 的日子都發生在最近兩個月內,儘管可再生能源仍然只佔電網總電力結構的一小部分。

清潔能源諮詢公司 GridLab 的執行董事 Ric O’Connell 說:“這表明您可以多快地增加這些新資源。我們可以快速行動。這些電網確實發展迅速。”

這些紀錄部分歸功於季節的變化。溫和的春季氣溫意味著供暖或製冷的需求減少,從而導致電力消耗減少。再加上不斷增長的太陽能和風力發電,提高了全國電網綠色能源的百分比。

但這些紀錄也反映了可再生能源幾年來強勁的增長勢頭。能源資訊署的資料顯示,2019 年至 2023 年間,開發商在全國範圍內安裝了 60 吉瓦的新太陽能發電容量,是之前所有年份安裝量的兩倍。聯邦資料顯示,在此期間,風力發電容量增長了 57%,儘管去年安裝量有所滯後。

供應鏈限制的緩解,加上聯邦政府對清潔能源的稅收抵免,加速了這一趨勢。能源資訊署資料顯示,去年美國安裝了 32.7 吉瓦的新電池、太陽能和風力發電容量,打破了 2021 年創下的 31.5 吉瓦的紀錄。

但是,可再生能源能否繼續以所需的速度增長,以減少排放並滿足預計的電力需求激增,這仍然是一個懸而未決的問題。能源建模公司 Rhodium Group 估計,到 2035 年,美國每年需要安裝 32 吉瓦至 95 吉瓦的新風能和太陽能發電容量,才能將排放量比 2005 年的水平減少 32% 至 51%。

哥倫比亞大學氣候學院研究電力行業的教授 Melissa Lott 說:“從氣候角度來看,這些紀錄固然很棒,但它們仍然不足以將排放量降至我們想要的水平。”

可再生能源紀錄的出現正值關鍵時刻。電網運營商正在對他們跟上預計電力需求增長的能力發出警報,預計電力需求增長的原因是新的資料中心、電動汽車和熱泵的激增。

PJM 預計未來 10 年電力需求將每年增長平均 2.3%,高於去年預測的 1.4% 的增長率。ERCOT 去年夏天在一個月內創下了 10 項新的需求紀錄。紐約獨立系統運營商認為,需求上升和化石燃料發電機組退役的結合可能會導致紐約市到 2026 年面臨能源供應短缺

紐約獨立系統運營商負責對外事務的副總裁 Kevin Lanahan 說:“我們需要比現在更快地增加資源”,該運營商的可再生能源發電量在 3 月 17 日達到了創紀錄的 44%。

他說,新設施上線與維持系統執行所需的電力量之間存在日益嚴重的不平衡。

他補充說:“我們對這種日益嚴重的不平衡感到擔憂,我們需要在系統上部署更多資源來彌補這種日益擴大的差距。”

可再生能源和其他無碳電力來源需要比電力需求增長得更快,才能減少排放。但新專案在併網方面面臨挑戰。這些挑戰包括擁堵的互連佇列(電網運營商面臨著來自尋求接入專案的開發商的大量申請),以及選址和輸電限制。

儘管如此,GridLab 的 O’Connell 表示,最近幾周釋出的可再生能源紀錄表明,快速採取行動應對這些挑戰是可能的。他指出了最近在得克薩斯州和加利福尼亞州的安裝。

自 2020 年以來,ERCOT 已新增超過 14 吉瓦的新太陽能發電容量,約佔德克薩斯州電網峰值需求的 16%。2021 年至 2023 年間,加州獨立系統運營商的系統中新增了近 7.5 吉瓦的新電池容量,約佔加州峰值需求的 14%。

“這很多了,”O’Connell 說。“未來已來。”

這個故事也發表在Energywire上。

經 POLITICO, LLC 許可,轉載自 E&E News。版權所有 2024 年。E&E News 為能源和環境專業人士提供重要新聞。

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