Amerikansk vindkraft er den hurtigst voksende vedvarende energiindustri i landet . Fra januar til december 2020 blev 337,5 terawatt-timer genereret af vindkraft, eller 8,42% af al elektricitet produceret i USA. [1] I 2019 overgik vindkraft vandkraft som den største vedvarende energikilde produceret i USA. I januar 2021 var den samlede installerede vindkraftkapacitet i USA 122.478 MW, kun næst efter Kina og EU. [2] [3]
Pacific Northwest Laboratory vurderede i 2001 vindkraftpotentialet i 20 amerikanske stater. Fra klasse III og derover kan de 20 stater på tilgængeligt land producere op til 10.777 milliarder kWh elektricitet om året, tre gange det amerikanske forbrug i 2001.
Staten North Dakota , som kaldes "vindenergiens Saudi-Arabien" , har det største potentiale .
I 2008 offentliggjorde US Department of Energy (DoE) en undersøgelse: 20% Wind energy. DoE-undersøgelsen forudsiger , at USA i 2030 vil generere 20 % af den elektricitet, der produceres i landet fra vindenergi [4] .
Ifølge en undersøgelse foretaget af National Renewable Energy Laboratory (NREL) i 2010 er potentialet for offshore vindenergi anslået til 4150 GW, mens den samlede kapacitet for hele USA's energi var 1010 GW [5] .
| Største vindmølleparker i USA | |||
|---|---|---|---|
| Navn | Stat | Effekt, MW | |
| Alta Vindenergicenter | Californien | 1547 | |
| Roscoe vindmøllepark | Texas | 781 | |
| Horse Hollow Wind Energy Center | Texas | 736 | |
| Tehachapi Pass vindmøllepark | Californien | 690 | |
| Capricorn Ridge vindmøllepark | Texas | 662 | |
| San Gorgonio Pass vindmøllepark | Californien | 619 | |
| Fowler Ridge vindmøllepark | Indiana | 600 | |
| Sweetwater vindmøllepark, | Texas | 585 | |
| Altamont Pass vindmøllepark | Californien | 576 | |
Tabel: Største amerikanske vindmølleparker 2008-2012
Vindmølleparker blev bygget i begyndelsen af 2014 i 34 amerikanske stater.
| Amerikanske stater med den største installerede vindkapacitet | ||
|---|---|---|
| Placere | Stat | Effekt, MW |
| en | Texas | 14 098 |
| 2 | Californien | 5 917 |
| 3 | Iowa | 5 688 |
| fire | Oklahoma | 3 782 |
| 5 | Illinois | 3 568 |
| 6 | Oregon | 3 153 |
| 7 | Washington | 3075 |
| otte | Minnesota | 3035 |
| 9 | Kansas | 2967 |
| ti | Colorado | 2593 |
| i alt | 65 879 | |
Møller optager kun 1% af hele vindmølleparkens territorium. På 99% af landbrugsarealet er det muligt at dyrke landbrug eller andre aktiviteter. Amerikanske landmænd modtager $3.000 til $5.000 i årlige lejebetalinger for en vindmølle bygget på deres ejendom. Nogle gårde fra at leje jord til vindmølleparker får flere indtægter end fra deres hovedaktivitet.
| De største leverandører af vindmøller til det amerikanske marked i 2007 | ||||
|---|---|---|---|---|
| Placere | Navn | Land | Antal møller, stk |
Samlet effekt, MW |
| en | GE Energy | USA | 1561 | 2342 |
| 2 | Vestas | Danmark | 537 | 953 |
| 3 | Siemens | Tyskland | 375 | 863 |
| fire | gamesa | Spanien | 242 | 484 |
| 5 | Mitsubishi Power Systems | Japan | 356 | 356 |
| 6 | Suzlon energi | Indien | 97 | 197 |
| i alt | 3188 | 5244 | ||
I 2008 blev der bygget 55 nye vindenergiudstyrsfabrikker i USA. Andelen af udstyr fremstillet i USA steg fra 30 % i 2005 til 50 % i 2008 [6] .
