Электроэнергетика США
 | Данные в этой статье приведены по состоянию на 2019 год. |
Электроэнергетика США — совокупность компаний, предоставляющих генерацию электроэнергии, её передачу и распределение между индустриальными, публичными и частными потребителями. Также к отрасли относят множество регуляторов.
На 1996 год в США было 3,2 тысячи организаций, занятых в электроэнергетике, из них немного менее тысячи участвуют в генерации. Множество небольших компаний обеспечивают работу электрических сетей и дистрибуцию электричества. Среди всех организаций две тысячи публичных и 10 федеральных[1]. Сети электропередач контролируются некоммерческими независимыми системными операторами (Independent System Operator) и региональными сетевыми организациями (Regional Transmission Organization), которые обязаны предоставлять неизбирательный доступ для любых поставщиков электроэнергии для поддержания конкуренции.
Регуляторами в электроэнергетике выступает несколько публичных институтов. Общие правила устанавливает федеральное правительство в лице Министерства энергетики США (DoE), политику в отношении окружающей среды — Агентство по охране окружающей среды, защитой потребителей занимается Федеральная торговая комиссия. Безопасность ядерных электростанций контролирует Nuclear Regulatory Commission. Экономические правила в сегменте распределения устанавливают штаты, обычно путём создания комиссий «Public Utilities Commission», передачу электроэнергии между штатами регулируют федеральные власти через Federal Energy Regulatory Commission.
В 2013 году в США было произведено 4058 млрд кВт⋅ч электроэнергии[2]. По данным на 2012 год США производит 18,8 % и занимает второе место в мире по производству электроэнергии, уступая лишь КНР[3].
В 2013 году 67 % электроэнергии выработано тепловыми электростанциями, работающими на ископаемом топливе: 39 % на угле, 27 % — на природном газе, 1 % — на нефти. 19 % электроэнергии выработано атомными электростанциями, 7 % — гидроэлектростанциями, 6 % — возобновляемая энергия: 1,5 % — выработано электростанциями на биотопливе, 0,4 % — геотермальная энергия, 0,2 % — солнечная энергия, 4,1 % — энергия ветра[2]. Доля возобновляемых источников постепенно растёт. Импорт электроэнергии в США в 2012 году составил 47 млрд кВт⋅ч[3].
В 2008 году средний тариф на электроэнергию составлял около 10 центов за киловатт-час (кВт⋅ч)[4]. В 2006—2007 годах тарифы на электричество в США были выше, чем в Австралии, Канаде, Франции, Швеции и Финляндии, но ниже, чем в Германии, Италии, Испании и Великобритании[5]. Тарифы для населения значительно различаются по штатам, составляя от 6,7 цента за кВт⋅ч в штате Западная Виргиния до 24,1 цента за кВт⋅ч на Гавайях. Средний счёт домовладения в 2007 году составлял примерно 100 долларов в месяц.
Большинство инвестиций в электроэнергетическом секторе США финансируется частными компаниями с помощью заёмных и собственных средств. Тем не менее, некоторые инвестиции косвенно финансируются налогоплательщиками через различные субсидии от налоговых льгот до субсидий на научные исследования и разработки, льготные тарифы на возобновляемую энергетику и поддержку семей с низкими доходами.
Электроэнергетический комплекс
[править | править код]Основные показатели развития электроэнергетики страны характеризуются динамикой установленной летней мощности-нетто и производством электроэнергии-нетто за период с 1960 по 2019 г. включительно[6].
_%D0%BC%D0%BE%D1%89%D0%BD%D0%BE%D1%81%D1%82%D0%B8-%D0%BD%D0%B5%D1%82%D1%82%D0%BE_%D1%8D%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%80%D0%BE%D1%81%D1%82%D0%B0%D0%BD%D1%86%D0%B8%D0%B9,_1960-2019_%D0%B3%D0%B3.,_%D0%93%D0%92%D1%82.svg)
Теплоэнергетика
[править | править код]Электростанции, сжигающие жидкое топливо
[править | править код]| Крупнейшие тепловые электростанции США (1000 МВт и выше), сжигающие жидкое топливо (на конец 2018 г.) | |||||
| NN п/п | Наименование электростанции | Количество генераторов, единиц | Установленная мощность-нетто, МВт | ||
| паспортная | летняя | зимняя | |||
| 1 | Oswego Harbor Power | 2 | 1803,6 | 1638 | 1654,5 |
| 2 | Manatee | 2 | 1726,6 | 1618 | 1638 |
| 3 | Canal | 2 | 1165 | 1113 | 1129 |
| Общий итог | 6 | 4695,2 | 4369 | 4421,5 | |
Гидроэнергетика
[править | править код]Гидроэнергетический потенциал США (на конец 2008 г.): валовой теоретический гидроэнергопотенциал — 2040 ТВт∙ч/год. Общий технический гидроэнергопотенциал (Technically exploitable capability) — 1339 ТВт∙ч/год. Экономический гидроэнергопотенциал — 376 ТВт∙ч/год.
