Énergie renouvelable | Centre de solutions climatiques et énergétiques

Contrôleurs de politique

Deux crédits d’impôt fédéraux ont encouragé les énergies renouvelables aux États-Unis :

  • Le crédit d’impôt sur la production (PTC), promulgué pour la première fois en 1992 et modifié par la suite, était un crédit d’impôt sur les sociétés disponible pour un large éventail de technologies renouvelables, notamment l’éolien, les gaz d’enfouissement, la géothermie et les petites centrales hydroélectriques. Pour les technologies admissibles, le service public a reçu un crédit de 2,2 ¢/kWh (22 $/MWh) pour toute l’électricité produite au cours des 10 premières années d’exploitation. Le PTC est actuellement en cours de suppression ; Fin décembre 2020, le PTC a été prolongé d’une année supplémentaire à 60 % du montant total du crédit, et les installations dont la construction commence après le 31 décembre 2021 ne pourront plus réclamer ce crédit.
  • Le crédit d’impôt à l’investissement (CII) est gagné lorsque l’équipement admissible, y compris l’eau chaude solaire, le photovoltaïque et les petites éoliennes, est mis en service. Le crédit réduit les coûts d’installation et raccourcit le délai de récupération de ces technologies. La loi sur les crédits consolidés (2016) a prolongé l’ITC de trois ans, mais le Congrès a ensuite approuvé un report de deux ans en 2020. Il sera progressivement réduit à 10 % en 2024 (contre 26 % en 2021).

Etat offrir des incitations supplémentaires, rendant les énergies renouvelables encore plus faciles à mettre en œuvre du point de vue des coûts.

Une norme de portefeuille d’énergies renouvelables exige des services publics d’électricité qu’ils fournissent une certaine quantité d’électricité à partir de sources d’énergie renouvelables ou alternatives à une certaine date. Les normes des États vont de modestes à ambitieuses, et les sources d’énergie éligibles varient. Certains États prévoient également des « exclusions » (exigences qu’un certain pourcentage du portefeuille soit généré à partir d’une source d’énergie spécifique, telle que l’énergie solaire) ou d’autres incitations pour encourager le développement de ressources particulières. Bien que le changement climatique ne soit pas la principale motivation de ces normes, elles peuvent apporter d’importantes réductions de gaz à effet de serre et d’autres avantages, notamment la création d’emplois, la sécurité énergétique et un air plus pur. La plupart des États permettent aux services publics de respecter la norme de portefeuille renouvelable grâce à des crédits négociables que le service public peut vendre pour des revenus supplémentaires.

Au États avec une norme de portefeuille renouvelableles services publics tiennent compte du coût, de l’intermittence et de la disponibilité des ressources lorsqu’ils choisissent des technologies qui répondent à cette exigence.

Dans le secteur des transports aux États-Unis, La loi sur la politique énergétique de 2005 a créé une norme sur les carburants renouvelables qui exigeait que 2,78 % de l’essence consommée aux États-Unis en 2006 soit du carburant renouvelable.

La loi de 2007 sur l’indépendance et la sécurité énergétiques a créé une nouvelle norme sur les carburants renouvelables, qui a augmenté les volumes requis à 36 milliards de gallons d’ici 2022, soit environ 7 % de la consommation annuelle prévue d’essence et de diesel au-dessus du scénario de statu quo.

Types d’énergie renouvelable

L’énergie renouvelable provient de sources qui peuvent être naturellement régénérées ou reconstituées. Les principales sources sont :

  • Eau (énergie hydroélectrique et hydrocinétique)
  • Vent
  • Solaire (énergie et eau chaude)
  • Biomasse (biocarburant et bioénergie)
  • Géothermie (électricité et chauffage)

Toutes les sources d’énergie renouvelables sont utilisées pour produire de l’énergie électrique. De plus, la vapeur géothermique est utilisée directement pour le chauffage et la cuisson. La biomasse et les sources solaires sont également utilisées pour chauffer les espaces et l’eau. L’éthanol et le biodiesel (et, dans une moindre mesure, le biométhane gazeux) sont utilisés pour le transport.