Interessen for havvindmølleparker skyldes, at havvinden blæser med størst kraft. Desuden ville placeringen af vindmøller på havet løse problemet med nærheden til forbrugeren, da de fleste amerikanske storbyer ligger ved kysten. Men omkostningerne ved sådanne projekter er meget højere, så udviklingen af hav- og havvindmølleparker i USA er ret langsom. Den første havvindmøllepark i USA var planlagt til at blive bygget i den Mexicanske Golf . Første fase af kraftværket skulle være på 250 MW. Den første byggetilladelse blev udstedt i oktober 2006 .
I slutningen af 2007 var 16 havvindmølleprojekter under overvejelse i USA.
Den 7. februar 2011 annoncerede indenrigsminister Ken Salazar og energiminister Steven Chu , i forbindelse med en fælles plan ("National Offshore Wind Strategy" [7] ) for at fremskynde udviklingen af offshore-energi, en fælles arbejdsplan . Først og fremmest denne ekstra finansiering på $50,5 millioner til havvindprojekter inden for tre områder: teknologiudvikling (innovativt design af vindmøller og udstyr), fjernelse af markedsbarrierer (grundlæggende og målrettede økonomiske undersøgelser for at reducere risici, skabe forsyningskæder , planlægning, infrastrukturoptimering osv.) og skabelsen af næste generation af transmission. Der blev også etableret adskillige prioritetszoner for placering af vindmøller i regionen i de midt-atlantiske stater (122 kvadrat sømil ud for Delawares kyst , 207 kvadrat miles ud for Maryland , 417 ud for New Jersey og 165 sømil ud for Virginia ). Senere var det planlagt at definere de samme zoner ud for staterne Massachusetts og Rhode Island samt ud for North Carolinas kyst . Indførelsen af rene, vedvarende kilder med havvindkraft bør være et middel til at nå det mål, som præsidenten har sat : I 2035 producere 80 % af elektriciteten fra rene energikilder. Faktisk vurderer det amerikanske indenrigsministerium, at områder ud for New Englands kyst og de midtatlantiske stater har et vindressourcepotentiale på mere end 90.000 MW [8] . Ministerplanen fokuserer på tre hovedudfordringer: De relativt høje omkostninger til havvindkraft, tekniske problemer i installation og drift samt amerikanske virksomheders manglende erfaring med lignende projekter. Opførelsen af den første amerikanske havvindmøllepark med en kapacitet på 420 MW, kaldet Cape Wind , er planlagt i området Cape Cod , Massachusetts. Byggeriets startdato er planlagt til 2013 . [9] .
Driften af vindmølleparker i 2007 forhindrede udledningen af omkring 28 millioner tons CO 2 til atmosfæren .
Vindmølleparker , i modsætning til traditionelle termiske kraftværker , producerer elektricitet uden brug af vand, hvilket reducerer udnyttelsen af vandressourcerne.
Vindmølleparker producerer elektricitet uden at forbrænde traditionelle brændstoffer . Dette reducerer efterspørgsel og brændstofpriser.
En vindmølle med en kapacitet på 1 MW over 20 års drift vil spare omkring 29.000 tons kul eller 92.000 tønder olie .
Den gennemsnitlige elpris i USA steg i 2007 til $0,0918 pr. kWh.
Ifølge Lawrence Berkeley National Laboratory ( LBNL ) [10] solgte 12 nye vindmølleparker bygget i USA i 2007 deres elektricitet til priser, der spænder fra $0,025 til $0,064 pr. kWh. Af disse solgte seks nye kraftværker deres elektricitet til priser under $0,03 pr. kWh.
I begyndelsen af 1980'erne var prisen på vindelektricitet i USA $0,38 pr. kWh. Samtidig er udviklingen af den pågældende industri blandt alle staterne i Texas forbundet med de laveste omkostninger, og i Californien og New England tværtimod med de højeste. [elleve]
En ny vindmøllepark modtager en skattefradrag (men ikke et tilskud ) på $0,015 pr. kWh produceret elektricitet. Skattefordelen gælder i 10 år.
Staten yder kun tilskud til forskningsarbejde og produktion af udstyr til vindenergi.
