sukces Czystej energii w Ameryce, według liczb

w ciągu ostatnich ośmiu lat Stany Zjednoczone doświadczyły niezwykłej eksplozji innowacji i przedsiębiorczości w czystej energii. Amerykański sektor energetyczny stopniowo przekształca się w czystszy, a produkcja energii elektrycznej z wiatru czterokrotnie wzrosła i generowanie energii słonecznej na skalę przemysłową 40-krotnie. W trakcie tej transformacji sektor energetyczny utrzymał przystępność cenową i niezawodność oraz wspierał miejsca pracy w zakresie czystej energii dla milionów Amerykanów. Sektor czystej energii będzie nadal opierał się na tym fundamencie, biorąc pod uwagę potężne siły innowacji technologicznych, coraz niższe koszty oraz szerokie wsparcie biznesowe i publiczne, które połączyły się wokół czystej energii.

jednak od objęcia urzędu prezydent Donald Trump i jego administracja podjęli liczne wysiłki w celu demontażu silnika wzrostu czystej energii. Na przykład budżet administracji Trumpa głoduje wsparcia dla ciągłych innowacji w zakresie czystej energii, a jego program regulacyjny podważa inicjatywy w zakresie efektywności energetycznej i uchyla lub przepisuje krytyczne zabezpieczenia powietrza i wody, aby faworyzować produkcję i interesy paliw kopalnych. Co więcej, prezydent Trump porzucił wysiłki na rzecz ograniczenia emisji dwutlenku węgla-przede wszystkim ogłaszając wycofanie się Stanów Zjednoczonych z paryskiego porozumienia klimatycznego.

sukces Ameryki w zakresie czystej energii w ciągu ostatnich ośmiu lat był w dużej mierze wspierany przez wysiłki poprzedniej administracji mające na celu stworzenie środowiska, które sprzyjało silnemu wzrostowi i zachęcało do innowacji. Teraz, gdy amerykańska administracja informacji o energii (EIA) opublikowała kompletne statystyki dotyczące energii za 2016 r., społeczeństwo może ocenić wpływ polityki energetycznej prezydenta Baracka Obamy i warunków rynkowych, do których zachęcali.1 Dane te stanowią punkt odniesienia dla tworzenia wykresów dla przyszłych postępów—i przeszkód dla tych postępów-w kilku ważnych wymiarach, w tym:

• udział czystych technologii w miksie energii elektrycznej w USA
• wielkość USA zaangażowanie rządu na rzecz badań, rozwoju i demonstracji na rzecz czystej energii
• wykorzystanie polityki podatkowej i innych zachęt finansowych w celu obniżenia kosztów wdrażania technologii czystej energii
• wykorzystanie innych organów rządowych w celu zachęcania do wdrażania, takich jak zamówienia i promowanie projektów w zakresie energii odnawialnej na gruntach publicznych
• rozwój zaktualizowanych norm produktów i zachęcanie do dobrowolnych działań w celu poprawy efektywności energetycznej Stanów Zjednoczonych. gospodarka
• działania mające na celu ułatwienie wzrostu zatrudnienia i zrozumienie trendów zatrudnienia w branży czystej energii.2

Amerykański miks wytwarzania energii elektrycznej zmienił się

amerykański sektor energii elektrycznej, w którym zauważalne zmiany w miksie energetycznym zwykle następują powoli, doświadczył znaczących i zauważalnych zmian w ciągu ostatnich ośmiu lat. Ten poziom zmian jest niezwykły, biorąc pod uwagę wielkość i złożoność sektora. W całym kraju energia elektryczna jest wytwarzana przez około 7700 działających elektrowni i dostarczana do 147 milionów klientów-liczba podmiotów, które zużywają energię elektryczną na jednym liczniku elektrycznym-które wydały około 400 miliardów dolarów w 2015 roku na rachunki za prąd.3 w 2008 r. największym dostawcą energii elektrycznej w USA, we wszystkich sektorach gospodarki, było wytwarzanie z węgla, które stanowiło ponad 48% produkcji energii elektrycznej w USA.4 do 2016 r. węgiel nie był już dominującym źródłem zaopatrzenia USA w energię elektryczną. Elektrownie zasilane gazem ziemnym wzrosły z 21% produkcji energii elektrycznej w 2008 r.do 34% w 2016 r., podczas gdy udział elektrowni węglowych spadł do ponad 30% całkowitej produkcji energii elektrycznej.5

