Ветроэнергетика США является наиболее быстро развивающейся отраслью возобновляемой энергетики в стране . С января по декабрь 2020 года 337,5 тераватт-часов было произведено ветровой энергией, или 8,42% всей выработанной электроэнергии в Соединенных Штатах. В 2019 году ветроэнергетика превзошла гидроэнергетику как крупнейший возобновляемый источник энергии, производимый в США. По состоянию на январь 2021 года общая установленная мощность ветроэнергетики в Соединенных Штатах составляла 122 478 МВт, уступая по этому показателю лишь Китаю и ЕС. В 2022 году мощность ветроэнергетики составляла 140 862 МВт .

Потенциал

Pacific Northwest Laboratory в 2001 году оценила потенциал ветроэнергетики 20 штатов США. Из энергии ветра третьего класса и выше, на доступных землях, 20 штатов могут ежегодно производить до 10 777 млрд кВт·ч электроэнергии в год, что в три раза больше потребления США в 2001 году.

Наибольшим потенциалом обладает штат Северная Дакота , которую называют «Саудовской Аравией энергии ветра».

В 2008 году Департамент энергетики США (DoE) опубликовал исследование: 20% Wind energy. В исследовании DoE прогнозирует, что к 2030 году США из энергии ветра будут вырабатывать 20 % электроэнергии, производимой в стране .

Согласно исследованию, проведённому National Renewable Energy Laboratory (NREL) в 2010 году, потенциал офшорной ветроэнергетики оценивается в 4150 ГВт, тогда как в 2008 году суммарная мощность всей энергетики США составляла 1010 ГВт .

Крупнейшие ветряные электростанции США

Крупнейшие по мощности ветряные фермы США
Название	Штат	Мощность, МВт
Alta Wind Energy Center	Калифорния	1547
Roscoe Wind Farm	Техас	781
Horse Hollow Wind Energy Center	Техас	736
Tehachapi Pass Wind Farm	Калифорния	690
Capricorn Ridge Wind Farm	Техас	662
San Gorgonio Pass Wind Farm	Калифорния	619
Fowler Ridge Wind Farm	Индиана	600
Sweetwater Wind Farm,	Техас	585
Altamont Pass Wind Farm	Калифорния	576

Таблица: Крупнейшие ветроэлектростанции США в 2008-2012 гг

Установленные мощности по штатам

Ветряные электростанции к началу 2014 года были построены в 34 штатах США.

Штаты США с крупнейшими установленными ветряными мощностями
Место	Штат	Мощность, МВт
1	Техас	14 098
2	Калифорния	5 917
3	Айова	5 688
4	Оклахома	3 782
5	Иллинойс	3 568
6	Орегон	3 153
7	Вашингтон	3 075
8	Миннесота	3 035
9	Канзас	2 967
10	Колорадо	2 593
Всего		65 879

Турбины занимают только 1 % от всей территории ветряной фермы. На 99 % площади фермы возможно заниматься сельским хозяйством или другой деятельностью. Фермеры США получают ежегодно $3000 — $5000 арендных платежей за одну ветряную турбину, построенную на их участке. Некоторые фермы от сдачи земли в аренду ветряным электростанциям получают доходов больше, чем от основной деятельности.

Крупнейшие поставщики ветрогенераторов в 2007 году

Крупнейшие поставщики ветрогенераторов на рынок США в 2007 году
Место	Название	Страна	Число турбин, шт	Общая мощность, МВт
1	GE Energy	США	1561	2342
2	Vestas	Дания	537	953
3	Siemens	Германия	375	863
4	Gamesa	Испания	242	484
5	Mitsubishi Power Systems	Япония	356	356
6	Suzlon Energy	Индия	97	197
Всего			3188	5244

В 2008 году в США было построено 55 новых заводов по производству оборудования для ветроэнергетики. Доля оборудования, произведённого в США, выросла с 30% в 2005 году до 50% в 2008 году .

