美国节能和能效工作概述

作者:银河娱乐app下载 发布时间:2020-10-10 14:48

  根据最新的美国能源信息署(EIA)数据,美国2019年一次能源消耗总量为100,215 万亿Btu (105.73*109GJ,35.95亿吨标准煤)。其中各终端领域的一次能源消耗为:住宅领域21,211万亿Btu (22.38*109GJ,7.61亿吨标准煤),商业领域18,188万亿Btu (19.19*109GJ,6.52亿吨标准煤),工业领域32,576万亿Btu (34.37*109GJ,11.69亿吨标准煤),交通领域28,283万亿Btu (29.84*109GJ,10.15亿吨标准煤)(折算系数:1Btu=1.055 kJ;1GJ=4*10-6万吨标准煤)。相对于2018年,总能耗降低约1%,住宅、商业、工业和交通领域能耗分别降低1.3%、1.4%、0.8%和0.6%。在各种能源消耗中,化石燃料占据最大份额,石油约占近一半,其次是天然气,约占23%,受页岩气产量快速增长的影响,煤的份额快速下降。高达70%的石油被交通部门消耗。非金属矿产工业是美国最大的用能单位。

  过去十年间美国的各行业的CO2排放均在下降。从2007年到2017年,用能相关CO2排放下降了16%。EIA发布的Short-Term Energy Outlook指出,2019年CO2排放下降了2.7%,2020年由于COVID-19疫情采取了对商业和旅行活动的全面限制,加之经济持续放缓,CO2排放预计下降7.5%。在Annual Energy Outlook 2020中,EIA指出,由于能效的持续提高,到2050年的整个预测期内,美国的能耗增长率将慢于国内生产总值,能耗强度的下降贯穿整个预测周期。

  美国负责能源政策制定实施的政府机构分为国家和地方(州政府)两个主要层次。在联邦层面,美国能源部(DOE)是工作范围和影响力最大的政府机构,负责能源战略、能源政策制定执行、科学技术研发和国家实验室监督,其中能效和可再生能源办公室(EERE)是DOE内负责节能工作的主要部门。美国环保署(EPA)也是推进节能工作的政府部门。交通部负责交通节能工作。美国非政府机构,如美国能源效率经济委员会(ACEEE)、美国自然资源保护委员会(NRDC)等在节能工作中也发挥着不可替代的作用。由于政党更替的影响,美国联邦政府层面的节能和能效政策常有较大的反复。一般而言,政府执政期间,节能和能效提升工作一般都会得到加强,而在共和党政府执政期间,相关工作通常会受到削弱。

  实际上,美国大部分具体的节能政策措施都在州和地方层面制定和实施,工作延续性较好。大部分州政府设有相应的能源监管部门,负责各州的节能工作和执行国家的能源政策。

  美国政府综合运用法规、强制性和自愿性标准、税收激励、技术支持、研发活动等一揽子政策措施综合推进节能工作。主要包括以下内容:

  美国在能源管理方面十分重视法制建设,注重用法律手段加强节能管理,形成了完善的节能法律法规体系,重要的节能相关法规包括1975年颁布的《能源政策与节能法案》(指定DOE负责制定能效和替代能源相关法规),1987年颁布的《国家家用电器节能法案》,2005年颁布的《国家能源政策法案》(授权联邦能源监管委员会FERC制定实施电网可靠性标准),2007年颁布《能源独立与安全法案(EISA)》(制定设备新能效标准), 2009年颁布《美国清洁能源及安全法案》和《美国复苏和再投资法案》(加大对能效和可再生能源的投资,包括210亿美元的税收优惠和110亿美元的州和地方政府拨款)。

  主要工作是制定实施分阶段机动车辆排放和燃油经济性标准,由EPA制订、国家高速公路交通安全管理局(NHTSA)管理实施,现已覆盖乘用车、商用卡车和巴士、摩托车、飞机、船用发动机、重型发动机、游乐车等。加州等14个州实施比联邦更严格的标准。此外,大力鼓励电动车和插电混合动力汽车的发展,为购买电动汽车(2500-7500美元/辆、20000辆/车企)和建设充电站提供税收优惠,为生产先进电池和汽车组件的厂商提供贷款。加州发布行政命令,计划到2025年和2030年分别推广150万和500万辆电动汽车。

