Americký úspěch v čisté energii, podle čísel

za posledních osm let zažily Spojené státy pozoruhodnou explozi inovací a podnikání v čisté energii. Americký energetický sektor se neustále transformoval na čistší, přičemž výroba elektřiny z Větrného čtyřnásobku a výroba solární elektrické energie v užitkovém měřítku se zvýšila 40krát. Během této transformace si energetický sektor udržoval cenovou dostupnost a spolehlivost a podporoval čistá energetická pracovní místa pro miliony Američanů. Odvětví čisté energie bude i nadále stavět na tomto základu, vzhledem k silným silám technologických inovací, stále nižším nákladům a široké obchodní a veřejné podpoře, které se spojily kolem čisté energie.

od nástupu do úřadu však prezident Donald Trump a jeho administrativa zahájili četné úsilí o demontáž motoru růstu čisté energie. Rozpočet Trumpovy administrativy například podporuje pokračující inovace v oblasti čisté energie a její regulační agenda podkopává iniciativy v oblasti energetické účinnosti a ruší nebo přepisuje kritickou ochranu vzduchu a vody, aby upřednostňovala výrobu a zájmy fosilních paliv. Prezident Trump navíc upustil od snah o snížení emisí uhlíku – zejména oznámením odstoupení Spojených států od pařížské klimatické dohody.

americký úspěch v oblasti čisté energie v posledních osmi letech byl v nemalé míře podpořen snahou předchozí administrativy vytvořit prostředí, které podporovalo silný růst a podporovalo inovace. Nyní, když americký Úřad pro energetické informace (EIA) zveřejnil kompletní energetickou statistiku za rok 2016, může veřejnost vyhodnotit vliv energetické politiky prezidenta Baracka Obamy a tržní podmínky, které podporovaly.1 tyto údaje poskytují základ pro mapování budoucího pokroku—a překážek tohoto pokroku-v několika důležitých dimenzích, včetně:

• podíl čistých technologií v mixu elektřiny USA
• velikost USA vládní závazek k výzkumu, vývoji a demonstraci čisté energie
• použití daňové politiky a dalších finančních pobídek ke snížení nákladů na zavádění technologií čisté energie
• použití jiných vládních orgánů k podpoře zavádění, jako je zadávání veřejných zakázek a podpora projektů obnovitelné energie na veřejných pozemcích
• vývoj aktualizovaných standardů produktů a podpora dobrovolných akcí ke zlepšení energetické účinnosti USA ekonomika
• akce s cílem usnadnit růst pracovních míst a porozumět trendům zaměstnanosti v odvětví čisté energie.2

mix výroby elektřiny v USA se změnil

odvětví elektřiny v USA, ve kterém se zřetelné změny v energetickém mixu obvykle vyskytují pomalu, zaznamenaly za posledních osm let podstatné a pozorovatelné změny. Tato úroveň změn je pozoruhodná vzhledem k velikosti a složitosti odvětví. Na celostátní úrovni je elektřina vyráběna přibližně 7 700 provozními elektrárnami a dodávána 147 milionům zákazníků-což je počet subjektů, které spotřebovávají elektřinu na jednom elektroměru—kteří v roce 2015 utratili asi 400 miliard dolarů za účty za elektřinu.3 v roce 2008 byl největším přispěvatelem k dodávkám elektrické energie v USA ve všech odvětvích hospodářství výroba uhlí, což představovalo více než 48 procent výroby elektrické energie v USA.4 do roku 2016 již uhlí nebylo dominantním zdrojem dodávek elektrické energie v USA. Elektrárny na zemní plyn rostly z 21 procent výroby elektrické energie v roce 2008 na 34 procent v roce 2016, zatímco podíl uhelných elektráren klesl jen na více než 30 procent celkové vyrobené elektřiny.5

zvýšený podíl zemního plynu na výrobě elektřiny je důsledkem zavedení nových technik výroby zemního plynu, které rozšířily dostupné domácí zdroje a snížily jeho cenu ve vztahu k uhlí. Od roku 2008 do roku 2015 v USA prokázané zásoby zemního plynu vzrostly z 255 bilionů metrů krychlových na 324 bilionů metrů krychlových.6 zvýšení produkce zemního plynu v letech 2008 až 2016 bylo doprovázeno výrazným poklesem cen zemního plynu.7

výroba větrné a solární elektrické energie se v letech 2008 až 2016 podstatně zvýšila ze základny

