Войти
Калифорния производит больше возобновляемой энергии, чем любой другой штат США. В 2018 году Калифорния заняла первое место в стране по производству электроэнергии из солнечных, геотермальных источников и ресурсов биомассы и четвертое место в стране по производству традиционной гидроэлектроэнергии. По состоянию на 2017 год более половины произведенной электроэнергии (52,7%) приходилось на возобновляемые источники.
В 2006 году законодательный орган Калифорнии принял Закон 2006 года о решениях по борьбе с глобальным потеплением, в котором была поставлена цель к 2020 году производить 33% электроэнергии в Калифорнии за счет возобновляемых источников.
В 2015 году SB350 обязал электроэнергетические компании покупать 50% своей электроэнергии из возобновляемых источников к 2030 году.
Затем в 2018 году был принят Сенатский законопроект 100, который увеличил потребность в возобновляемых источниках энергии для электроэнергетических компаний до 50% к 2026 году, 60% к 2030 году и 100% к 2045 году.
Общее потребление энергии в Калифорнии является вторым по величине в стране, но потребление энергии на душу населения в штате является четвертым по величине, отчасти из-за мягкого климата и программ повышения энергоэффективности. Процент возобновляемых источников энергии в Калифорнии, возможно, стал более заметным из-за особенно высокой численности населения штата, в штатах с аналогичным или более высоким процентом возобновляемой энергии обычно меньше населения. В 2009 году производство энергии в Калифорнии составляло 8,43% от общего объема производства возобновляемой энергии в стране, что является вторым по величине в стране после Вашингтона. К 2017 году Калифорния была самой высокой с 10,05% национального производства возобновляемых источников энергии.
Гидроэнергетика - это энергия, созданная из энергии проточной воды. Эта вода обычно хранится и контролируется плотинами. Его продуктивность меняется в зависимости от того, сколько осадков выпадает в год. В 2018 году Калифорния заняла второе место в Соединенных Штатах по производству традиционной гидроэлектроэнергии, однако она сильно варьируется в зависимости от засухи. Например, в 2017 году 21% электроэнергии он получал за счет гидроэнергетических источников. Это больше, чем в предыдущем году, когда только 14% электроэнергии было произведено за счет гидроэлектроэнергии. Засуха 2012 года привела к сокращению выработки гидроэлектроэнергии. Из-за этого в 2014 году Энергетическая комиссия Калифорнии начала отслеживать условия возникновения засухи. Коммунальные предприятия отреагировали на уменьшение количества осадков и нехватку гидроэлектроэнергии, сделав краткосрочные рыночные покупки и полагаясь на другие возобновляемые источники электроэнергии. Восстановление после засухи началось в конце 2016 года, отчасти из-за увеличения количества осадков, которые восстановили гидроэнергетику до нормальных условий.
Сан-Бернардино, Калифорния, стал первым западным региональным штатом, получившим гидроэлектростанцию в 1887 году. Сан-Бернардино также получил повышение напряжения на 10 000 в 1892 году из-за удлинения линии на 42 мили, которое возникло из построенной однофазной электростанции мощностью 120 киловатт (кВт). в Сан-Антонио-Крик, Калифорния. В то время как это происходит в Калифорнии, в том же году Эдисон Дженерал Электрик и Томас Хьюстон объединяются в General Electric. Рудная фабрика, принадлежащая Standard Consolidated Mining, начала получать электроэнергию от линии электропередачи переменного тока протяженностью 12,5 миль 2500, которая берет начало в Боди, Калифорния.
Первая трехфазная гидроэлектрическая система была построена в Германии еще в 1891 году, а в США в 1893 году в Милл-Крик, штат Калифорния, была построена первая трехфазная система: с линейным соединением протяженностью 8 миль, по которому проводилось электричество 2400 вольт. Фолсом, штат Калифорния, получил такую же систему в 1893 году, за исключением того, что в ней были установлены генераторы на 11000 вольт, а линия электропередачи простиралась до столицы штата Сакраменто.
Приобретение гидроэлектростанций Colgate в 1899 году компанией Sacramento Power amp; Light Corporation дает им право собственности на удлинение линии электропередачи протяженностью 62 мили.
В 1901 году компания Bay Counties Power Company строит линию электропередачи длиной 142 мили от гидроэлектростанции Колгейт до Окленда, штат Калифорния.
