2020年可再生能源会超过煤炭吗?

2020年12月23日|上午9:18
UCS
约翰·罗杰斯
能源运动分析主管

毫无疑问:这是一场马拉松,而不是短跑,度过了这一年,足以载入史册。这是2020年让我印象深刻的一个主题:争夺白宫的越野竞赛,病毒爆发与疫苗研制和部署之间的接力,与时间赛跑日益严重的气候影响

与最后一个问题相关的是我们电力部门的竞赛:确保清洁能源成为我们生产电力的主要方式的竞赛。在这段旅程中,我们可能会迎来另一个重要的里程碑。虽然这一数字还没有最终确定,但2020年可能是美国历史上第一次在年度基础上,可再生能源在电力领域超过煤炭。

走出起跑门,进入夏天

可再生能源在2020年开局强劲,包括相对于煤炭而言,根据到美国能源情报署(EIA)的初步每日数据。

  • 春季是三种可再生能源发电的可靠时间,EIA的数据分别显示:水力发电、风能和大规模太阳能。
  • 春季的电力需求较低(供暖和制冷较少),这有利于使用风能和太阳能等现有资源,而不是那些燃料成本更高、运营成本更高的资源,包括煤炭。
  • 今年,从3月开始,我们还看到了新冠疫情对经济的影响导致电力需求减少。

但可再生能源的崛起也源于长期趋势。正如我的同事杰里米·理查德森所说他说,煤炭正在出现结构性衰退,这不是什么秘密。煤炭已经失去了很大的优势,从2006年每年50%的电力供应,到今年预计仅占20%。其中一个因素是近年来天然气储量丰富且价格低廉。但另一个是可再生能源强劲的增长多亏了成本大幅下降在过去十几年里。

这些因素加在一起形成了一个重要的转变。到春季结束时,这些大型可再生能源的发电量在120天内就超过了煤炭发电量(超过该时间的三分之二)。其中包括一段连续60多天从三月开始。相比之下,在2019年全年,可再生能源在不到40天内就超过了煤炭。

然而,随着夏季炎热和电力需求回升,煤炭开始积聚蒸汽。到今年夏末,煤炭的累计发电量已经超过了可再生能源,或者至少超过了水电、风能和大型太阳能发电。

煤炭和可再生能源的地位如何

随着秋天的结束(12月21日结束),事情是这样的:

  • 截至目前,煤炭的累计产量比2019年的表现低了20%。
  • 这三种可再生能源的产量加起来增长了6%,其中风能同比增长12%,大型太阳能同比增长22%(水电同比下降4%)。

2020年,煤炭失势,可再生能源崛起。到2020年,所有可再生能源加起来可能会超过煤炭。

这并不是故事的全部,因为,尽管这三种可再生能源很强大,可再生能源还有更多:

  • 例如,小规模太阳能的发电量是大规模太阳能的一半以上,根据以分离每月的环评数据。
  • 这些数据显示,尽管COVID严重破坏了住宅和商业太阳能安装行业,但2020年前三季度的小型太阳能发电量同比增长19%。

把这些数据放在一起,数字就会增加。煤炭为2020年可再生能源的进步提供了一个重要的基准:

  • 如果算上小型太阳能(预计第四季度),截至今秋,可再生能源的表现超过煤炭的天数有168天,占迄今为止的48%。
  • 截至12月21日,煤炭发电量为7.4亿兆瓦时(MWh),而水电、风能和大型太阳能发电量合计为669兆瓦时。小型太阳能将这些可再生能源的总发电量增加到710兆瓦时左右。
  • 这一较小的差距意味着,到2020年,只需少量的地热和木质生物质发电,可再生能源的总量就能超过煤炭。

里程碑接近

在新年前夜球落下后不久,我们就会有EIA的水电、风能和大型太阳能的每日总量。虽然2020年其他可再生能源的总量数据还需要一段时间,但1月份的第一份报告应该会给我们一个强有力的迹象,表明大规模可再生能源的数据最终是如何结束的,包括煤炭的数据。

郑重声明,我打赌可再生能源今年会领先。

接下来,人们的注意力需要迅速转向2021年。环境影响评价是预测煤炭将有所反弹,回到2019年占美国发电量的比例,因为他们预计天然气将变得更贵,并让出一些地盘。EIA预计可再生能源发电的比例也将增长,但不会像煤炭那样增长。因此,到2021年,煤炭可能会倒退到可再生能源之前。

但好景不长。尽管2020年给他们(和我们)带来了一切,但风能和太阳能看起来将迎来创纪录的年份。这些涡轮机和面板,许多是在今年最后几个月安装的,将在整个2021年发挥它们的魔力。和分析师预测对于太阳能来说,2021年将是一个更好的新安装年,2022年几乎和2021年一样强劲,2023年是最好的一年。

这一切都很重要,因为可再生能源不仅要超过煤炭,还必须超过天然气。目前,天然气牢牢占据着美国头号电力来源的地位(同比增长3%)。

这就是为什么国会刚刚通过的经济刺激法案是重要的下一步。它包括延长可再生能源税收抵免,我的同事罗布·考文“推动可再生能源发展的主要联邦政策。”这些条款将为可再生能源和清洁能源工人重返工作岗位提供另一个强有力的推动。

即将上任的拜登政府提供了更多强大的可能性加快可再生能源的增长,推动清洁能源经济,并推动创造清洁能源就业机会。并适当关注确保创造的就业机会是高质量的,并使其更好地代表我们国家的多样性。同样重要的是推动优先考虑煤炭社区的需求随着清洁能源转型的继续。

除了历史

至于今年,历史书中记住2020年的可能不仅仅是大流行、民权抗议或政治,而是可再生能源在我们所需的增长中达到了另一个重要的里程碑,在美国电力行业超过了煤炭。

从长远来看,历史似乎注定会站在可再生能源赢得领先电力行业的竞争一边。这确实是个好消息。

约翰·罗杰斯,忧思科学家联盟能源运动分析负责人,专长于清洁能源技术和政策,重点关注太阳能、风能和天然气。188金宝博他参与管理了ucs领导的“全球变暖中的能源和水”倡议,这是一个多年计划,旨在提高人们对能源-水联系的认识,特别是在气候变化的背景下,并激励和宣传有效的低碳和低水能源解决方案。