, obnovitelná energie výrazně rostla, což vedlo ke zvýšení větrné energie.

několik politik a iniciativ Obamovy administrativy hrálo klíčovou roli v pozoruhodném růstu výroby větrné a solární elektřiny v zařízeních užitkového rozsahu-zařízení pro výrobu nad 1 megawatt-od roku 2008 do roku 2016. Tyto politiky zahrnovaly následující:

• prezident Obama spolupracoval s Kongresem na dvoustranném základě na prodloužení daňových úlev na investice a výrobu obnovitelné energie: investiční daňový kredit (ITC) na solární energii a daňový kredit na výrobu (PTC) na větrnou a jinou obnovitelnou energii. Tyto daňové pobídky snížily vyrovnané náklady na elektřinu pro nové projekty větrné a solární výroby a umožnily jim konkurovat konvenčním zdrojům energie, které získaly po mnoho desetiletí rovnocenné—nebo vyšší—daňové a jiné zavedené výhody. Jedna nedávná analýza EIA ukazuje, jak to dělá nové větrné a solární fotovoltaické projekty nákladově konkurenceschopné s elektrárnami na zemní plyn.8

• Obamova administrativa řešila a odstranila tržní překážky zavádění těchto technologií čisté energie prostřednictvím úvěrových záruk na nová zařízení a programy, jako je iniciativa SunShot.9

• Obamova administrativa silně podporovala výzkum a vývoj technologií čisté energie. Od fiskálního roku 2008 do FY 2016 vzrostly výdaje amerického ministerstva energetiky (Doe) na výzkum, vývoj a demonstrace v oblasti energetické účinnosti a obnovitelné energie z 1,24 miliardy dolarů na 2,07 miliardy dolarů, což představuje nárůst o 68 procent. V rámci těchto zvýšených investic vzrostl výzkum, vývoj a demonstrace solární a větrné energie z 215 milionů USD v FY 2008 na 337 milionů USD v FY 2016, což představuje nárůst o přibližně 57 procent.10

• Obamova administrativa provedla agresivní plán na umístění projektů obnovitelné energie na veřejných pozemcích a v pobřežních vodách. Ministr vnitra Kenneth Salazar a jeho nástupkyně, ministryně Sally Jewell, odmítli tradiční zaměření amerického ministerstva vnitra na propagaci pouze projektů fosilních paliv na veřejných pozemcích. Úzkou spoluprací s průmyslem obnovitelných zdrojů energie a klíčovými zúčastněnými stranami a prosazováním environmentálního přezkumu a povolováním reforem ministerstvo schválilo projekty obnovitelných zdrojů energie v komerčním měřítku 60 na veřejných pozemcích s odhadovanou celkovou kapacitou 15 500 megawattů elektřiny-dost na napájení přibližně 5 milionů amerických domácností.12

• Obamova administrativa a mnoho jejích vládních agentur realizovalo cíle a postupy udržitelnosti, které poskytovaly rozšířené tržní příležitosti pro obnovitelnou energii.13 USA Ministerstvo obrany se například zavázalo nakoupit 3 gigawatty obnovitelné energie na svých základnách do roku 2025; ke konci roku 2016 bylo ministerstvo na dobré cestě tento závazek splnit.14

kombinace významných minulých investic průmyslu a federální vlády s těmito novějšími investicemi a politickými iniciativami výrazně snížila náklady na zavádění klíčových technologií čisté energie.17 To vytvořilo to, co se nazývá ctnostný cyklus, kdy klesající náklady vyvolaly další nasazení, což zase vedlo k dalším úsporám z rozsahu a snížení nákladů na základě nashromážděných zkušeností s nasazováním těchto technologií.

v důsledku toho se celková výroba větrné energie v USA od roku 2008 do roku 2016 zečtyřnásobila z 55,4 milionu megawatthodin na 226,9 milionu megawatthodin.18 silný růst výroby větrné energie nyní umístil tento zdroj těsně za konvenční výrobu vodní energie jako přispěvatel do USA. elektrické napájení.19

předchozí graf ukazuje souhrnné roční součty za generaci. Pohled na měsíční součty za rok 2016 ukazuje, že za poslední čtyři měsíce roku 2016—září, říjen, listopad a prosinec—bylo množství elektřiny vyrobené větrnou energií větší než množství vyrobené v těchto měsících z konvenční vodní energie.20

vzhledem k tomu, že výstavba výroby větrné energie stále roste silným tempem, zatímco počet velkých vodních elektráren se nezvyšuje, lze očekávat, že větrná energie v blízké budoucnosti překoná vodní energii z hlediska roční výroby elektřiny.