В Законе о мелиорации 1902 года полномочия на установку и ввод гидроэлектростанций были переданы тому, что позже станет Бюро мелиорации.
В 1920 году на основании Закона о федеральной энергетике была создана Федеральная энергетическая комиссия, наделенная полномочиями выдавать компаниям лицензии на строительство гидроэлектростанций. Два года спустя, в 1922 году, была построена первая гидроэлектростанция, рассчитанная на максимальную мощность.
В 1944 году плотина Шаста впервые в Калифорнии начинает производить электроэнергию.
Конец 1960-х и 1970-е годы открыли эру политики защиты со стороны федерального правительства. Первым был Закон о диких и живописных реках 1968 года, который пресек любые попытки строительства гидроэлектростанций на реках или вблизи них. Год спустя, в 1969 году, был принят Закон о национальной экологической политике ; и это усилило идею защиты окружающей среды среди многих федеральных агентств. Затем в 1974 г. был принят Закон о координации рыбной и дикой природы, защищающий виды рыб и диких животных от действий федерального правительства. Четыре года спустя, в 1978 году, был принят Закон о политике регулирования коммунальных предприятий, который позволил коммунальным компаниям обходиться без федерального лицензирования для гидроэнергетических проектов.
К 2008 году Соединенные Штаты получают 6 процентов своей электроэнергии за счет производства гидроэлектроэнергии.
Солнечная энергия - это энергия, вырабатываемая за счет сбора солнечного света от солнца. В 2018 году Калифорния заняла первое место в США по производству солнечной энергии. За последние восемь лет цены на солнечные панели и солнечную энергию значительно упали. В 2010 году только около 0,5% электроэнергии Калифорнии приходилось на солнечную энергию, хотя в 2016 году эта доля выросла примерно до 10%. По данным Управления энергетической информации США, солнечная электроэнергия стоит от 5 до 6 центов за киловатт-час, частично из-за к акценту Калифорнии на солнечной энергии. Эта цена соответствует стоимости производства электроэнергии на газовом заводе и составляет половину стоимости атомной электростанции. 5 декабря 2018 года Комиссия по строительным стандартам Калифорнии единогласно проголосовала за добавление энергетических стандартов к строительному кодексу штата, официально сделав Калифорнию первым штатом в Соединенных Штатах, который требует, чтобы новые дома, построенные в 2020 году и позже, были на солнечной энергии.
В последние годы производство электроэнергии в Калифорнии за счет солнечной энергии значительно увеличилось. Были проблемы с солнечными электростанциями, производящими слишком много электроэнергии для сети электропередачи и для использования государством. В марте 2017 года Калифорния произвела столько дополнительной солнечной энергии, что заплатила Аризоне за электроэнергию, сэкономив Аризоне значительные суммы денег на электричестве.
Электричество, вырабатываемое солнечным светом через кремниевые солнечные элементы, было изобретением, произведенным Bell Laboratories DM Chapin, CS Fuller и GL Pearson в 1954 году. В 1978 году Конгресс США принял Закон о налоге на энергию. Это было сделано для того, чтобы противостоять арабскому нефтяному эмбарго, которое привело к энергетическому кризису в США в 1970-х годах. Налоговая скидка в размере 40% была предоставлена домам, которые установили солнечные устройства в своих домах 20 апреля 1977 года или после этой даты и до 1 января 1986 года. Несмотря на то, что эта политика была отменена администрацией Рейгана, это привело к росту коммунальных услуг. масштабные солнечные системы и турбины в Калифорнии.
Крупнейшее в мире предприятие по производству фотоэлектрических элементов было построено компанией ARCO в Камарилло, Калифорния, в 1979 году. За четыре года ARCO построила предприятие на калифорнийской равнине Каррисса, способное производить 6 мегаватт фотоэлектрических элементов. Позже, увеличенная до двух мегаватт, в 1984 году в муниципальном районе Сакраменто была построена фотоэлектрическая электростанция мощностью 1,0 мегаватт. Два года спустя, в 1986 году, в пустыне Мохаве в Калифорнии была построена крупнейшая солнечная тепловая электростанция. В настоящее время этот же объект вырабатывает 300 мегаватт солнечной тепловой энергии.