Офшорная ветроэнергетика

Интерес к офшорным ветряным электростанциям вызван тем, что на море ветра дуют с наибольшей силой. Кроме того, расположение ВЭУ в море решило бы проблему близости к потребителю, поскольку большинство крупных американских городов расположено именно на побережье. Однако, стоимость таких проектов значительно выше, поэтому прибрежные и морские ветряные электростанции развиваются в США достаточно медленно. Первую в США офшорную ветряную электростанцию планировалось построить в Мексиканском заливе . Первая очередь электростанции должна была составить 250 МВт. Первое разрешение на строительство было выдано в октябре 2006 года .

В конце 2007 года в США рассматривались проекты строительства 16 офшорных ветряных электростанций.

07 февраля 2011 г. министр Внутренних дел Кен Салазар и министр энергетики Стивен Чу в контексте совместного плана («National Offshore Wind Strategy» ) по ускорению развития офшорной энергетики объявили совместный план работы. В первую очередь, это дополнительное финансирование на сумму $50,5 млн. для проектов оффшорных ветряных энергетических установок по трем направлениям: развитие технологий (инновационные конструкции ветровых турбин и оборудования), устранение рыночных барьеров (базовые и целевые экономические исследования по снижению рисков, созданию цепей поставок, планированию, оптимизации инфраструктуры и пр.) и создание трансмиссии следующего поколения. Также были установлены несколько приоритетных зон для размещения ВЭУ в районе среднеатлантических штатов (площадью 122 кв. морские мили у берегов штата Делавэр , площадью 207 у штата Мэриленд , площадью 417 у Нью-Джерси и площадью 165 у Вирджинии ). Позже было запланировано определить такие же зоны у штатов Массачусетс и Род-Айленд , а также у берегов Северной Каролины . Внедрение экологически чистых, возобновляемых источников при помощи офшорной ветровой энергии должно стать средством достижения цели, поставленной президентом : к 2035 году производить 80% электроэнергии из экологически чистых источников энергии. В действительности в Министерстве Внутренних дел США предполагают, что территории у берегов Новой Англии и Средне-Атлантических штатов располагают ветряным ресурсным потенциалом в более чем 90 000 МВт . План министров ориентирован на решение трех ключевых задач: сравнительно высокая стоимость оффшорной ветровой энергетики, технические проблемы при установке и эксплуатации и отсутствие у американских компаний опыта работы с подобными проектами. Строительство же первой в США прибрежной ветряной электростанции мощностью 420 МВт, получившей название Кейп Винд ( ), планируется в районе мыса Кейп-Код , штат Массачусетс. Сроки начала строительства намечены на 2013 год . .

Экология

Работа ветряных электростанций в 2007 году позволила предотвратить выброс в атмосферу около 28 млн тонн СО ₂ .

Ветряные электростанции , в отличие от традиционных тепловых электростанций , производят электроэнергию без использования воды, что позволяет сократить эксплуатацию водных ресурсов.

Ветряные электростанции производят электроэнергию без сжигания традиционных видов топлива . Это позволяет сократить спрос и цены на топлива.

Одна ветряная турбина мощностью 1 МВт за 20 лет эксплуатации позволит сэкономить около 29 тыс. тонн угля , или 92 тыс. баррелей нефти .

Цены электроэнергии

Средняя цена электроэнергии в США в 2007 году выросла до $0,0918 за кВт·ч.

По данным Lawrence Berkeley National Laboratory ( LBNL ) 12 новых ветряных электростанций, построенных в США в 2007 году, продавали свою электроэнергию по ценам от $0,025 до $0,064 за кВт·ч. Из них шесть новых электростанций продавали свою электроэнергию по ценам менее $0,03 за кВт·ч.

В начале 1980-х годов стоимость ветряного электричества в США составляла $0,38 за кВт·ч. При этом среди всех штатов в Техасе развитие рассматриваемой отрасли связано с наименьшими затратами, а в Калифорнии и Новой Англии, напротив, с наибольшими.

