根据清洁能源智库 Ember 的最新报告, 2024 年美国风能和太阳能的发电量首次超越煤炭。其中,太阳能是增长最快的能源。尽管天然气目前依然是美国最大的电力来源,但电池储能技术的快速发展极大地推动了加州和德州等地的太阳能普及。
美国近 25 年发电量的能源百分比分布
| 年份 | 天然气 | 煤炭 | 新能源 | 核电 | 其他 |
| 2001 | 17.15% | 51.09% | 0.18% | 20.63% | 10.95% |
| 2005 | 18.86% | 49.89% | 0.45% | 19.38% | 11.42% |
| 2010 | 24.01% | 44.90% | 2.33% | 19.62% | 9.14% |
| 2015 | 32.65% | 33.11% | 5.63% | 19.52% | 9.09% |
| 2020 | 40.17% | 19.13% | 11.59% | 19.54% | 9.57% |
| 2021 | 38.02% | 21.62% | 13.07% | 18.77% | 8.52% |
| 2022 | 39.35% | 19.40% | 14.91% | 18.00% | 8.34% |
| 2023 | 42.46% | 15.87% | 15.52% | 18.22% | 7.93% |
| 2024 | 42.58% | 14.85% | 17.21% | 17.81% | 7.55% |
根据清洁能源智库 Ember 的分析报告,去年美国风能和太阳能的发电量首次超过煤炭。这两种可再生能源占全国电力结构的 17% ,而煤炭的比例则降至 15% 的历史低点。根据 Ember 对 EIA 数据的分析,太阳能是增长最快的能源。与前一年相比,太阳能发电量增长了 27% ,而风能发电量则增长了 7% 。
Ember 首席分析师 Dave Jones 表示:“我们正处于一个新格局中。去年,太阳能在满足不断增长的电力需求方面,比天然气做出了更大的贡献。这与目前的舆论和未来预期大相径庭。因为现在的许多讨论,都转向了建设更多的天然气发电厂。”
为了得出这些结论, Ember 采用了 EIA 提供的太瓦时级别的电力供应数据。这些数据包含了分布式和小型太阳能设施的发电量,比如安装在屋顶以及工商业系统上的太阳能设备。
天然气依然占据主导地位
Ember 的报告指出, 2024 年天然气发电量增长了 3.3% 。天然气目前依然是美国最大的电力来源,在全国电力结构中占据了 43% 的绝对优势。
这份分析报告发布之际, Trump 政府正准备大幅增加天然气的生产和出口。本周在休斯顿举行的一场能源会议上,能源部部长 Chris Wright 表示,他正在推动阿拉斯加和新英格兰等地的新建天然气管道项目。同时,他也在批准向海外出口天然气的许可证。他表示:“要大力钻探,也必须大力建设。”
太阳能和储能技术的爆发式增长
根据非营利贸易组织 SEIA 和咨询公司 Wood Mackenzie 本周发布的一份报告, 2024 年美国总共安装了 50 吉瓦的新增太阳能装机容量。这创下了二十多年来所有能源技术中新增并网发电量的最高纪录。
SEIA 的报告还指出,去年并网的所有新增发电容量中,太阳能和储能系统占据了高达 84% 的比例。
各州发展态势不一
Ember 的数据显示,风能和太阳能的发电量已经在美国的 24 个州超过了煤炭。伊利诺伊州在 2024 年最新加入这一行列。此前,亚利桑那州、科罗拉多州、佛罗里达州和马里兰州已在 2023 年实现了这一超越。
去年,加利福尼亚州和内华达州的太阳能年发电量占比首次超过了 30% (分别为 32% 和 30% )。加州电池储能业务的增长,是其太阳能取得成功的关键。该州安装的电池容量比太阳能容量高出 20% 。这有助于将白天产生的大量太阳能转移到夜间使用。
德克萨斯州安装的太阳能和电池容量甚至超过了加州。然而,太阳能的发展并不均衡。 2024 年,仍有 28 个州的太阳能发电量占比不足 5% 。这突显出巨大的未开发潜力。即使不考虑增加电池储能,这种潜力也十分可观。
Dave Jones 说:“这表明可再生能源能够满足不断增长的电力需求。太阳能完全有这个能力。如果给风能机会,它同样能够做到。电池成本的下降是一个改变游戏规则的因素。它将决定美国电网在不久的将来能整合多少太阳能。”
海上风电有望在明年复苏
展望未来,根据 Rystad Energy 的研究,全球海上风电行业有望在 2025 年迎来反弹。预计新增装机容量将达到 19 吉瓦,全行业支出预计将达到 800 亿美元。
在此之前,该行业在去年年底经历了一段放缓期。当时新增装机容量降至约 8 吉瓦,比前一年减少了 2 吉瓦。 Rystad Energy 表示,创纪录的租赁拍卖浪潮正在推动这一复苏。其中,作为全球最大的海上风电市场,中国大陆将占到新增装机容量的 65% 。