Обычные гидроэлектростанции По состоянию на конец 2019 г. в эксплуатации 11 электростанций, установленная (паспортная) мощность которых равна или превышает 1000 МВт[7].
| Таблица. Крупнейшие конвенциональные гидроэлектростанции США (1000 МВт и выше) (на конец 2019 г.) | |||||
| № п/п | Электростанция | Количество генераторов | Установленная мощность-нетто, МВт | ||
| паспортная | летняя | зимняя | |||
| 1 | Bonneville | 20 | 1162 | 1153,9 | 1153,9 |
| 2 | Boundary | 6 | 1118,6 | 1103,8 | 1103,8 |
| 3 | Chief Joseph | 27 | 2456,2 | 2363,4 | 2363,4 |
| 4 | Glen Canyon Dam | 8 | 1312 | 1312 | 1312 |
| 5 | Grand Coulee | 27 | 6495 | 6765 | 6765 |
| 6 | Hoover Dam (NV) | 19 | 2078,8 | 2079,1 | 2079,1 |
| 7 | John Day | 16 | 2160 | 2058 | 2058 |
| 8 | Robert Moses Niagara | 13 | 2429,1 | 2434,9 | 2434,9 |
| 9 | Rocky Reach | 11 | 1299,6 | 1253,9 | 1253,9 |
| 10 | The Dalles | 24 | 1819,7 | 1822,7 | 1822 |
| 11 | Wanapum | 10 | 1201,8 | 1201,8 | 1201,8 |
Гидроаккумулирующие электростанции
| Таблица. Крупнейшие гидроаккумулирующие электростанции США (1000 МВт и выше) (на конец 2019 г.) | |||||
| № п/п | Электростанция | Количество генераторов | Установленная мощность-нетто, МВт | ||
| паспортная | летняя | зимняя | |||
| 1 | Bath County | 6 | 2862 | 3003 | 3003 |
| 2 | Ludington | 6 | 1979 | 2152 | 1999 |
| 3 | Raccoon Mountain | 4 | 1714 | 1616 | 1616 |
| 4 | Castaic | 6 | 1626 | 1623 | 1623 |
| 5 | Bad Creek | 4 | 1296 | 1360 | 1360 |
| 6 | Northfield Mountain | 4 | 1168 | 1168 | 1168 |
| 7 | Muddy Run | 8 | 1072 | 1070 | 1070 |
| 8 | Helms Pumped Storage | 3 | 1053 | 1212 | 1212 |
| 9 | Blenheim Gilboa | 4 | 1000 | 1169 | 1170 |
Атомная энергетика
[править | править код]Парк реакторов США за весь период функционирования атомной энергетики, начиная с 1 января 1954 г. и по состоянию на 1 января 2021 г. по данным PRIS IAEA, насчитывал 135 реакторов (включая 2 строящиеся и 38 закрытых). На США приходится 21 % от мирового парка реакторов (95 из 445) и 25 % установленной мощности (97,2 ГВт из 394,6 ГВт)[8] и в соответствии с EES EAEC[9] представлен в нижеследующей таблице
Возобновляемая энергия
[править | править код] | Данные в этой статье приведены по состоянию на 2012 год. |
| Источник энергии | Кол-во станций | Уст. мощн. (ГВт) | % от общ.уст.мощн. | КИУМ | Годовая выработка, млрд кВт*ч | % от год.выр. |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Гидро | 4023 | 78.7 | 7.4 | 0.40 | 276.24 | 6.75 |
| Ветер | 947 | 59 | 5.5 | 0.272 | 140.82 | 3.44 |
| Дрова | 351 | 7.5 | 0.7 | 0.575 | 37.8 | 0.92 |
| Биомасса | 1766 | 4.8 | 0.45 | 0.471 | 19.82 | 0.48 |
| Геотерм. | 197 | 2.6 | 0.24 | 0.683 | 15.56 | 0.38 |
| Солнечн. | 553 | 3.2 | 0.3 | 0.154 | 4.33 | 0.11 |
| Всего | 7837 | 155.8 | 14.66 | 0.362 | 494.57 | 12.08 |
Возобновляемая энергетика в США активно развивается. Например, в 2009 году было запланировано двукратное увеличение таких электростанций за три года[10][11].
За счёт возобновляемых источников в США было произведено чуть более 10 % от всей энергии (первая половина 2008), причем большую часть этой энергии, 6 % выработали гидроэлектростанции[12]. Минэнерго США не исключает, что к 2030 году ветроэнергетика (в том числе ветротурбины, установленные в море) сможет генерировать до 20 % требуемой электроэнергии (в настоящее время лишь 3 %)[13][14][15].