Les énergies renouvelables sont considérées comme nulles (éolien, solaire et hydraulique), faibles (géothermie) ou neutres (biomasse) en termes d’émissions de gaz à effet de serre lors de leur exploitation. Une source neutre a des émissions qui sont équilibrées par la quantité de dioxyde de carbone absorbée pendant le processus de croissance. Cependant, l’impact environnemental global de chaque source dépend de ses émissions globales du cycle de vie, y compris les impacts de la fabrication, de l’installation et de l’utilisation des terres des équipements et des matériaux.

L’eau

Les grands projets hydroélectriques conventionnels fournissent actuellement la majorité de la production d’énergie électrique renouvelable dans le monde. Avec près de 1 170 gigawatts (GW) de capacité mondiale, énergie hydroélectrique produite environ 4 370 térawattheures (TWh) sur les quelque 26 000 TWh d’électricité mondiale totale en 2020.

Les États-Unis sont le quatrième producteur d’énergie hydroélectrique après la Chine, le Brésil et le Canada. En 2011, une année bien plus humide que la moyenne dans le nord-ouest des États-Unis, les États-Unis ont produit 7,9 % de leur électricité totale à partir de l’hydroélectricité. Le ministère de l’Énergie a constaté que le Potentiel de production inexploité dans les barrages existants aux États-Unis conçu à des fins autres que la production d’électricité (c’est-à-dire l’approvisionnement en eau, la lutte contre les crues et la navigation intérieure), il représente 12 GW, soit environ 15 % de la capacité hydroélectrique actuelle.

Les coûts d’exploitation de l’hydroélectricité sont relativement faibles et l’hydroélectricité génère peu ou pas d’émissions de gaz à effet de serre. Le principal impact environnemental est qu’un barrage pour créer un réservoir ou détourner l’eau vers une centrale hydroélectrique modifie l’écosystème et les caractéristiques physiques de la rivière.

L’hydroélectricité capte l’énergie de l’eau qui coule dans les rivières, les ruisseaux et les vagues pour produire de l’électricité. Les centrales hydroélectriques conventionnelles peuvent être construites sur des rivières sans stockage d’eau (appelées unités d’eau courante) ou en conjonction avec des réservoirs qui stockent de l’eau, qui peut être utilisée selon les besoins. Au fur et à mesure que l’eau se déplace vers l’aval, elle est canalisée à travers un tuyau ou une autre structure de prise d’eau dans un barrage (porte de pension). L’eau qui coule fait tourner les pales d’une turbine, générant de l’électricité dans la centrale électrique, située à la base du barrage.

Autre production d’énergie hydroélectrique

Les petits projets hydroélectriques, généralement inférieurs à 10 mégawatts (MW), et les projets microhydroélectriques (moins de 1 MW) sont moins coûteux à développer et ont un impact environnemental moindre que les grands projets hydroélectriques conventionnels. En 2019, le nombre total de petites centrales hydroélectriques installées dans le monde était de 78 GW. La Chine avait la plus grande part à 54 pour cent. La Chine, l’Italie, le Japon, la Norvège et les États-Unis sont les cinq premiers pays de petite hydroélectricité en termes de capacité installée. De nombreux pays ont des objectifs d’énergie renouvelable qui incluent le développement de petits projets hydroélectriques.

L’énergie électrique hydrocinétique, y compris l’énergie des vagues et des marées, est une forme d’hydroélectricité non conventionnelle qui capte l’énergie des vagues ou des courants et ne nécessite pas la construction de barrages. Ces technologies sont à divers stades de recherche, de développement et de déploiement. En 2011, une centrale de 254 MW centrale marémotrice en Corée du Sud mis en service, doublant la capacité globale à 527 MW. Fin 2018, la capacité globale était d’environ 532 MW.

L’hydroélectricité à basse chute est une source d’énergie électrique hydrocinétique disponible dans le commerce qui est utilisée dans les zones agricoles depuis plus de 100 ans. Généralement, la capacité de ces appareils est faible, allant de 1kW à 250kW.

Les centrales hydroélectriques à accumulation par pompage utilisent de l’électricité peu coûteuse (généralement pendant la nuit pendant les périodes de faible demande) pour pomper l’eau d’un réservoir de stockage inférieur vers un réservoir de stockage situé au-dessus de la centrale pour une utilisation ultérieure pendant les périodes de faible demande d’électricité maximale. Bien qu’économiquement viable, cette stratégie n’est pas considérée comme renouvelable car elle utilise plus d’électricité qu’elle n’en produit.

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