Pacific Gas and Electric Company (PGamp;E) построила 500-киловаттную фотоэлектрическую систему с питанием от сети в Кермане, Калифорния. В 1993 году это была первая в своем роде фотоэлектрическая установка с «распределенной мощностью». В 1996 году компания solar two продемонстрировала, как эффективное накопление энергии позволяет производить электроэнергию и электричество даже в ночное время. Вот почему Министерство энергетики США и промышленный консорциум перешли с солнечной энергии один на два.
Также в 1996 году законодательный орган штата и губернатор Пит Уилсон приняли Закон о собрании 1890: который стимулировал производство большего количества фотоэлектрических систем на базе сетей под руководством Программы возобновляемой энергии Калифорнийской комиссии по энергетике, одновременно ослабляя инвесторов штата. собственные электроэнергетические компании. Законопроект Сената № 90, который поддерживал положения Закона о собрании 1890, сосредоточил ресурсы Комиссии по энергетике на возобновляемых источниках энергии. Целью законопроекта Сената № 90 было создание самодостаточного рынка для «новых» технологий возобновляемой энергии.
Технология производства солнечной энергии варьируется в зависимости от метода, используемого для выработки энергии. Фотоэлектрические (PV), концентрирующие солнечные энергии (CSP) и солнечные системы отопления и охлаждения (SHC) - это три различные солнечные технологии, используемые для выработки электроэнергии.
Фотоэлектрические элементы напрямую преобразуют солнечный свет в энергию. Фотогальваника, наблюдаемая на солнечных батареях, является более привычным технологическим методом в отношении солнечной энергии. Их можно увидеть на крышах домов, в поле рядом со школами, за магазинами и т. Д. Концентрация солнечной энергии (CSP) представляет собой массивные площади солнечных зеркал, которые косвенно генерируют энергию. Они больше используются на крупных объектах и в университетских городках, таких как электростанции. Технология солнечного отопления и охлаждения берет тепло от солнца и обеспечивает такие вещи, как нагрев воды, обогрев помещений и многое другое.
Как упоминалось выше, солнечная энергия производится тремя различными способами: через фотоэлектрические элементы (PV), концентрацию солнечной энергии (CSP) и солнечное отопление и охлаждение (SHC).
В случае фотоэлементов электричество вырабатывается за счет поглощения солнечного света. Солнечный свет преобразуется в электричество с помощью полупроводника. Фотоны, пройдя фазу через полупроводник, теряют свои электроны.
Концентрация солнечной энергии (CSP) представляет собой турбины, работающие от огромных площадей солнечных зеркал, которые, в свою очередь, получают энергию от солнца.
Системы солнечного отопления и охлаждения (SHC) могут быть установлены в домах так же, как и другие базовые установки. Солнечное водонагревание предусматривает, что солнечный коллектор хранит нагретую воду, которая нагревается тепловой энергией от солнца, в резервуаре для хранения. Горячая или холодная вода может быть использована для любых бытовых нужд.
Геотермальная энергия - это энергия, генерируемая за счет сбора тепловой энергии, хранящейся в течение миллионов лет в ядре Земли. В 2017 году Калифорния заняла первое место в США по производству геотермальной энергии. Калифорния расположена на Тихоокеанском огненном кольце, где соединение тектонических плит обеспечивает Калифорнии самый большой потенциал для производства геотермальной энергии в стране. Большинство геотермальных заводов Калифорнии расположены немного к северу от Сан-Франциско в округах Лейк-Фолсом и Сонома. Это связано с геотермальными ресурсами гейзеров, которые производят электроэнергию из сухого пара. Этот район вырабатывает электричество с середины 1960-х годов, при этом сухой пар в этом месте существует только в одном из двух мест в мире.
В Калифорнии действуют 43 геотермальных электростанции, которые в 2017 году произвели 11 745 гигаватт-часов электроэнергии. Эта выработка внутри штата в сочетании с 700 ГВт-ч импортируемой геотермальной энергии привела к тому, что геотермальная энергия составила 5,69% от общего потребления электроэнергии в штате. 2017 г.
В 1847 году к северу от Сан-Франциско, Калифорния, протекала долина, в которой находился район под названием «Гейзеры». Район был обнаружен Уильямом Беллом Эллиотом. Член исследовательской группы Джона К. Фремонтса, он считал, что нашел врата ада.
