太阳能电池板

覆盖是什么?

•未来是光明的(多风的)
•增长趋势
•推动可再生能源增长的三大趋势
•家庭能源存储
•所有这些数据
•Tenere如何提供帮助

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今天,美国大约80%的能源来自煤、天然气和原油等化石燃料。另一个20%大约有8%来自核能,11%来自可再生能源。最近,这些数字开始发生变化。

美国能源情报署(EIA)现在预测,到2050年,太阳能和风能的产量将大幅增长,而核能和煤炭的产量将大幅下降。

美国是可再生能源发展的落后者可再生能源增长了67%从2000年到2016年,使可再生能源成为美国增长最快的能源

尽管如此,美国总能源供应中来自太阳的不到1%,而风能仅占2.4%(尽管它是美国最重要的能源之一)增长最快的可再生能源世界上)。

美国能源消耗图表

未来是光明的(有风的)

可再生能源发展的进展在平原地区和西南沙漠地区尤为明显。

内华达州、犹他州、亚利桑那州、新墨西哥州以及怀俄明州、加利福尼亚州、科罗拉多州、堪萨斯州和德克萨斯州的部分地区拥有丰富的风能和太阳能,这使它们成为美国可再生能源增长领域的天然领导者。

“新墨西哥州东部就像风能的沙特阿拉伯,”他说模式的能量萨拉·韦伯斯特是该公司投资者和政府关系副总裁。能够以每千瓦时2美分的价格生产能源,这对阳光和风能丰富的新墨西哥州、怀俄明州和亚利桑那州来说是一个前所未有的机会,可以提供廉价、清洁和可再生的风能和太阳能。

尽管它们拥有巨大的潜力,但它们也是人口稀少的地区,这意味着对如此多能源的需求很低,这为如何合理利用这些能源创造了新的挑战。这就是长途输电线路发挥作用的地方。

TransWest Express (TWE)输电工程这是可再生能源丰富的地区如何计划与全国其他地区分享爱的一个例子。该项目正在建设一个传输基础设施,能够将“清洁和可持续的电能”从怀俄明州输送到西南部沙漠地区,每年输送2万兆瓦时(GWh/yr)。

尽管可再生能源的传输面临着从社区意识、参与倡议到监管政策等诸多挑战,但大多数能源公司表示,即使计算出长途传输的成本,它们仍将具有与化石燃料相比的成本竞争力。

像TWE这样结合了大思想和新技术的项目,可能会在未来几年成为大规模能源传输的试验场。

推动可再生能源增长的3个趋势

尽管美国在摆脱对化石燃料的依赖方面进展缓慢,但由于联邦、州和地方政策(清洁能源法令)以及对先进技术的投资增加等因素,可再生能源近年来取得了令人难以置信的增长。 


以下是对每个因素的详细分析:

政策

当法令和法规正式生效时,可再生能源的发展也随之增长。当国会制定激励措施时投资税收抵免——旨在抵消10- 30%的前期投资成本——人们更愿意探索和采用可再生能源作为化石燃料的可行替代品。

但单凭法令和税收优惠无法推动可再生能源的开发和采用。它还需要政策重点的转变。

美国石油和天然气行业将收到减税123亿美元到2020年。取消或减少这些类型的补贴将允许资金投资于可再生能源项目,这些项目已经被证明有一个光明的未来。的环境影响评价预测到2050年,煤炭发电将减少11%,而所有可再生能源将增加13%。

投资

不管你喜不喜欢,对一个行业的投资可以增加它在消费者眼中的可信度。根据一项研究BloombergNEF在美国,可再生能源在过去10年里获得了大量的信任——全球可再生能源价值达2.6万亿美元。

可再生能源最高投资水平2017年下半年为1600亿美元。2019年上半年,这一数字仅为1170亿美元。太阳能和风力发电场占据了全球投资的绝大部分。例如,有大型项目目前在中国和迪拜正在进行,这些项目正在推动新概念的可能性。

技术

在许多地方,风能和风能已经成为最便宜的选择,这在很大程度上要归功于太阳能和风能技术的进步。从人工智能到改进的存储方法,一切都影响了可再生能源的可获取性和可接受性。

长期的能源储存是风能和太阳能在全球范围内取得成功的关键。现在市场上有许多种电池。随着能源需求的增长,对这些存储设备进行创新的需求也会增加,以确保它们能够满足需求。

美国住宅能源储存年度安装图表

家庭能源存储

截至2019年5月,美国已有200多万户家庭安装了太阳能电池板。一些预测预测这个数字会达到在2023年翻一番

如果预测得到证实,到2024年,每分钟将安装一个太阳能设备——比我们今天的水平增加10倍。随着越来越多的人开始支持太阳能家庭的想法,以及电网包含更多的可再生能源,寻找更复杂的方法来储存所有这些能源变得越来越重要。

通过使用电池进行家庭能源储存是一个日益增长的趋势。可以考虑在车库里放一个大的橱柜,可以放在客厅里,也可以放在室外。这些电池可以作为传统发电机的替代品,传统发电机体积庞大且依赖燃料。在这种情况下,当成本较低时,电池从电网“购买”能源,并将其储存起来,以备电网故障或能源价格高时使用。但更常见的是,它们被连接到太阳能电池板上,在阳光明媚的日子里储存能量,为能源独立住宅提供日照。

投资储能解决方案的不仅仅是独栋住宅。在过去的一年里,犹他州的一个拥有600套公寓的建筑群与一家电池存储公司合作,为其租户提供电力,创建了一个虚拟发电厂。

但电池只是问题的一部分。

储能系统由多个组件共同工作来存储、转换和调节能量。这将很快成为更大的智能家庭网络的一部分,监测能源流动和消耗,以最大限度地减少浪费和使用。

我们已经有了自动调温器、家用电器和能源传感器技术,以及智能照明,所有这些都将数据发送回应用程序。这些系统以及由此产生的数据将给数据中心行业带来更大的压力。

美国光伏装机图

所有的数据

随着越来越多的家庭接入网络,数据存储和处理需求将急剧上升,从而导致运行大型数据中心需要更大的电力消耗。这反过来又会给现有的系统和电网带来更多的压力。

数据中心每天都在运行,从服务器到冷却系统,都要消耗大量的能源来为设备供电。根据《财富》杂志,“大多数服务器需要低于80华氏度的温度才能运行,而冷却可以占到传统数据中心电能消耗的40%。”

许多顶级云计算公司都已承诺100%使用清洁能源,但它们仍有很长的路要走。


将太阳能和/或风能集成到当前的数据中心基础设施中只能解决部分问题。大规模的、内部的电池存储将是必要的,以管理日夜发生的数据消耗的涨落。数据中心是继续成为国家电网的一部分,还是争取能源独立,目前还不得而知。

这仅仅是个开始

没有可靠的长期能源储存解决方案来平衡风能和太阳能的不一致性,进展气候目标能源独立将是缓慢的。 

然而,我们似乎已经达到了可再生能源生产和存储的临界点。人们越来越接受可再生能源技术,每天都有新的解决方案提出。 

Tenere如何提供帮助

在Tenere,我们拥有工具、专业知识和能力,以帮助可再生能源行业的可制造性、灵活性、可靠性、可扩展性和成本设计。我们与顶级的行业领袖合作,建造和组装他们的高端家用和工业外壳,用于能源储存和太阳能屋顶组件。

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