výroba solární elektrické energie v systémech užitkového rozsahu-které jsou větší než většina střešních a distribuovaných solárních systémů—rostla od roku 2008 do roku 2016 více než 40krát, z 864 tisíc megawatthodin na 36,754 tisíc megawatthodin.21 V rámci tohoto celkového 40násobného růstu solární energie je ještě výraznější vývoj. Před Obamovou administrativou neexistovaly ve Spojených státech žádné fotovoltaické (PV) solární elektrárny větší než 100 megawattů.22 v roce 2008 činila celková výroba solární fotovoltaiky pouze 76 tisíc megawatthodin.23 Úřad pro úvěrové programy Doe pomohl financovat prvních pět velkých zařízení na výrobu fotovoltaiky. Poté, co tato zařízení prokázala technologii a pomohla finanční komunitě pochopit nízkou míru rizika, soukromý sektor postavil dalších 45 velkých projektů výroby fotovoltaiky sám.24 V roce 2016 dosáhla výroba solární fotovoltaiky v měřítku 33 367 tisíc megawatthodin nebo 33.4 milionů megawatthodin, 25 440násobný nárůst oproti úrovni vytvořené v roce 2008.

menší, distribuované solární systémy na výrobu elektrické energie také v posledních letech silně rostly. Růst distribuované solární energie od roku 2014 do roku 2016 byl významný: EIA odhaduje více než 70 procentní růst z 11.2 milionů megawatthodin v 2014 na asi 19.5 milionů megawatthodin v 2016.26 celkový součet údajů EIA o výrobě solární elektřiny z užitkových a menších zařízení v 2016-56. 2 milionů megawatthodin je těsně nad úrovní výroby větrné energie v 2008. Vzhledem k tomu, že technologie výroby solární elektřiny stále klesá, existuje velký příslib dalšího růstu využití tohoto zdroje čisté energie.

emise oxidu uhličitého z výroby elektřiny výrazně klesly

trendy v mixu výroby elektřiny v USA od roku 2008 do roku 2016 měly významný vliv na emise oxidu uhličitého nebo CO2 z tohoto odvětví. Za posledních osm let poklesly emise CO2 v odvětví elektrické energie o 23 procent, z 2,373 milionu metrických tun v roce 2008 na 1,821 milionu metrických tun v roce 2016,27 tento pokles emisí je působivý, protože výroba elektřiny se během stejné doby měnila nahoru a dolů jen nepatrně: Od roku 2008 do roku 2016 se čistá výroba v odvětví elektrické energie celkově snížila pouze o 1,4 procenta, z 3,974 milionu megawatthodin na 3,920 milionu megawatthodin.28 to znamená, že intenzita oxidu uhličitého v odvětví elektrické energie, to znamená množství emitovaného oxidu uhličitého na jednotku čisté výroby elektřiny, klesla o více než 22 procent.

tento úspěch je důležitý pro celkový národní pokrok v oblasti snižování emisí skleníkových plynů. Proces výroby elektřiny je jediným největším zdrojem emisí CO2 ve Spojených státech; sektor elektrické energie je zodpovědný za přibližně 35 procent celkových emisí CO2 v USA.29

závazek ke zvýšení energetické účinnosti vzrostl

během stejného osmiletého období americká ekonomika pokračovala ve svém dlouhodobém trendu od roku 1970 směrem ke snížení množství primární energie potřebné k výrobě 1 USD hrubého domácího produktu-známého jako energetická náročnost.30 od roku 2008 do roku 2016 se množství spotřebované energie na 1 USD reálného hrubého domácího produktu snížilo o více než 12 procent. Pokles energetické náročnosti americké ekonomiky odráží kombinaci vyšší energetické účinnosti v čase a strukturálních změn v ekonomice. Předpokládá se, že energetická náročnost americké ekonomiky bude v příštích několika desetiletích nadále klesat.31

