Hai báo cáo DOE phân tích tăng trưởng năng lượng gió của Hoa Kỳ

Bộ Năng lượng Hoa Kỳ gần đây đã phát hành hai báo cáo cung cấp một phân tích chi tiết về ngành công nghiệp năng lượng gió, công nghệ và xu hướng hiệu suất và chi phí: Báo cáo thị trường công nghệ gió 2014 được sản xuất bởi Phòng thí nghiệm quốc gia Lawrence Berkeley (LBNL) và Báo cáo thị trường gió phân phối 2014 sản xuất bởi Phòng thí nghiệm quốc gia Tây Bắc Thái Bình Dương.

Các Báo cáo thị trường công nghệ gió 2014 lưu ý rằng giá năng lượng gió của Hoa Kỳ đang ở mức thấp nhất mọi thời đại và cạnh tranh với giá điện bán buôn và các nguồn năng lượng truyền thống trên nhiều khu vực của Hoa Kỳ. Một xu hướng mới được báo cáo xác định cho thấy các tuabin quy mô tiện ích với các cánh quạt lớn hơn được thiết kế cho tốc độ gió thấp hơn đã được triển khai ngày càng nhiều trên cả nước trong năm 2014.

Theo báo cáo của LBNL, các công suất bổ sung năng lượng gió của Hoa Kỳ đã hồi phục trong năm 2014, với 8,3 tỷ đô la đầu tư vào 4,9 gigawatt bổ sung mới. Các xu hướng tổng thể trong năng lực xuất hiện tích cực. Năng lượng gió đã chiếm tổng cộng 33% tổng số bổ sung công suất điện mới của Hoa Kỳ kể từ năm 2007 và hiện đóng góp gần 5% nhu cầu điện sử dụng cuối cùng của quốc gia. Trong chín tiểu bang, gió cung cấp hơn 12% tổng sản lượng điện và ở ba tiểu bang, hơn 20%.

Hơn nữa, được kích hoạt bởi những tiến bộ công nghệ bao gồm tăng kích thước tuabin, các dự án gió đang trở nên khả thi về mặt kinh tế tại một số địa điểm đang phát triển trên toàn quốc. Kể từ cuối những năm 1990, công suất bảng tên trung bình của tuabin gió được lắp đặt tại Hoa Kỳ đã tăng thêm 172% lên 1,9 megawatt (MW) vào năm 2014. Ngoài ra, chiều cao trung tâm của tuabin đã tăng 48% lên 83 mét, và trung bình đường kính cánh quạt đã tăng 108% đến 99 mét. Tỷ lệ này đã cho phép các nhà phát triển năng lượng gió xây dựng các dự án tiết kiệm hơn tại các địa điểm có tốc độ gió thấp hơn. Hơn nữa, các tuabin ban đầu được thiết kế cho tốc độ gió thấp hơn hiện đang được triển khai thường xuyên ở các vị trí có tốc độ gió cao hơn, tăng hiệu suất dự án hơn nữa.

Báo cáo chi tiết làm thế nào giá tuabin gió thấp hơn tiếp tục đẩy chi phí dự án được cài đặt. Bởi vì giá tuabin gió đã giảm từ 20% đến 40% so với mức cao trong năm 2008, chi phí cấp dự án đang giảm. Các dự án gió được xây dựng vào năm 2014 có chi phí lắp đặt trung bình là $ 1,710 / kilowatt (kW), giảm gần $ 600 / kW so với mức cao nhất của chúng trong năm 2009 và 2010.

Khi nhu cầu tăng, việc làm trong ngành gió đã tăng từ 50.500 công nhân năm 2013 lên khoảng 73.000 công nhân trong năm 2014. Ngoài ra, lợi nhuận của các nhà cung cấp tuabin nói chung đã tăng trở lại trong 2 năm qua, sau một số năm suy giảm.