В 1927 году в Имперской долине в Калифорнии открылись первые разведочные скважины. Их пробурила компания «Пионер Девелопмент». Тридцать три года спустя, в 1927 году, Pacific Gas and Electric Company начала эксплуатацию первой в стране крупной геотермальной электростанции. Обладая производительностью 11 мегаватт (МВт) чистой энергии, он просуществовал три десятилетия.
Печать Министерства энергетики США В 1970 году были приняты Совет по геотермальным ресурсам и Закон о геотермальных потоках. Совет по геотермальным ресурсам должен был вдохновить на разработку геотермальных ресурсов по всему миру. Закон о геотермальном потоке, установленный в США, что министр внутренних дел имеет право сдавать в аренду федеральные государственные земли для геотермальных исследований. В остальной части 1970-х годов наблюдался рост геотермальных организаций. Одним из них было Министерство энергетики США (DOE), созданное в 1977 году. В 1979 году в Империал-Вэлли в Калифорнии впервые была проведена электрическая разработка геотермальных ресурсов с преобладанием воды.
В 1980 году была построена первая геотермальная установка, производящая 10 мегаватт (МВт), в Броули, Калифорния. Он разработан компанией Union Oil of California (UNOCAL). В 2005 году Закон об энергетической политике развил политику Америки, предоставив налоговые льготы для производства энергии. Это создало более конкурентную среду для геотермальной энергии с ископаемым топливом.
Энергия биомассы - это энергия, генерируемая путем извлечения энергии, хранящейся в растениях и животных. Биомасса - это твердый, неопасный целлюлозный материал, взятый из лесных массивов. Калифорния заняла первое место в Соединенных Штатах по выработке электроэнергии из биомассы в 2017 году. Электроэнергия на основе биомассы в Калифорнии произвела 5767 гигаватт-часов электроэнергии в 2017 году, что составляет около 2,8 процента от общего потребления энергии в штате. В Калифорнии 93 действующих электростанции, работающих на биомассе.
Энергия биомассы в Калифорнии в основном поступает от электростанций, работающих на отходах. В Калифорнии существует четыре конкретных типа выработки энергии из биомассы: биомасса, биореактивный газ (анаэробное сбраживание), свалочный газ и твердые бытовые отходы. В дополнение к этим четырем категориям в штате есть одна электростанция, работающая на биомассе, которая использует измельченные лесные отходы в качестве топлива для производства электроэнергии.
Калифорния заняла четвертое место в США по производству энергии ветра в 2017 году после Техаса, Оклахомы и Айовы. В 2016 году ветроэнергетика в Калифорнии произвела около 13 500 гигаватт-часов электроэнергии; это составляет около 6,81 процента от потребления электроэнергии государством. Это число не учитывает дома и фермы, которые используют личные турбины для выработки электроэнергии.
Как и в случае с солнечной энергией, налоговые льготы в соответствии с Законом о налоге на энергию (ETA) 1978 года привели к росту количества ветряных электрических систем в штате Калифорния.
В 1978 году ветроэнергетические компании начали крупные ветровые проекты на перевале Альтамонт и Техачапи, штат Калифорния. Три года спустя, в 1981 году, коммунальные предприятия должны были создать долгосрочные владения альтернативной энергией из-за бума производства энергии ветра, который был вызван движениями и изменениями, внесенными Комиссией по коммунальным предприятиям Калифорнии. Однако к 1985 году потребность в энергии ветра немного уменьшилась из-за падения цен на нефть. Итак, коммунальные компании Калифорнии прекращают заключать контракты, связанные с ветроэнергетикой, потому что стимулы немного ослабли. Тем не менее, это не остановило производство энергии ветра в Калифорнии. Фактически, в том же самом году (1985) производительность была еще достаточно высокой, чтобы отдавать предпочтение типу турбины, установленной компаниями. Машина мощностью 56-100 кВт стала самой популярной ветряной турбиной в Соединенных Штатах. Большинство, если не все, эти турбины к 1986 году находились в Калифорнии, при этом перевал Альтамонт насчитывал 6200 турбин, а ветряные электростанции Калифорнии имели общую мощность 1200 мегаватт (МВт).
Закон об энергетической политике 2005 г., как и другие типы возобновляемых источников энергии, повлиял на способность США производить электричество с помощью ветра, увеличив ее. К 2015 году Калифорния лидирует в области возобновляемых источников энергии и начинает создавать больше возможностей для расширения использования энергии ветра с помощью 50-процентных стандартов портфеля возобновляемых источников энергии (RPS).