wzrost udziału gazu ziemnego w wytwarzaniu energii elektrycznej jest konsekwencją wprowadzenia nowych technik wytwarzania gazu ziemnego, które zwiększyły dostępne zasoby krajowe i obniżyły jego cenę w stosunku do węgla. W latach 2008-2015 w USA udowodnione rezerwy gazu ziemnego wzrosły z 255 bilionów stóp sześciennych do 324 bilionów stóp sześciennych.6 wzrostowi wydobycia gazu ziemnego w latach 2008-2016 towarzyszył znaczny spadek cen gazu ziemnego.7

w latach 2008-2016 Energia odnawialna znacznie wzrosła, co doprowadziło do wzrostu energii wiatrowej.

kilka polityk i inicjatyw administracji Obamy odegrało kluczową rolę w niezwykłym wzroście wytwarzania energii wiatrowej i słonecznej w obiektach o skali użytkowej-obiekty o wielkości powyżej 1 megawata—od 2008 do 2016 roku. Polityki te obejmowały następujące:

• prezydent Obama współpracował z Kongresem na zasadzie dwustronnej, aby rozszerzyć ulgi podatkowe na inwestycje i produkcję energii odnawialnej: ulga podatkowa na inwestycje (ITC) dla energii słonecznej i ulga podatkowa na produkcję (PTC) dla wiatru i innej energii odnawialnej. Te zachęty podatkowe obniżyły wyrównane koszty energii elektrycznej dla nowych projektów związanych z wytwarzaniem energii wiatrowej i słonecznej i umożliwiły im konkurowanie z konwencjonalnymi źródłami energii, które w ciągu wielu dziesięcioleci otrzymały równoważne lub większe korzyści podatkowe i inne zasiedzenie. Jedna z ostatnich analiz OOŚ pokazuje, w jaki sposób sprawia to, że nowe projekty związane z wytwarzaniem energii wiatrowej i fotowoltaicznej są opłacalne w stosunku do elektrowni na gaz ziemny.8

• administracja Obamy zajęła się i usunęła bariery rynkowe we wprowadzaniu tych technologii czystej energii, poprzez gwarancje kredytowe dla nowych obiektów i programów, takich jak Inicjatywa SunShot.9

• administracja Obamy zdecydowanie promowała badania i rozwój w zakresie technologii czystej energii. Od roku podatkowego 2008 do roku 2016 wydatki Departamentu Energii USA (Doe) na badania, rozwój i demonstrację w zakresie efektywności energetycznej i energii odnawialnej wzrosły z 1,24 mld USD do 2,07 mld USD, co stanowi wzrost o 68 procent. W ramach tych zwiększonych inwestycji badania, rozwój i demonstracja energii słonecznej i wiatrowej wzrosły z 215 milionów USD w roku 2008 do 337 milionów USD w roku 2016, co stanowi wzrost o około 57 procent.10

• administracja Obamy wdrożyła agresywny plan lokalizacji projektów energii odnawialnej na gruntach publicznych i na wodach przybrzeżnych. Sekretarz Spraw Wewnętrznych Kenneth Salazar i jego następca, Sekretarz Sally Jewell, odrzucili tradycyjny nacisk amerykańskiego Departamentu Spraw Wewnętrznych na promowanie tylko projektów paliw kopalnych na terenach publicznych. Dzięki ścisłej współpracy z przemysłem energii odnawialnej i kluczowymi interesariuszami oraz wspieraniu przeglądu środowiskowego i zatwierdzaniu reform, Departament zatwierdził 60 komercyjnych projektów energii odnawialnej na gruntach publicznych o szacowanej łącznej mocy 15 500 megawatów energii elektrycznej-wystarczającej do zasilania około 5 milionów amerykańskich domów.12