Налоговые льготы

Новая ветряная электростанция получает (но не субсидии ) в размере $0,015 за каждый произведённый кВт·ч электроэнергии. Налоговая льгота действует в течение 10 лет.

Государство субсидирует только исследовательские работы и производство оборудования для ветряной энергетики.

По данным Департамента энергетики США (DoE) с 1950 года по 1997 год правительство США субсидировало энергетику на $500 млрд (в ценах 2004 года ). В 2003 году всего около 1 % субсидий, выделенных энергетике США, было предназначено для ветряной энергетики.

Малая ветряная энергетика

По данным AWEA в 2004 году в США было установлено около 30 МВт малых ветрогенераторов. В 2006 году было продано 6807 малых ветряных турбин. Их суммарная мощность 17 543 кВт. Их суммарная стоимость $56 082 850 (примерно $3200 за кВт мощности).

В 2009 году было продано 20,3 МВт. малых ветрогенераторов. Суммарные мощности малой ветроэнергетики превысили 100 МВт. В США 95 компаний производили оборудование для малой ветроэнергетики . В 2010 году продажи увеличились до 25,6 МВт. Размер рынка малой ветроэнергетики составил $139 млн .

В 2006 году 51 % малых ветрогенераторов было установлено в сельских домах, 19 % на сельскохозяйственных фермах, 10 % на предприятиях малого бизнеса, 10 % в школах и общественных зданиях.

Наиболее перспективными регионами для развития малой ветроэнергетики считаются регионы со стоимостью электроэнергии более $0,1 за кВт·ч. Себестоимость электроэнергии, производимой малыми ветрогенераторами в 2006 г. в США составляла $0,10 —$0,11 за кВт·ч. AWEA ожидает, что в ближайшие 5 лет себестоимость снизится до $0,07 за кВт·ч.

AWEA прогнозирует, что к 2020 году суммарная мощность малой ветряной энергетики США вырастет до 50 тыс. МВт, что составит около 3 % от суммарных мощностей страны. Ветряные турбины будут установлены в 15 млн домах и в 1 млн предприятий малого бизнеса. В индустрии малой ветроэнергетики будут заняты 10 тыс. человек. Они ежегодно будут производить продукции и услуг на сумму более чем $1 млрд.

Рабочие места

В 2008 году в ветряной энергетике США было занято 85 тысяч человек. За 2008 год было создано 35 тысяч новых рабочих мест. В строительстве ветряных электростанций заняты около 8 тысяч рабочих .

Статистика

Установленная мощность и производство электроэнергии ветряными станциями в США по годам

Год	2000	2001	2002	2003	2004	2005	2006	2007	2008	2009
Установленная мощность, МВт	2539	4232	4687	6350	6723	9147	11 575	16 907	25 410	34 863
Выработка электроэнергии, ГВт·ч	5593	6737	10 354	11 187	14 144	17 811	26 589	34 450	55 363	73 886
Коэффициент использования мощности , %	25,1	18,2	25,2	20,1	24,0	22,2	26,2	23,3	24,9	24,2
Доля ветроэнергетики в производстве электроэнергии, %										1,9
Год	2010	2011	2012	2013	2014	2015	2016	2017	2018	2019
Установленная мощность, МВт	40 267	46 916	60 005	61 107	65 880	74 471	82 171	89 078	96 487	105 583
Выработка электроэнергии, ГВт·ч	94 652	120 177	140 822	167 840	181 655	190 927	226 993	254 303	274 952	300 071
Коэффициент использования мощности , %	26,8	29,2	26,8	31,4	31,5	29,3	31,5	32,6	32,5	32,4
Доля ветроэнергетики в производстве электроэнергии, %	2,3	2,9	3,5	4,1	4,4	4,7	5,5	6,3	6,5	7,1
Год	2020	2021	2022	2023	2024	2025	2026	2027	2028	2029
Установленная мощность, МВт	122 478
Выработка электроэнергии, ГВт·ч	337 510
Коэффициент использования мощности , %	31,5
Доля ветроэнергетики в производстве электроэнергии, %	9,0

Источники

Ссылки