miniaturadeimagen| Parque eólico de Brazos en Texas. |alt= miniaturadeimagen| Parque eólico Mendota Hills en el norte de Illinois miniaturadeimagen| Parque eólico en el sureste de Washington La energía eólica en los Estados Unidos es una rama de la industria energética que se ha expandido rápidamente en los últimos años. Durante los doce meses hasta noviembre de 2017, 254,2 teravatios-hora fueron generados por la energía eólica, o el 6.33% de toda la energía eléctrica generada.
A partir de enero de 2017, la capacidad total instalada de generación de placa de energía eólica en los Estados Unidos fue de 82,183 megavatios (MW). Esta capacidad solo es superada por China y la Unión Europea . Hasta ahora, el mayor crecimiento de la capacidad de la energía eólica fue en 2012, cuando se instalaron 11,895 MW de energía eólica, lo que representa el 26.5% de la capacidad de energía nueva.
En 2016, Nebraska se convirtió en el decimoctavo estado en instalar más de 1000 MW de potencia eólica. Texas, con más de 22,000 MW de capacidad, aproximadamente el 15% del uso de electricidad del estado, tenía la capacidad de energía eólica más instalada de todos los estados de EE. UU. A fines de 2018. Texas también tenía más en construcción que cualquier otro estado que haya instalado actualmente. El estado que genera el mayor porcentaje de energía proveniente de la energía eólica es Iowa, mientras que Dakota del Norte tiene la mayor generación eólica per cápita.
El Centro de Energía Eólica Alta en California es el parque eólico más grande de los Estados Unidos con una capacidad de 1,548 MW . GE Power es el mayor fabricante de aerogeneradores domésticos.
Historia derecha|miniaturadeimagen| Mapa que muestra el potencial de la energía eólica en EE. UU., Incluida la costa derecha|miniaturadeimagen| Mapa que ilustra la capacidad de generación eólica instalada para los estados de EE. UU. A fines de 2018. Comparar con el mapa de potencial eólico. El primer uso municipal de múltiples aerogeneradores eólicos en los EE. UU. Puede haber sido un sistema de cinco aerogeneradores en Pettibone, Dakota del Norte, en 1940. Éstas eran unidades comerciales de Wincharger en torres atadas.
En 1980 el primer parque eólico del mundo, formado por veinte 30 Se instalaron aerogeneradores de kW en Crotched Mountain, en New Hampshire.
Desde 1974 hasta mediados de la década de 1980, el gobierno de los Estados Unidos trabajó con la industria para avanzar en la tecnología y permitir grandes aerogeneradores comerciales. Una serie de turbinas eólicas de la NASA se desarrollaron en el marco de un programa para crear una industria de turbinas eólicas a escala de servicios públicos en los EE. UU., Con fondos de la Fundación Nacional de Ciencia y más tarde el Departamento de Energía de los Estados Unidos (DOE). Se pusieron en funcionamiento un total de 13 aerogeneradores experimentales, en cuatro de los principales diseños de aerogeneradores. Este programa de investigación y desarrollo fue pionero en muchas de las tecnologías de turbina de múltiples megavatios que se utilizan en la actualidad, entre ellas: torres de tubos de acero, generadores de velocidad variable, materiales compuestos de pala, control de inclinación de amplitud parcial, así como diseño de ingeniería aerodinámica, estructural y acústica capacidades
Más tarde, en la década de 1980, California proporcionó descuentos fiscales para la energía eólica. Estos descuentos financiaron el primer uso importante de la energía eólica para la energía eléctrica de los servicios públicos. Estas máquinas, reunidas en grandes parques eólicos, como en Altamont Pass, serían consideradas pequeñas y no económicas según los estándares modernos de desarrollo de energía eólica. En 1985, la mitad de la energía eólica mundial se generó en Altamont Pass. A finales de 1986, alrededor de 6.700 aerogeneradores, en su mayoría menos de 100 Los kW se instalaron en Altamont, a un costo de alrededor de $ 1 mil millones, y generaron aproximadamente 550 millones de kWh / año.