Ifølge US Department of Energy (DoE) subsidierede den amerikanske regering fra 1950 til 1997 energiindustrien med 500 milliarder dollars (i 2004 -priser ). I 2003 var kun omkring 1 % af USA's energitilskud til vindenergi.
Ifølge AWEA i 2004 blev der installeret omkring 30 MW små vindmøller i USA. I 2006 blev der solgt 6807 små vindmøller. Deres samlede kapacitet er 17.543 kW. Deres samlede omkostninger er $56.082.850 (ca. $3.200 pr. kW strøm).
I 2009 blev der solgt 20,3 MW. små vindgeneratorer. Den samlede kapacitet af mindre vindenergi oversteg 100 MW. I USA producerede 95 virksomheder udstyr til mindre vindkraft [12] . I 2010 steg salget til 25,6 MW. Størrelsen af markedet for små vindenergi var $139 millioner [13] .
I 2006 blev 51 % af de små vindmøller installeret i huse på landet, 19 % på landbrugsbedrifter, 10 % i små virksomheder, 10 % i skoler og offentlige bygninger.
De mest lovende regioner for udvikling af småskala vindenergi anses for at være regioner med en elomkostning på mere end $0,1 pr. kWh. Omkostningerne til elektricitet produceret af små vindmøller i 2006 i USA var $0,10-$0,11 per kWh. AWEA forventer, at produktionsomkostningerne vil falde til $0,07 pr. kWh i løbet af de næste 5 år.
AWEA forudser, at i 2020 vil den samlede amerikanske små vindkraftkapacitet vokse til 50 tusind MW, hvilket vil være omkring 3% af landets samlede kapacitet. Vindmøller vil blive installeret i 15 millioner hjem og 1 million små virksomheder. Den lille vindenergiindustri vil beskæftige 10.000 mennesker. De vil årligt producere produkter og tjenester til en værdi af mere end $1 mia.
I 2008 beskæftigede den amerikanske vindindustri 85.000 mennesker. I 2008 blev der skabt 35.000 nye job. Omkring 8 tusinde arbejdere er beskæftiget i opførelsen af vindmølleparker [14] .
| År | 2000 | 2001 | 2002 | 2003 | 2004 | 2005 | 2006 | 2007 | 2008 | 2009 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Installeret effekt, MW | 2539 | 4232 | 4687 | 6350 | 6723 | 9147 | 11 575 | 16 907 | 25 410 | 34 863 |
| Elproduktion, GWh | 5593 | 6737 | 10 354 | 11 187 | 14 144 | 17 811 | 26 589 | 34 450 | 55 363 | 73 886 |
| Effektudnyttelsesfaktor , % | 25.1 | 18.2 | 25.2 | 20.1 | 24,0 | 22.2 | 26.2 | 23.3 | 24.9 | 24.2 |
| Andel af vindenergi i elproduktion, % | 1.9 | |||||||||
| År | 2010 | 2011 | 2012 | 2013 | 2014 | 2015 | 2016 | 2017 | 2018 | 2019 |
| Installeret effekt, MW | 40 267 | 46 916 | 60 005 | 61 107 | 65 880 | 74 471 | 82 171 | 89 078 | 96 487 | 105 583 |
| Elproduktion, GWh | 94 652 | 120 177 | 140 822 | 167 840 | 181 655 | 190 927 | 226 993 | 254 303 | 274 952 | 300 071 |
| Effektudnyttelsesfaktor , % | 26.8 | 29.2 | 26.8 | 31.4 | 31,5 | 29.3 | 31,5 | 32,6 | 32,5 | 32,4 |
| Andel af vindenergi i elproduktion, % [24] | 2.3 | 2.9 | 3.5 | 4.1 | 4.4 | 4.7 | 5.5 | 6.3 | 6.5 | 7.1 |
| År | 2020 | 2021 | 2022 | 2023 | 2024 | 2025 | 2026 | 2027 | 2028 | 2029 |
| Installeret effekt, MW | 122 478 | |||||||||
| Elproduktion, GWh | 337 510 | |||||||||
| Effektudnyttelsesfaktor , % | 31,5 | |||||||||
| Andel af vindenergi i elproduktion, % | 9,0 | |||||||||