• administracja Obamy i wiele jej agencji gabinetowych wdrożyło cele i praktyki zrównoważonego rozwoju, które zapewniły rozszerzone możliwości rynkowe dla energii odnawialnej.13 Stany Zjednoczone Na przykład Departament Obrony zobowiązał się do zakupu 3 gigawatów energii odnawialnej w swoich bazach do 2025 r.; pod koniec 2016 r. Departament był na dobrej drodze, aby spełnić to zobowiązanie.14

połączenie znaczących wcześniejszych inwestycji przemysłu i rządu federalnego z tymi nowszymi inwestycjami i inicjatywami politycznymi znacznie obniżyło koszty wdrażania kluczowych technologii czystej energii.17 doprowadziło to do tzw. pozytywnego cyklu, w którym spadające koszty pobudziły dodatkowe wdrożenie, co z kolei doprowadziło do dalszych korzyści skali i redukcji kosztów wynikających z zgromadzonego doświadczenia w zakresie wdrażania tych technologii.

w rezultacie w latach 2008-2016 produkcja energii wiatrowej w USA wzrosła czterokrotnie, z 55,4 mln megawatogodzin do 226,9 mln megawatogodzin.18 silny wzrost produkcji energii wiatrowej umieścił ten zasób tuż za konwencjonalną elektrownią wodną jako wkład w USA. zasilanie elektryczne.19

na poprzednim wykresie przedstawiono zagregowane roczne sumy dla wytwarzania. Analiza sumaryczna z miesiąca na miesiąc za 2016 r.pokazuje, że w ciągu ostatnich czterech miesięcy 2016 r.—września, października, listopada i grudnia—ilość energii elektrycznej wytwarzanej przez energię wiatrową była większa niż ilość wytwarzana w tych miesiącach z konwencjonalnej energii wodnej.20

ponieważ budowa elektrowni wiatrowych nadal rośnie w szybkim tempie, a liczba dużych elektrowni wodnych nie rośnie, można oczekiwać, że energia wiatrowa przewyższy energię wodną pod względem rocznej produkcji energii elektrycznej w najbliższej przyszłości.

wytwarzanie energii słonecznej w systemach użyteczności publicznej-które są większe niż większość dachowych i rozproszonych systemów słonecznych—wzrosło ponad 40—krotnie w latach 2008-2016, z 864 tysięcy megawatogodzin do 36 754 tysięcy megawatogodzin.21 w ramach tego ogólnego 40-krotnego wzrostu energii słonecznej w skali użytkowej jest jeszcze bardziej uderzającym rozwojem. Przed administracją Obamy w Stanach Zjednoczonych nie było fotowoltaicznych (PV) elektrowni słonecznych o mocy przekraczającej 100 megawatów.22 w 2008 r. całkowita generacja fotowoltaiczna na skalę przemysłową wyniosła zaledwie 76 tysięcy megawatogodzin.23 Biuro programów pożyczkowych Doe pomogło sfinansować pierwsze pięć dużych elektrowni fotowoltaicznych. Po tym, jak obiekty te zademonstrowały technologię i pomogły społeczności finansowej zrozumieć niski poziom ryzyka, sektor prywatny samodzielnie zbudował kolejne 45 dużych projektów wytwarzania energii fotowoltaicznej.24 w 2016 r. generacja fotowoltaiczna w skali użytkowej osiągnęła 33 367 tysięcy megawatogodzin lub 33,4 miliona megawatogodzin, 25 to 440-krotny wzrost w stosunku do poziomu wygenerowanego w 2008 r.

w ostatnich latach znacznie wzrosły również mniejsze, rozproszone systemy wytwarzania energii słonecznej. Wzrost rozproszonej energii słonecznej w latach 2014-2016 był znaczący: EIA szacuje ponad 70-procentowy wzrost z 11,2 mln megawatogodzin w 2014 r.do około 19,5 mln megawatogodzin w 2016 r. 26 łączna liczba danych EIA dotyczących wytwarzania energii słonecznej z obiektów użyteczności publicznej i mniejszych obiektów w latach 2016-56, 2 mln megawatogodzin-jest nieco wyższa od poziomu wytwarzania energii wiatrowej w 2008 r. Ponieważ technologia wytwarzania energii słonecznej nadal spada w kosztach, istnieje wielka obietnica dla dalszego wzrostu wykorzystania tego czystego zasobu energii.