Los parques eólicos más grandes miniaturadeimagen| Mapa de grandes parques eólicos de Estados Unidos, con tamaño ilustrado. Diez de los parques eólicos más grandes de los Estados Unidos son: Proyecto Capacidad (MW) Estado Centro de Energía Eólica Alta 1548 California Parque Eólico Shepherds Flat 845 Apertura del parque eólico de Shepherds Flat Oregón Parque eólico de Meadow Lake 801 Indiana Parque Eólico Roscoe 781 Eileen O'Grady. E.ON completa el parque eólico más grande del mundo en Texas, Reuters, 1 de octubre de 2009. Texas Centro de energía eólica Horse Hollow 736 Texas Parque Eólico Tehachapi Pass 705 California Parque eólico Capricorn Ridge 662 Texas Parque Eólico San Gorgonio Pass 619 California Centro de Energía Eólica de Limón 601 Colorado Parque eólico Fowler Ridge 600 Indiana
Ciencias económicas
El crédito fiscal a la producción hace que la energía eólica sea más barata para los servicios públicos y los consumidores, pero a expensas de los contribuyentes. La Asociación Americana de Energía Eólica ha criticado el estudio de la falta de comparación con la contaminación y los subsidios en que incurren otras fuentes de energía eléctrica, y de considerar la transmisión como un costo y no como un beneficio.
Tendencias nacionales
Producción miniaturadeimagen| Generación de energía eléctrica eólica mensual en los Estados Unidos, 2007-2015. miniaturadeimagen| Factores de capacidad mensual promedio para la generación de energía eléctrica por aerogeneradores a escala de servicio público en los Estados Unidos, 2011-2015 (datos de la Administración de Información de Energía de EE. UU.). +Generación de viento por año en los Estados Unidos.Capacidad de generación eólica por año en los Estados Unidos.Energía del viento generada anualmente. (GWh) desde 2000Capacidad instalada de generación de energía eólica desde el año 2000. (MW) A partir de 2017, los Estados Unidos tienen más de 82 GW de capacidad instalada de energía eólica. La energía eólica ha aumentado dramáticamente en los últimos años. Sin embargo, en 2010, la capacidad de generación recién instalada fue aproximadamente la mitad del año anterior debido a diversos factores, incluida la crisis financiera y la recesión. En 2013 hubo una reducción del 92% en la capacidad de generación recién instalada en comparación con 2012, debido a la extensión tardía del PTC (ver imagen a la derecha). El gráfico a la izquierda muestra el crecimiento en la capacidad de generación eólica instalada en los Estados Unidos según los datos de la Oficina de Eficiencia Energética y Energía Renovable . En 2008, la capacidad instalada en los EE. UU. Aumentó un 50% con respecto al año anterior. La tasa de crecimiento promedio mundial ese año fue de 28.8%.
Para 2014, la industria eólica en los EE. UU. Pudo producir más energía a un menor costo utilizando turbinas eólicas más altas con palas más largas, capturando los vientos más rápidos en elevaciones más altas. Esto abrió nuevas oportunidades y en Indiana, Míchigan y Ohio, el precio de la energía de las turbinas eólicas construidas a 300 pies a 400 pies sobre el suelo compitió con los combustibles fósiles convencionales, como el carbón. Los precios habían bajado a alrededor de 4 centavos por kilovatio-hora en algunos casos y las empresas de servicios públicos habían aumentado la cantidad de energía eólica en su cartera, diciendo que era su opción más barata. Para los contratos de energía realizados en el año 2014, el precio promedio de la energía eólica se redujo a 2,5 ¢ / kWh.
El factor de capacidad es la relación de potencia realmente producida dividida por la capacidad de la placa de identificación de las turbinas. El factor de capacidad promedio general para la generación eólica en EE. UU. Aumentó del 31,7% en 2008 al 32,3% en 2013. Administración de Información de Energía de EE. UU., Tabla 6.7B, Factores de capacidad, Energía Eléctrica Mensual, octubre de 2014.