DOE téměř zdvojnásobil množství výzkumu, vývoje a demonstrace energetické účinnosti ve vozidlech, budovách a průmyslových a výrobních procesech, z 379 milionů dolarů ve FY 2008 na 739 milionů dolarů ve FY 2016.32 během Obamovy administrativy, od FY 2009 do FY 2016, Doe distribuovala 6,59 miliardy dolarů státním a místním vládám, aby domy s nízkými příjmy byly energeticky účinnější prostřednictvím programu pomoci při Počasí.33 DOE také vykonávala svou zákonnou odpovědnost za přísnější vyhlášení norem energetické účinnosti, vydávání asi 50 normy energetické účinnosti upravující spotřebiče, topná a chladicí zařízení, osvětlení, a elektronika—více standardů, než bylo vydáno za jakékoli předchozí správy. Dohromady tyto normy energetické účinnosti ušetří spotřebitelům 550 miliard dolarů na jejich účty za energii a vyhnout se asi 3 miliard tun emisí oxidu uhličitého 2030.34

USA. Program ENERGY STAR agentury pro ochranu životního prostředí, neregulační program na podporu vyšší energetické účinnosti spotřebičů, komerční zařízení, průmyslové procesy, a budovy, také označil několik úspěchů:

• za 17 let od založení programu v roce 1992 do konce roku 2008 spotřebitelé zakoupili přibližně 3 miliardy certifikovaných produktů ENERGY STAR. Od roku 2009 do konce roku 2015 bylo zakoupeno dalších 2, 5 miliardy certifikovaných produktů ENERGY STAR, pouze v roce 2015 300 milionů.35
• ke konci roku 2008 bylo pro energetickou účinnost pomocí správce portfolia ENERGY STAR srovnáno asi 125 000 budov, které představují asi 7 miliard čtverečních stop podlahové plochy. Do konce roku 2015 se toto číslo rozrostlo na kumulativní celkem více než 450,000 XNUMX budov, což odpovídá 40 miliardám čtverečních stop podlahové plochy.36
• ke konci roku 2008 byla kumulativní energie ušetřená programem od roku 1992 odhadována na přibližně 1,2 bilionu kilowatthodin. Do konce roku 2015 se kumulativní energie ušetřená programem ENERGY STAR rozrostla na zhruba 3.4 biliony kilowatthodin.37 ušetřených 2,2 bilionu kilowatthodin energie během těchto sedmi let je částka zhruba ekvivalentní elektřině spotřebované všemi americkými domácnostmi za posledních 18 měsíců.38
• do září 2016 asi 91 procent dotázaných domácností uznalo značku ENERGY STAR a 45 procent domácností vědomě zakoupilo produkt s označením ENERGY STAR v předchozích 12 měsících.39 studie z roku 2011 ukázala, že značka ENERGY STAR je spojena s pečetí Good Housekeeping jako nejvlivnějším spotřebitelským znakem v zemi.40

kromě rostoucího důrazu na energetickou účinnost prostřednictvím federálních programů, Obamova administrativa podporovala závazky v oblasti energetické účinnosti řadou státních, místní, a kmenové vlády a další organizace.41 správa rovněž vyzvala elektrické společnosti, aby zákazníkům poskytly lepší přístup k údajům o spotřebě energie prostřednictvím standardizovaného “zeleného tlačítka”, 42 a organizovaných partnerství, jako je Aliance Better Buildings Alliance, aby zvýšili přístup vlastníků budov k síti výzkumných a technických odborníků DOE a usnadnili sdílení osvědčených postupů pro správu energie budov mezi vlastníky a provozovateli budov.43

pokroky v energetické účinnosti a čisté výrobě energie vytvořily pracovní místa

růst čisté energie a energetické účinnosti nejen ušetřil spotřebitelům peníze a zlepšil environmentální výkonnost energetického sektoru, ale také vytvořil nová pracovní místa. Federální kategorizace údajů o práci ztěžuje přesné účtování pracovních míst v oblasti čisté energie před rokem 2010. Data například identifikují rezidenční zařízení pro solární instalace jako dodavatele elektřiny, nikoli solární společnosti.44 počínaje rokem 2010 začaly neziskové organizace přesněji mapovat vytváření pracovních míst v oblasti čisté energie, následovalo vydání Doe 2016 a 2017 Zprávy USA o energii a zaměstnanosti.