emisje dwutlenku węgla z produkcji energii elektrycznej znacznie spadły

trendy w miksie wytwarzania energii elektrycznej w USA w latach 2008-2016 miały znaczący wpływ na emisje dwutlenku węgla lub CO2 z tego sektora. W ciągu ostatnich ośmiu lat emisje CO2 w sektorze elektroenergetycznym spadły o 23 procent, z 2 373 mln ton metrycznych w 2008 r. do 1 821 mln ton metrycznych w 2016 r. 27 ten spadek emisji jest imponujący, ponieważ produkcja energii elektrycznej w tym samym czasie nieznacznie się zmieniała: W latach 2008-2016 produkcja netto w sektorze elektroenergetycznym spadła tylko o 1,4 proc., Z 3,974 mln megawatogodzin do 3,920 mln megawatogodzin.28 oznacza to, że intensywność emisji dwutlenku węgla w sektorze elektroenergetycznym, czyli ilość dwutlenku węgla emitowanego na jednostkę produkcji energii elektrycznej netto, spadła o ponad 22 procent.

osiągnięcie to jest ważne dla ogólnych postępów krajowych w zakresie redukcji emisji gazów cieplarnianych. Proces wytwarzania energii elektrycznej jest największym źródłem emisji CO2 w Stanach Zjednoczonych; sektor energii elektrycznej jest odpowiedzialny za około 35 procent całkowitej emisji CO2 w USA.29

zobowiązanie do zwiększenia efektywności energetycznej wzrosło

w tym samym ośmioletnim okresie gospodarka USA kontynuowała długoterminowy trend od lat 70.w kierunku obniżenia ilości energii pierwotnej potrzebnej do wytworzenia produktu krajowego brutto o wartości 1 USD-znanego jako energochłonność.30 od 2008 do 2016, ilość energii zużywanej na $1 realnego produktu krajowego brutto spadła o ponad 12 procent. Spadek energochłonności gospodarki USA odzwierciedla połączenie większej efektywności energetycznej w czasie i zmian strukturalnych w gospodarce. Przewiduje się, że energochłonność gospodarki USA będzie nadal spadać w ciągu najbliższych kilku dekad.31

Doe prawie podwoiła ilość badań, rozwoju i demonstracji na temat efektywności energetycznej w pojazdach, budynkach oraz procesach przemysłowych i produkcyjnych, z 379 mln USD w 2008 r.do 739 mln USD w 2016 r. 32 podczas administracji Obamy, od 2009 r. do 2016 r., DOE przekazała miliard USD 6.59 rządom stanowym i lokalnym, aby domy o niskich dochodach były bardziej energooszczędne dzięki programowi pomocy w warunkach pogodowych.33 DOE wykonała również swoją ustawową odpowiedzialność za bardziej energiczne ogłaszanie norm efektywności energetycznej, wydając około 50 norm efektywności energetycznej dotyczących urządzeń, urządzeń grzewczych i chłodniczych, oświetlenia i elektroniki—więcej norm niż zostało wydanych przez jakąkolwiek poprzednią administrację. Łącznie te standardy efektywności energetycznej pozwolą konsumentom zaoszczędzić 550 miliardów dolarów na rachunkach za energię i uniknąć około 3 miliardów ton emisji dwutlenku węgla przez 2030.34

USA Program ENERGY STAR Agencji Ochrony Środowiska, nieregulacyjny program promujący większą efektywność energetyczną w urządzeniach, sprzęcie komercyjnym, procesach przemysłowych i budynkach, również zaznaczył się kilkoma osiągnięciami:

• w ciągu 17 lat od rozpoczęcia programu w 1992 r.do końca 2008 r. konsumenci kupili około 3 mld produktów z certyfikatem ENERGY STAR. Od 2009 r.do końca 2015 r. zakupiono kolejne 2,5 mld produktów z certyfikatem ENERGY STAR, 300 mln w samym 2015 r.35
• na koniec 2008 r.około 125 000 budynków, reprezentujących około 7 miliardów stóp kwadratowych powierzchni, zostało poddanych analizie porównawczej pod kątem efektywności energetycznej za pomocą ENERGY STAR Portfolio Manager. Do końca 2015 r.liczba ta wzrosła do łącznej liczby ponad 450 000 budynków, co odpowiada 40 miliardom stóp kwadratowych powierzchni.36
• na koniec 2008 r.skumulowana energia zaoszczędzona przez program od 1992 r. szacowana była na około 1,2 biliona kilowatogodzin. Do końca 2015 r. skumulowana energia zaoszczędzona przez program ENERGY STAR wzrosła do około 3.4 biliony kilowatogodzin.37 2,2 biliona kilowatogodzin energii zaoszczędzonej w ciągu tych siedmiu lat jest kwotą mniej więcej równoważną energii elektrycznej zużywanej przez wszystkie gospodarstwa domowe w USA w ciągu ostatnich 18 miesięcy.38
• do września 2016 r.około 91 procent badanych gospodarstw domowych uznało znak ENERGY STAR, a 45 procent gospodarstw domowych świadomie kupiło produkt oznaczony ENERGY STAR w ciągu poprzednich miesięcy 12.39 badanie przeprowadzone w 2011 r.wykazało, że znak ENERGY STAR związany jest z pieczęcią Good Housekeeping jako najbardziej wpływowy emblemat konsumencki w kraju.40

oprócz zwiększania nacisku na efektywność energetyczną poprzez programy federalne, administracja Obamy zachęcała do zobowiązań dotyczących efektywności energetycznej przez wiele rządów stanowych, lokalnych i plemiennych oraz inne organizacje.41 administracja rzuciła również wyzwanie zakładom energetycznym, aby zapewnić klientom lepszy dostęp do danych dotyczących zużycia energii za pomocą standardowego “zielonego przycisku” 42 oraz zorganizowanym partnerstwom, takim jak Better Buildings Alliance, aby zwiększyć dostęp właścicieli budynków do sieci ekspertów badawczych i technicznych DOE oraz ułatwić wymianę najlepszych praktyk w zakresie zarządzania energią w budynkach między właścicielami i operatorami budynków.43

postęp w zakresie efektywności energetycznej i produkcji czystej energii stworzył miejsca pracy

wzrost czystej energii i efektywności energetycznej nie tylko oszczędził pieniądze konsumentów i poprawił ekologiczność sektora energetycznego, ale także stworzył nowe miejsca pracy. Federalna Kategoryzacja danych o pracy utrudnia dokładne rozliczanie miejsc pracy w zakresie czystej energii przed rokiem 2010. Na przykład dane identyfikują zakłady instalacji solarnych w budynkach mieszkalnych jako wykonawców instalacji elektrycznych, a nie firmy zajmujące się energią słoneczną.44 począwszy od 2010 r.organizacje non-profit zaczęły dokładniej tworzyć miejsca pracy w czystej energii, a następnie Doe w 2016 r. i 2017 r. w amerykańskim raporcie o energii i zatrudnieniu.

efektywność energetyczna stanowi największą kategorię tworzenia miejsc pracy w zakresie czystej energii w ostatnich latach. szacuje się, że w pierwszym kwartale 2016 r.liczba miejsc pracy wyniosła 2,2 mln, co oznacza wzrost o 7% w stosunku do roku poprzedniego.45 Z 6,5 miliona amerykańskich pracowników budowlanych w pierwszym kwartale 2016 roku, około 21 procent z nich pracowało w celu wsparcia budowy lub instalacji energooszczędnych technologii.46

wytwarzanie energii słonecznej stanowi drugą co do wielkości kategorię miejsc pracy w zakresie czystej energii, ze wzrostem o 24,5 procent wśród pracowników, którzy spędzają większość czasu na pracy z energią słoneczną, z około 209 000 pracowników do 260 000 pracowników, w latach 2015-2016.47 pracowników sektora energii słonecznej, którzy spędzili przynajmniej część swojego czasu pracując nad technologiami słonecznymi, w 2016 r. zatrudniło prawie 374 000 pracowników.48