Potencial de generación eólica. Según el Laboratorio Nacional de Energía Renovable, los Estados Unidos contiguos tienen el potencial de 10,459 GW de energía eólica terrestre. La capacidad podría generar 37. petawatt-hours (PW · h) anualmente, una cantidad nueve veces mayor que el consumo total actual de electricidad en los EE . UU . Los Estados Unidos también tienen grandes recursos eólicos en Alaska, y Hawái.
Además de los grandes recursos eólicos en tierra, EE. UU. Tiene un gran potencial de energía eólica marina, con otro informe de NREL publicado en septiembre de 2010 que muestra que EE. UU. Tiene 4.150 GW de capacidad potencial de placa de energía eólica marina, una cantidad de 4 Veces la capacidad instalada del país en 2008 de todas las fuentes, de 1.010. GW.
El informe de 2008 del Departamento de Energía de los EE. UU., 20% de Energía Eólica para 2030 July 2008 preveía que la energía eólica podría suministrar el 20% de toda la energía eléctrica de los EE. UU. Sin embargo, para lograr esto, se necesitan avances significativos en costo, rendimiento y confiabilidad, basados en un informe de 2011 de una coalición de investigadores de universidades, industria y gobierno, respaldado por el Centro Atkinson para un Futuro Sostenible . Obtener el 20% del viento requiere aproximadamente 305 GW de aerogeneradores, un aumento de 16 GW / año después de 2018, o un aumento promedio de 14.6% / año, y mejoras en la línea de transmisión. Los analistas estiman alrededor de 25 GW de la energía eólica adicional de EE. UU. En 2016-18, según el Plan de energía limpia y las extensiones de PTC. Después de la eliminación de PTC actual en 2021, se espera que la capacidad de energía eólica adicional sea de alrededor de 5 GW por año.
Energía eólica por estado miniaturadeimagen| Tendencias de la generación eléctrica eólica en los cinco estados principales, 1990-2013 (datos EIA de EE. UU.) En 2015, la generación de energía eléctrica a partir de la energía eólica fue del 10 por ciento o más en doce estados de EE. UU .: Colorado, Idaho, Iowa, Kansas, Maine, Minnesota, Dakota del Norte, Oklahoma, Oregón y Dakota del Sur, Vermont y Texas. Iowa, Dakota del Sur y Kansas tenían más del 20 por ciento de su generación de energía eléctrica proveniente del viento. Veinte estados ahora tienen más del cinco por ciento de su generación proveniente del viento.
Los cinco estados con la mayor capacidad eólica instalada a principios de 2017 fueron:
Texas (20,321 MW) Iowa (6,917 MW) Oklahoma (6,645 MW) California (5,662 MW) Kansas (4,451 MW)
Catorce estados ahora tienen un 10 por ciento o más de su generación proveniente de la energía eólica. La mayoría de estos están en las llanuras centrales. Estos estados incluyen Dakota del Norte, Dakota del Sur, Minnesota, Iowa, Nebraska, Colorado, Kansas, Oklahoma, Nuevo México, Texas, Maine, Vermont, Oregón e Idaho.
Los primeros cinco estados según el porcentaje de generación por viento en 2016 fueron:
Iowa (36.6%) Dakota del Sur (30.3%) Kansas (29.6%) Oklahoma (25.1%) Dakota del Norte (21.5%)
Texas derecha|miniaturadeimagen| Una pala de aerogenerador en la I-35 cerca de Elm Mott, una imagen cada vez más común en Texas En 2016, Texas superó la marca de 20,000 MW al agregar más de 1800 MW de capacidad de generación. En 2011, Texas se convirtió en el primer estado en superar los 10,000 MW.
En julio de 2008, Texas aprobó una expansión de $ 4,93 mil millones de la red eléctrica del estado para llevar la energía eólica a sus principales ciudades desde las áreas occidentales del estado. Las compañías de transmisión recuperarán el costo de la construcción de las nuevas líneas eléctricas, que se espera se completen en 2013, a partir de las tarifas estimadas en $ 4 por mes para los clientes residenciales. La falta de capacidad de transmisión obligó a que los aerogeneradores se cerraran en ocasiones y redujo la generación de energía eólica en Texas en un 17% en 2009.