Электроэнергетика США — Википедия

Электроэнергетика США — совокупность компаний, предоставляющих генерацию электроэнергии, её передачу и распределение между индустриальными, публичными и частными потребителями. Также к отрасли относят множество регуляторов.

Объёмы электроэнергии, произведённой в США по видам топлива: природный газ, возобновляемые источники, ядерное топливо, уголь.

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.

Источники электроэнергии в США на 2012 год

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].

Динамика установленной ‎‎(летней)‎‎ мощности-нетто электростанций США, 1960—2019 гг., ГВт
Производство электрической энергии-нетто, 1960—2019 гг., млрд. кВт∙ч

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]

Основная статья: Атомная энергетика США

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]

Выработка электроэнергии при использовании возобновляемой энергии в 2012 году
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.) (рус. и Western Interconnection  (англ.) (рус.. Кроме них имеется две небольшие энергосистемы: Alaska Interconnection  (англ.) (рус. (Аляска) и Texas Interconnection  (англ.) (рус. (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.) (рус. (TSO)

Стандартные параметры бытовой электросети — 120 В, 60 Гц.

Три основных и два дополнительных соединения NERC Interconnections, а также девять региональных «NERC Regional Reliability Councils».

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]

  1. ↑ Electric Trade in the United States 1996 Архивная копия от 10 августа 2010 на Wayback Machine // EIA DoE (англ.)
  2. ↑ 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.
  3. ↑ 1 2 Key World Energy Statistics 2014 (англ.). OECD, IEA (2014). Дата обращения: 4 февраля 2015. Архивировано из оригинала 6 февраля 2015 года.
  4. ↑ Average Retail Price of Electricity to Ultimate Customers: Total by End-Use Sector Архивная копия от 22 июля 2010 на Wayback Machine // EIA CNEAF
  5. ↑ Power Engineering International: GLOBAL ELECTRICITY PRICING: Ups and downs of global electricity prices Архивная копия от 6 сентября 2009 на Wayback Machine (англ.)
  6. ↑ Электроэнергетический комплекс США. EES EAEC. Мировая энергетика. eeseaec.org (14 марта 2021). Дата обращения: 7 апреля 2021. Архивировано 20 апреля 2021 года.
  7. ↑ Гидроэнергетика США. EES EAEC. Мировая энергетика. eeseaec.org. Дата обращения: 5 февраля 2021. Архивировано 5 декабря 2020 года.
  8. ↑ Power Reactor Information System (PRIS). United States of America. IAEA (1 января 2021). Дата обращения: 5 февраля 2021. Архивировано 8 ноября 2021 года.
  9. ↑ Установленная мощность АЭС. EES EAEC. Мировая энергетика. eeseaec.org (3 января 2021). Дата обращения: 5 февраля 2021. Архивировано 29 января 2021 года.
  10. ↑ EERE News: President Obama Touts Clean Energy on Earth Day. Дата обращения: 25 августа 2014. Архивировано из оригинала 29 апреля 2009 года.
  11. ↑ Remarks of President Barack Obama — Address to Joint Session of Congress. Дата обращения: 25 августа 2014. Архивировано 21 августа 2009 года.
  12. ↑ Renewable Energy Tops 10 % of U.S. Energy Production. Дата обращения: 25 августа 2014. Архивировано из оригинала 19 февраля 2016 года.
  13. ↑ Источник. Дата обращения: 25 августа 2014. Архивировано 31 июля 2009 года.
  14. ↑ 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.
  15. ↑ Архивированная копия. Дата обращения: 25 августа 2014. Архивировано из оригинала 23 апреля 2009 года.
  16. ↑ SEGS I, II, III, IV, V, VI, VII, VIII & IX. Дата обращения: 25 августа 2014. Архивировано из оригинала 5 августа 2014 года.
  17. ↑ Nellis activates Nations largest PV Array. Дата обращения: 25 августа 2014. Архивировано из оригинала 11 сентября 2010 года.
  18. ↑ 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]

Источник — https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=Электроэнергетика_США&oldid=136531042