energia wiatrowa stanowi trzecią co do wielkości kategorię miejsc pracy w zakresie czystej energii i stanowi nieco ponad 77 000 pracowników w 2015 r.i prawie 102 000 pracowników w 2016 r., co oznacza wzrost zatrudnienia o 32 procent w ciągu jednego roku.49 Amerykańskie Stowarzyszenie Energetyki Wiatrowej odnotowało 20-procentowy wzrost zatrudnienia w latach 2014-2015.50 podobnie jak sektor energii słonecznej, największy udział w zatrudnieniu w sektorze energii wiatrowej ma Budownictwo.

wspólnym wątkiem wszystkich trzech z tych segmentów branży czystej energii jest to, że wzrost zatrudnienia w ostatnich latach znacznie przewyższył tempo wzrostu wszystkich miejsc pracy w USA, które nie są farmą, które wzrosły o 2,21 procent od stycznia 2014 r.do stycznia 2015 r. I O 1,85 procent od stycznia 2015 r. do stycznia 2016 r. 51 skuteczna mieszanka polityk i zachęt finansowych pod rządami Obamy pomogła uczynić czystą energię jasnym punktem w ogólnej gospodarce USA.

podsumowanie

podczas dwóch kadencji prezydenta Obamy, Stany Zjednoczone z powodzeniem wykorzystały możliwości, jakie daje historia amerykańskiej innowacji i przedsiębiorczości, rosnące publiczne pragnienie zmniejszenia emisji dwutlenku węgla z paliw kopalnych oraz zmniejszające się koszty energii odnawialnej i technologii efektywności energetycznej, aby turbodoładować czystą i wydajną produkcję i wykorzystanie energii. Spowodowało to niezwykłą zmianę kierunku, wydajności i emisji w amerykańskim sektorze energetycznym. Wcześniejszy sceptycyzm wobec czystej energii ustąpił, ponieważ projekty czystej energii na skalę użytkową dostarczyły “dowodu koncepcji”, że energia odnawialna produkowana w Stanach Zjednoczonych może—i powinna—być podstawowym elementem amerykańskiego systemu energetycznego. Gdy rynek energii elektrycznej otworzył się na czystsze technologie, koszty tych technologii spadły, liczba miejsc pracy z nimi wzrosła, a Amerykanie przyjęli przyszłość energetyczną coraz bardziej napędzaną czystą, produkowaną w kraju, odnawialną energią.52

z powodów politycznych, a nie ekonomicznych, administracja Trumpa zdecydowała się faworyzować swoich zwolenników w przemyśle paliw kopalnych, zapewniając blusterowskie poparcie dla zwiększonej produkcji węgla, ropy naftowej i gazu, praktycznie ignorując możliwości wzrostu gospodarczego i nieodłączne korzyści dla środowiska wynikające z sektora czystej energii.53 ale sprawianie, że energia jest kwestią partyzancką, nikomu nie pomaga. Na koniec dnia, pytanie będzie, czy Stany Zjednoczone będą nadal iść do przodu i wygrać wyścig technologii do produkcji niedrogiej, zrównoważonej energii w Stanach Zjednoczonych i na całym świecie. Fakty są teraz: w ciągu ostatnich ośmiu lat sukces w zakresie czystej energii wprowadził impet w amerykańskim systemie energetycznym i rynkach oraz ustanowił nowy, znacznie wyższy standard polityki i inwestycji publicznych, na podstawie którego przyszłe administracje będą oceniane

Robert M. Simon jest byłym głównym doradcą dyrektora ds. energii, transportu i zasobów w biurze polityki nauki i technologii Białego Domu oraz byłym dyrektorem personalnym komisji senackiej Stanów Zjednoczonych ds. energii i Zasobów Naturalnych. David J. Hayes jest starszym pracownikiem Center for American Progress i byłym zastępcą sekretarza Departamentu Spraw Wewnętrznych USA. Luke Bassett, associate director of domestic energy and environment policy w centrum, przyczynił się do edycji tego wydania brief.