Строятся многочисленные солнечные тепловые станции, в том числе 64 МВт Nevada Solar One. Крупные электростанции — группа SEGS в пустыне Мохаве общей установленной мощностью 354 МВт[16]. Крупнейшая солнечная станция США на фотоэлементах — 14 МВт Nellis Solar Power Plant вблизи Лас-Вегаса (Невада), которая, вероятно, сможет вырабатывать около 30 миллионов кВт*ч для Nellis Air Force Base[17].
Электросети
[править | править код]В настоящее время в США имеется две основные сети электроснабжения на переменном токе: Eastern Interconnection[англ.] и Western Interconnection[англ.]. Кроме них имеется две небольшие энергосистемы: Alaska Interconnection[англ.] (Аляска) и Texas Interconnection[англ.] (Техас). Три энергосистемы, Eastern, Western и Texas связаны друг с другом через соединения постоянного тока, позволяя передавать электроэнергию по континентальным штатам США, в Канаду и в Мексику[18]. Операторами сетей являются некоммерческие transmission system operator[англ.] (TSO)
Стандартные параметры бытовой электросети — 120 В, 60 Гц.
Энергосбережение
[править | править код]Федеральное правительство поощряет развитие энергосбережения в стране с помощью программы Energy Star. Также в этой области работает индустриальная группа «Alliance to Save Energy».
Регулирование
[править | править код]Законодательство
[править | править код]Основные законы, регулирующие отрасль:
- Federal Power Act (1935)
- National Energy Act (1978) и Public Utility Regulatory Policies Act (PURPA)
- Energy Policy Act (1992)
- Energy Independence and Security Act (2007) — запретил лампы накаливания
Примечания
[править | править код]- ↑ Electric Trade in the United States 1996 Архивная копия от 10 августа 2010 на Wayback Machine // EIA DoE (англ.)
- ↑ 1 2 What is U.S. electricity generation by energy source? (англ.). Energy Information Administration, U.S. Department of Energy (13 июня 2014). Дата обращения: 4 февраля 2015. Архивировано 6 февраля 2015 года.
- ↑ 1 2 Key World Energy Statistics 2014 (англ.). OECD, IEA (2014). Дата обращения: 4 февраля 2015. Архивировано из оригинала 6 февраля 2015 года.
- ↑ Average Retail Price of Electricity to Ultimate Customers: Total by End-Use Sector Архивная копия от 22 июля 2010 на Wayback Machine // EIA CNEAF
- ↑ Power Engineering International: GLOBAL ELECTRICITY PRICING: Ups and downs of global electricity prices Архивная копия от 6 сентября 2009 на Wayback Machine (англ.)
- ↑ Электроэнергетический комплекс США. EES EAEC. Мировая энергетика. eeseaec.org (14 марта 2021). Дата обращения: 7 апреля 2021. Архивировано 20 апреля 2021 года.
- ↑ Гидроэнергетика США. EES EAEC. Мировая энергетика. eeseaec.org. Дата обращения: 5 февраля 2021. Архивировано 5 декабря 2020 года.
- ↑ Power Reactor Information System (PRIS). United States of America. IAEA (1 января 2021). Дата обращения: 5 февраля 2021. Архивировано 8 ноября 2021 года.
- ↑ Установленная мощность АЭС. EES EAEC. Мировая энергетика. eeseaec.org (3 января 2021). Дата обращения: 5 февраля 2021. Архивировано 29 января 2021 года.
- ↑ EERE News: President Obama Touts Clean Energy on Earth Day. Дата обращения: 25 августа 2014. Архивировано из оригинала 29 апреля 2009 года.
- ↑ Remarks of President Barack Obama — Address to Joint Session of Congress. Дата обращения: 25 августа 2014. Архивировано 21 августа 2009 года.
- ↑ Renewable Energy Tops 10 % of U.S. Energy Production. Дата обращения: 25 августа 2014. Архивировано из оригинала 19 февраля 2016 года.
- ↑ Источник. Дата обращения: 25 августа 2014. Архивировано 31 июля 2009 года.
- ↑ A mighty wind: Feds want wind power to generate 20 % of US electricity by 2030 | Network World. Дата обращения: 25 августа 2014. Архивировано 21 мая 2013 года.
- ↑ Архивированная копия. Дата обращения: 25 августа 2014. Архивировано из оригинала 23 апреля 2009 года.
- ↑ SEGS I, II, III, IV, V, VI, VII, VIII & IX. Дата обращения: 25 августа 2014. Архивировано из оригинала 5 августа 2014 года.
- ↑ Nellis activates Nations largest PV Array. Дата обращения: 25 августа 2014. Архивировано из оригинала 11 сентября 2010 года.
- ↑ When the Grid Was the Grid:The History of North America’s Brief Coast-to-Coast Interconnected Machine -By JULIE COHN. Дата обращения: 16 марта 2021. Архивировано 17 февраля 2021 года.
Литература
[править | править код]Ссылки
[править | править код]Страны Северной Америки: Электроэнергетика | |
|---|---|
| Независимые государства | |
| Зависимые территории | |
