中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：美國(guó)“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(guó)清潔、可再生能源的潛力》報(bào)告，認(rèn)為美國(guó)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(yáng)能資源來(lái)滿足其所有能源需求，而且可再生能源技術(shù)正變得越來(lái)越先進(jìn)，成本也在快速下降。
在美國(guó)，燃燒化石燃料造成的污染每年造成死亡人數(shù)超過(guò)35萬(wàn)人（2018年數(shù)據(jù)）；石油、煤炭和天然氣是美國(guó)溫室氣體排放總量的80%。美國(guó)國(guó)家可再生能源實(shí)驗(yàn)室（NREL）的數(shù)據(jù)顯示，美國(guó)有足夠的太陽(yáng)能和風(fēng)能為國(guó)家提供能源美國(guó)的太陽(yáng)能資源。僅計(jì)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(shí)的技術(shù)潛力；美國(guó)陸上和海上的風(fēng)能資源，具有每年發(fā)電40太瓦時(shí)的技術(shù)潛力，兩者合計(jì)相當(dāng)于2020年美國(guó)用電量的87倍。
實(shí)現(xiàn)100%可再生能源的未來(lái)，有四個(gè)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(fèi)和能源需求管理；充分利用清潔能源推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
快速部署可再生能源
在過(guò)去的20年里，美國(guó)風(fēng)能和太陽(yáng)能發(fā)電量增長(zhǎng)了60多倍，占美國(guó)2020年發(fā)電總量的12%。技術(shù)和價(jià)格趨勢(shì)為未來(lái)幾年更快的發(fā)展指明了方向，如今的風(fēng)力渦輪機(jī)和太陽(yáng)能電池板比以往任何時(shí)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(yáng)能發(fā)電成本下降了90%。2019年，新住宅太陽(yáng)能電池板的平均效率比2010年和2019年安裝的太陽(yáng)能電池板高37%，風(fēng)電機(jī)組的平均裝機(jī)容量比2010年的裝機(jī)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(jī)組價(jià)格不斷下降，已在試點(diǎn)項(xiàng)目中成功部署，可利用美國(guó)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(guó)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(guó)擁有一個(gè)現(xiàn)代化的電網(wǎng)，能夠儲(chǔ)存能量，遠(yuǎn)距離輸送能量，并對(duì)天氣條件的變化作出反應(yīng)。隨著電池存儲(chǔ)容量的快速上升，電池存儲(chǔ)的每瓦時(shí)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(yáng)能發(fā)電廠一起部署，以在能量輸出較低時(shí)儲(chǔ)存能量，并通過(guò)幫助調(diào)節(jié)電網(wǎng)頻率和應(yīng)對(duì)電網(wǎng)干擾來(lái)輔助電網(wǎng)功能。長(zhǎng)期或海上儲(chǔ)能解決方案，如可再生生產(chǎn)的氫氣，可以幫助電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)接近100%的可再生能源供電。擴(kuò)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(jì)算工具使先進(jìn)的預(yù)測(cè)成為可能，可以為電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)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(guó)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(guó)能源效率經(jīng)濟(jì)委員會(huì)的研究，到2050年能源效率可以將美國(guó)的能源使用量減少一半。需求響應(yīng)計(jì)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(jì)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(guó)公用事業(yè)公司報(bào)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(tái)風(fēng)電機(jī)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(dòng)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(dòng)汽車技術(shù)在過(guò)去十年中有了顯著的改進(jìn)：從2010年到2020年，電動(dòng)汽車的平均行駛里程增加了4倍，電動(dòng)汽車電池的每瓦時(shí)成本下降了89%。美國(guó)還可以以熱能的形式利用大量的可再生能源。美國(guó)能源部估計(jì)，美國(guó)在全國(guó)有超過(guò)17500個(gè)地?zé)釁^(qū)域供暖裝置的經(jīng)濟(jì)潛力，其中大部分潛力位于主要人口中心附近，包括東北部。