  在全国范围内实施的强制性标准具有法律效力,现已覆盖25类消费者产品、26类商用和工业设备、15类照明产品和5类用水器具,直接影响90%以上居民建筑能耗和60%以上商业建筑能耗,DOE至少每六年进行一次“技术可行性和经济合理性”评估。联邦贸易委员会FTC负责EnergyGuide强制性比较标识项目的实施。自愿性的“能源之星”标识项目由EPA和DOE联合负责推行,EPA负责制定技术规范。能源之星项目得到了全世界的认可,目前已涵盖家电、数据中心配套、照明/风扇、办公、电子、建材、商用、餐饮服务、制冷空调、水加热等70类产品和设备,全球已有16000多家机构加入了能源之星合作伙伴计划。

  在联邦层面,为居民住房节能升级或安装节能设备提供30%税收优惠,为非商业型物业进行节能改造(升级外围结构、安装高效加热和空调系统)提供10%的税收优惠,节能型房屋建造者和新建节能商业建筑/老商业建筑节能改造承包商可分别享受2000美元和1.8美元/平方英尺的税收优惠;给予节能电器生产商税收优惠;在州层面,为安装节能设备进行房产税减免,给予节能电器和设备节能补贴。

  联邦层面提供每三年更新一次的自愿性模板型建筑节能规范供各州参考采用,主要包括ASHRAE 90.1标准和IECC标准。DOE负责评估这些规范采用情况。除此之外,美国还推行自愿性认证项目,包括ASHRAE 189.1、LEED认证、DOE的零能房屋认证等。马塞诸萨、纽约、加州等实施更严格的建筑节能规范。除此之外,美国提供建筑能效跟踪和对标在线工具,供业主和物业管理者计算建筑能源绩效、了解建筑能效性能,并为居住建筑、商业建筑和工厂建筑实施能源之星等建筑节能标识。

  包括为在2021年底前开工建设的超过50 MW的热电联产项目提供10%的税收优惠,对90%使用生物质的设施免除能效要求,给予热电联产项目折旧补贴等。

  DOE下设联邦能源管理项目办公室负责该工作,通过发布立法和行政指南、促进技术整合、协调资金、提供技术协助、跟踪联邦机构审计、开发认证培训项目等方式推动联邦机构达到节能目标。联邦可持续发展办公室鼓励联邦机构采用合同能源管理来提升能效。

  节能政策涵盖联邦、州、市政和电力公司各层级。在联邦层面,为电机、泵、通风机、压缩机等工业设备制定实施强制性能效标准和自愿性NEMA Premium标准。能源之星建筑标识项目也覆盖了工厂建筑,帮助工厂实施能源管理项目,符合要求的工厂被授予能源之星认证工厂称号。此外,为工厂节能技术解决方案研发和节能改进提供资金和技术支持,如DOE运行的工业评估中心IAC每年为中小生产企业提供节能改进措施建议。DOE下设先进制造办公室AMO是工业能效项目的主要运行机构,为早期节能制造技术提供研发支持,组织制定和推广ISO 50001能源管理体系系列标准。DOE还管理实施了超级能源绩效项目SEP,为实施了ISO 50001和ANSI/MSE 50021标准、能源管理水平和绩效改进达到要求的工厂提供认证。

  美国通过激励政策鼓励居民避开用电高峰,一些州制定推行了分时电价。2017年,940万消费者积极参与了该行动,共安装了7900万个高级计量仪表。

  虽然联邦政府没有强制要求,但26个州为电力公司实施了能效资源标准EERS(energy efficiency resource standards),16个州实施了天然气公司EERS标准。这些标准要求公用事业公司在一定时间周期内实现规定的节能量。

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