中國儲能網(wǎng)訊：美國“環(huán)境研究與政策中心和前沿組織”發(fā)布題為《我們擁有力量：挖掘美國清潔、可再生能源的潛力》報告，認(rèn)為美國擁有資源和技術(shù)可以擺脫化石燃料，有足夠的風(fēng)能和太陽能資源來滿足其所有能源需求，而且可再生能源技術(shù)正變得越來越先進(jìn)，成本也在快速下降。
在美國，燃燒化石燃料造成的污染每年造成死亡人數(shù)超過35萬人（2018年數(shù)據(jù)）；石油、煤炭和天然氣是美國溫室氣體排放總量的80%。美國國家可再生能源實驗室（NREL）的數(shù)據(jù)顯示，美國有足夠的太陽能和風(fēng)能為國家提供能源美國的太陽能資源。僅計算公用事業(yè)規(guī)模和屋頂光伏發(fā)電量，就有每年發(fā)電284太瓦時的技術(shù)潛力；美國陸上和海上的風(fēng)能資源，具有每年發(fā)電40太瓦時的技術(shù)潛力，兩者合計相當(dāng)于2020年美國用電量的87倍。
實現(xiàn)100%可再生能源的未來，有四個領(lǐng)域至關(guān)重要：建設(shè)可再生能源；電網(wǎng)現(xiàn)代化；減少能源消費和能源需求管理；充分利用清潔能源推動經(jīng)濟發(fā)展。
快速部署可再生能源
在過去的20年里，美國風(fēng)能和太陽能發(fā)電量增長了60多倍，占美國2020年發(fā)電總量的12%。技術(shù)和價格趨勢為未來幾年更快的發(fā)展指明了方向，如今的風(fēng)力渦輪機和太陽能電池板比以往任何時候都能在更少的空間、更低的成本和更大的靈活性上產(chǎn)生更多的能源。從2009年到2020年，風(fēng)力發(fā)電成本下降了71%，公用事業(yè)規(guī)模的太陽能發(fā)電成本下降了90%。2019年，新住宅太陽能電池板的平均效率比2010年和2019年安裝的太陽能電池板高37%，風(fēng)電機組的平均裝機容量比2010年的裝機容量高42%。新的可再生能源技術(shù)將有助于為提供可再生能源提供更穩(wěn)定和多樣化的選擇。浮式海上風(fēng)電機組價格不斷下降，已在試點項目中成功部署，可利用美國西海岸的深水區(qū)的風(fēng)力資源。新一代的地?zé)峒夹g(shù)的進(jìn)步可能很快使美國更多地區(qū)能夠利用地下熱能發(fā)電的巨大潛力。
電網(wǎng)現(xiàn)代化
美國擁有一個現(xiàn)代化的電網(wǎng)，能夠儲存能量，遠(yuǎn)距離輸送能量，并對天氣條件的變化作出反應(yīng)。隨著電池存儲容量的快速上升，電池存儲的每瓦時成本急劇下降，從2015年到2018年下降了70%?，F(xiàn)在，電池通常與新的風(fēng)力和太陽能發(fā)電廠一起部署，以在能量輸出較低時儲存能量，并通過幫助調(diào)節(jié)電網(wǎng)頻率和應(yīng)對電網(wǎng)干擾來輔助電網(wǎng)功能。長期或海上儲能解決方案，如可再生生產(chǎn)的氫氣，可以幫助電網(wǎng)實現(xiàn)接近100%的可再生能源供電。擴大輸電連接可以更有效和靈活地利用可再生資源，例如在得克薩斯州，新的輸電線路有助于釋放該州農(nóng)村地區(qū)巨大的風(fēng)能資源。先進(jìn)的計算工具使先進(jìn)的預(yù)測成為可能，可以為電網(wǎng)運營商提供有關(guān)可再生能源發(fā)電的精確的信息。
減少和管理能源需求
美國在削減能源使用和提高能源需求靈活性方面具有巨大潛力，這將減少向可再生能源轉(zhuǎn)變所需的新基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)量。根據(jù)美國能源效率經(jīng)濟委員會的研究，到2050年能源效率可以將美國的能源使用量減少一半。需求響應(yīng)計劃可以降低峰值能源需求，使電網(wǎng)能夠?qū)稍偕茉垂?yīng)的變化做出響應(yīng)。2019年的研究發(fā)現(xiàn)，到2030年需求響應(yīng)可提供200 吉瓦的“經(jīng)濟上可行的負(fù)荷潛力”，相當(dāng)于峰值負(fù)荷水平的20%。2018年，美國公用事業(yè)公司報告的總登記需求響應(yīng)能力為20.8 吉瓦，相當(dāng)于約10,000臺風(fēng)電機組的發(fā)電能力。
用可再生能源為一切需求供電
挖掘可再生能源的巨大潛力，可以用電替代石油或天然氣的最直接用途提供能源。電動汽車（EV）和電氣化的建筑物能源系統(tǒng)的效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于化石燃料技術(shù)，完全電氣化的可再生能源系統(tǒng)可以將一次能源消耗至少減少一半。尤其是電動汽車技術(shù)在過去十年中有了顯著的改進(jìn)：從2010年到2020年，電動汽車的平均行駛里程增加了4倍，電動汽車電池的每瓦時成本下降了89%。美國還可以以熱能的形式利用大量的可再生能源。美國能源部估計，美國在全國有超過17500個地?zé)釁^(qū)域供暖裝置的經(jīng)濟潛力，其中大部分潛力位于主要人口中心附近，包括東北部。
