Содержание
- Динамическая энергетическая смесь
- Дерево
- Каменный уголь
- Нефть и природный газ
- Атомная энергия
- Возобновляемые источники энергии
- Будущее возобновляемых источников энергии
- Нетрадиционная нефть и природный газ
История использования энергии: Этот график иллюстрирует историю использования энергии в Соединенных Штатах в период с 1775 по 2009 год. Он отражает количество энергии, потребляемой в виде древесины, угля, нефти, природного газа, гидроэлектроэнергии и ядерной энергии, в квадриллионах БТЕ. Это позволяет сравнивать источники энергии на постоянной основе. Диаграмма Управления энергетической информации США.
Динамическая энергетическая смесь
Типы энергии, используемой в Соединенных Штатах, со временем менялись. Изменения были вызваны развитием технологий, открытиями энергоресурсов, ценами на энергоносители, социальным давлением и другими факторами. Единственной константой является то, что количество используемой энергии постоянно увеличивается с течением времени.
Дерево
В 1700-х годах древесина сжигалась как топливо практически в каждом американском доме и бизнесе. Он был использован для отопления помещений и выработки электроэнергии. Древесина была доминирующим источником энергии, потому что ее было легко получить, она была портативной и могла потребляться по требованию.
В это время значительное количество энергии было получено от энергии животных. Лошади, волы, мулы, ослы и другие животные использовались для перевозки и питания. Водяные мельницы и механические мастерские вдоль множества небольших ручьев и крупных рек. Ветер использовался для запуска насосов и других простых машин. Эти формы энергии были обильными, надежными и возобновляемыми.
Использование древесины в отоплении помещений и производстве электроэнергии неуклонно росло до конца 1800-х годов, когда уголь занял свое место в качестве доминирующей формы энергии.
Каменный уголь
В начале 1800-х годов некоторые из первых коммерческих угольных шахт действовали в нескольких частях страны. Уголь давал больше тепла на фунт, чем древесина, и занимал меньший объем. Это было гораздо более портативное топливо. Потребление угля неуклонно росло, и в конце 1800-х годов количество энергии, произведенной из угля, превысило количество, произведенное из древесины.
Индустриализация, использование угля в энергетике и использование угля в производстве электроэнергии поддерживали высокий спрос на уголь.
Нефть и природный газ
В начале 1900-х годов достижения в технологии бурения сделали нефть и природный газ в изобилии и стали доступны по цене, которая могла бы конкурировать с углем. Они были более чистым топливом, чем уголь, и их было легче транспортировать, хранить и обрабатывать во многих областях применения.
Использование нефти и природного газа в Соединенных Штатах быстро росло. В отличие от угля, их использование не было значительно повреждено во время Великой депрессии. К середине 1900-х годов нефть и газ широко использовались в отоплении помещений, производстве электроэнергии и в качестве транспортного топлива.
Спрос на нефть и газ быстро рос, и каждый из них в середине 1900-х годов превосходил по значимости уголь.
Нефтяная и газовая промышленность стабильно росли в течение более 50 лет. Затем, в начале 1970-х годов, экономические спады и попытки манипулирования ценами со стороны стран-производителей вызвали значительные перерывы в росте спроса. Рост возобновился в конце 1970-х годов и продолжался, почти непрерывно, до финансового кризиса 2008 года. В то время спрос на нефть внезапно упал. Однако низкие цены на природный газ и большая доступность, вызванные гидроразрывом сланца, позволили спросу на природный газ продолжиться с небольшим перерывом.
Атомная энергия
Коммерческое производство атомной энергии началось в 1950-х годах и начало быстро расти в начале 1970-х годов, когда несколько атомных электростанций начали работать в режиме онлайн.
Хотя количество ядерной энергии неуклонно росло, такие события, как авария на острове Три-Майл (1979 г.) и авария на Чернобыльской АЭС в России (1986 г.), привели к значительному социальному давлению и проблемам безопасности, которые ограничили потенциал ядерной энергетики. Проблемы, связанные с безопасным удалением ядерных отходов, были дросселем для промышленности.
Возобновляемые источники энергии
В настоящее время возобновляемая энергия составляет около 8,20% потребления энергии в США. Большая часть этого поступает из биомассы и гидроэлектрических источников. С 1995 года количество энергии, произведенной из возобновляемых источников, увеличилось на 15,9%.
Самым быстрорастущим источником возобновляемой энергии с 1995 года была энергия ветра. Реализация энергии ветра взорвалась с увеличением более чем на 2000%. Хотя это впечатляющий рост, ветер обеспечивает менее 0,75% энергопотребления страны.
Солнечная энергия выросла более чем на 55% с 1995 года, и быстрое падение цены на солнечные батареи должно поддержать будущий рост. Геотермальная энергия выросла почти на 27%. Новые технологии и более высокие цены на ископаемое топливо делают геотермальные проекты отопления помещений конкурентоспособными по стоимости с единицами ископаемого топлива.
Будущее возобновляемых источников энергии
Будущее возобновляемой энергии очень светлое. Стоимость за БТЕ снижается. Методы их плавной интеграции в здания, транспортные средства и первичные источники энергии совершенствуются. Опасения, связанные с изменением климата, побуждают правительства поддерживать проекты в области возобновляемых источников энергии с помощью грантов, налоговых льгот и других стимулов.
Проекты по возобновляемым источникам энергии почти всегда помогают Соединенным Штатам стать более энергетически независимыми. Это связано с тем, что проекты в области возобновляемых источников энергии обычно расположены рядом с местом, где будет потребляться энергия. Это уменьшает их воздействие на окружающую среду, снижает затраты и дает правительствам стимулы для сокращения иностранной зависимости.
Нетрадиционная нефть и природный газ
Энергетическое будущее Соединенных Штатов также, вероятно, будет сильно зависеть от новых технологий в области нетрадиционной нефти и природного газа. Такие процедуры, как горизонтальное бурение и гидроразрыв пласта, позволили добычу из пластов с низкой проницаемостью, которые были непродуктивными или незначительными, как в конце 1990-х годов. Наличие обильного, недорогого отечественного природного газа и нефти было долгожданным вливанием в экономику США.