Xuất khẩu của các tổ máy phát điện chạy bằng sức gió của Hoa Kỳ đã tăng từ 16 triệu đô la năm 2007 lên 488 triệu đô la trong năm 2014; tuy nhiên, bất chấp sự tăng trưởng đáng kể trong chuỗi cung ứng trong nước trong thập kỷ qua, các cơ sở sản xuất trong nước đã đóng cửa nhiều hơn trong năm 2014 so với mở cửa. Trong tương lai, báo cáo nhấn mạnh thực tế rằng sự sẵn có của các ưu đãi liên bang cho các dự án gió đã bắt đầu xây dựng vào cuối năm 2014 sẽ dẫn đến các công trình mới đáng kể trong năm 2015 và 2016.

Các Báo cáo thị trường gió phân phối 2014 tuyên bố rằng gió phân phối được cài đặt cho mục đích tạo ra điện cho các phụ tải tại chỗ và tại địa phương, công ty đã đạt được công suất tích lũy gần 1 gigawatt (906 MW) tại Hoa Kỳ vào năm 2014. Điều đó phản ánh gần 74.000 tuabin gió được triển khai trên tất cả 50 các bang, Puerto Rico và Quần đảo Virgin thuộc Hoa Kỳ. Tổng cộng năm ngoái, 63,6 MW công suất gió phân tán mới đã được thêm vào, đại diện cho gần 1.700 tuabin và 170 triệu đô la đầu tư trên 24 tiểu bang.

Tuy nhiên, 2014 là một năm hỗn hợp cho thị trường gió phân tán. Việc lắp đặt các tua-bin quy mô lớn (lớn hơn 1 MW) trong các ứng dụng phân tán đã tăng gần gấp ba lần từ 20,4 MW năm 2013 lên 57,5 ​​MW vào năm 2014, nhưng thị trường cho các hệ thống gió phân tán nhỏ (lên đến 100 kW) và tua-bin cỡ trung (101 kW đến 1 MW) tiếp tục gặp khó khăn kể từ khi đạt được doanh số kỷ lục từ năm 2008 đến năm 2012. Tua bin nhỏ và vừa chỉ tăng lần lượt 3,7 MW và 2,4 MW trong năm 2014, so với 5,6 MW và 4,4 MW của năm trước.

Theo báo cáo, các ứng dụng dân cư chiếm 36% lượng gió phân tán của Hoa Kỳ được triển khai trong năm 2014 trên cơ sở mỗi dự án, nhưng chỉ là 1% trên cơ sở công suất. Các ứng dụng nông nghiệp chiếm 34%, thương mại chiếm 8% và chính phủ, tổ chức và công nghiệp mỗi loại chiếm 7% trên cơ sở mỗi dự án. Năm 2014, New Mexico, Texas và California là những bang hàng đầu về việc bổ sung công suất gió phân tán. Minnesota, New York, Nevada và Iowa dẫn đầu cả nước về số lượng tuabin gió nhỏ được triển khai. Hiện tại, 16 tiểu bang có công suất gió phân tán tích lũy hơn 10 MW.

Xuất khẩu vẫn là một nguồn thu quan trọng cho các nhà sản xuất tuabin gió nhỏ của Hoa Kỳ. Bảy nhà sản xuất Hoa Kỳ đã vận chuyển 11,2 MW vào năm 2014, với giá trị 60 triệu đô la. Mặc dù con số này giảm nhẹ so với mức 13,6 MW xuất khẩu được báo cáo từ 10 nhà sản xuất năm 2013, nhưng nó tăng so với mức 8 MW được báo cáo bởi 8 nhà sản xuất trong năm 2012. Các thị trường xuất khẩu hàng đầu về công suất là Ý, Anh và Hàn Quốc .

Nhìn chung, triển vọng của gió phân tán ở Hoa Kỳ vẫn rất đa dạng, với các động lực thị trường bao gồm các chương trình tài chính mới và yêu cầu chứng nhận, và thị trường xuất khẩu mới cho các nhà sản xuất trong nước. Những thách thức tiếp tục là sự cạnh tranh từ quang điện mặt trời, cho phép và các rào cản chi phí mềm và chi phí thấp của các nguồn điện khác.