energetická účinnost představuje v posledních letech největší kategorii vytváření pracovních míst v oblasti čisté energie. s odhadem 2, 2 milionu pracovních míst v prvním čtvrtletí roku 2016, což je nárůst o 7 procent oproti předchozímu roku.45 z 6,5 milionu amerických stavebních dělníků v prvním čtvrtletí roku 2016, asi 21 procent z nich pracovalo na podpoře výstavby nebo instalace energeticky účinných technologií.46

Solární výroba představuje druhou největší kategorii pracovních míst v oblasti čisté energie s nárůstem o 24.5 procenta mezi zaměstnanci, kteří tráví většinu času na solární práci, z přibližně 209,000 XNUMX zaměstnanců na 260,000 XNUMX zaměstnanců, mezi 2015 a 2016.47 zaměstnanci solárního sektoru, kteří strávili alespoň část svého času prací na solárních technologiích, v roce 2016 čítali téměř 374,000 XNUMX zaměstnanců.48

Větrná energie představuje třetí největší kategorii pracovních míst v oblasti čisté energie a v roce 2015 představuje o něco více než 77,000 102,000 pracovníků a v roce 2016 téměř XNUMX XNUMX pracovníků, což představuje 32 procentní nárůst zaměstnanosti za jeden rok.49 Americká asociace pro větrnou energii oznámila 20% nárůst zaměstnanosti v letech 2014 až 2015.50 stejně jako solární sektor, největší podíl zaměstnanosti ve výrobě větrné elektřiny je ve stavebnictví.

společným vláknem všech tří těchto segmentů odvětví čisté energie je to, že jejich růst zaměstnanosti v posledních letech výrazně překonal tempo růstu všech nezaměstnaných v USA, které se od ledna 2014 do ledna 2015 zvýšily o 2.21 procent a od ledna 2015 do ledna 2016.51 o 1.85 procent účinná směs politik a finančních pobídek pod Obamovou administrativou pomohla učinit čistou energii jasným místem v celkové ekonomice USA.

závěr

během dvou funkčních období prezidenta Obamy Spojené státy úspěšně využily příležitosti, které představuje historie amerických inovací a podnikání, rostoucí touha veřejnosti snížit emise uhlíku z fosilních paliv a klesající náklady na obnovitelné energie a technologie energetické účinnosti k přeplňování její čisté a účinné výroby a využívání energie. To mělo za následek pozoruhodný posun ve směru, výkonu a emisích amerického energetického sektoru. Předchozí skepticismus ohledně čisté energie ustoupil, protože projekty čisté energie v měřítku užitku poskytly “důkaz konceptu”, že obnovitelná energie vyrobená ve Spojených státech by mohla-a měla-být základním prvkem amerického energetického systému. Jak se trh s elektřinou otevřel čistším technologiím, náklady na tyto technologie klesaly, počet pracovních míst s nimi spojených stoupal, a Američané přijali energetickou budoucnost stále více poháněnou čistou, domácí produkce, obnovitelná energie.52

z politických spíše než ekonomických důvodů se Trumpova administrativa rozhodla upřednostnit své příznivce v průmyslu fosilních paliv tím, že poskytla bouřlivou obhajobu zvýšené produkce uhlí, ropy a plynu, přičemž prakticky ignorovala příležitosti hospodářského růstu a vnitřní environmentální přínosy sektoru čisté energie.53 ale dělat z energie stranickou záležitost nikomu nepomůže. Na konci dne bude otázkou, zda se Spojené státy budou i nadále pohybovat vpřed a vyhrát technologický závod o výrobu cenově dostupné a udržitelné energie ve Spojených státech a na celém světě. Fakta jsou nyní v: v posledních osmi letech úspěch v oblasti čisté energie zavedl dynamiku v energetickém systému a na trzích USA a stanovil nový, mnohem vyšší standard pro politiky a veřejné investice, proti nimž budou budoucí správy posuzovány

Robert M. Simon je bývalý hlavní poradce ředitele pro energetiku, dopravu a zdroje v Úřadu pro vědu a technologii Bílého domu a bývalý ředitel výboru Senátu USA pro energetiku a přírodní zdroje. David J. Hayes je vedoucí pracovník Centra pro americký pokrok a bývalý náměstek ministra vnitra USA. Luke Bassett, přidružený ředitel domácí energetické a environmentální politiky v centru, přispěl k úpravě tohoto problému stručně.