Переведено с помощью Google Translate

• Общее состояние экономики
• Энергетические ресурсы
• Энергетический баланс
• Энергетическая инфраструктура
• Образование и инновации
• Экология и охрана окружающей среды
• Рекомендации

Source: [1,2,3,4,5]

США — президентская республика, официальный язык — английский. Административная карта страны разделена на 50 штатов [3].
США являются крупнейшей высокоразвитой экономикой мира [3], что отражено на рисунке 1. Практически по всем индексам США помещаются в верхнюю четверть графика, в число 25% лучших стран мира, входящих в рейтинг. Почти по половине показателей США занимают лидирующие позиции.

С начала 1990-х годов (не считая небольшого снижения в 2008 г.) в стране наблюдался устойчивый рост ВВП по паритету покупательной способности как в целом, так и на душу населения, который в 2020 г. составил $19,84 трлн (2- е место в мире) [3,4, 5]. ВВП страны по паритету покупательной способности на душу населения ниже (17- е место в мире), но также демонстрирует положительную динамику: с $58,4 тыс. в 2015 г. до $59,8 тыс. в 2017 г. и $60,2 тыс. в 2020 г. [3]. Уровень инфляции изменился с 1,3% в 2016 году до 2,1% в 2017 году и 1,8% в 2019 году [3].
Согласно Отчету о глобальной конкурентоспособности за 2019 год, представленному Всемирным экономическим форумом, США заняли второе место после Сингапура (из 141 рассматриваемой страны). Этот рейтинг измеряет эффективность использования страной собственных ресурсов для устойчивого развития. Помимо ряда экономических показателей, этот индекс учитывает также такие переменные, как образование, здравоохранение, уровень инноваций и т. д.
Согласно Индексу экономической свободы, в основе которого лежат свобода бизнеса, свобода от государственного вмешательства, защита собственности. По уровню свободы от коррупции в 2021 году страна заняла 20-е место из 178 рассматриваемых стран. По запасам золота и валютных резервов в 2017 году США были на 21-м месте , уступив Южной Корее, России и Китаю.
По показателю среднего роста ВВП в процентах за последние 10 лет (2011-2020 гг.) в 2017 году страна находилась на 131-м месте из 206 стран. По уровню государственного долга, рассчитанного в процентах от ВВП страны, США заняли 36- е место из 210 рассматриваемых стран в 2017 году. В топ-500 крупнейших компаний Global вошли такие нефтегазовые предприятия США, как Exxon Mobil, Chevron, Valero Energy, Marathon Petroleum, Schlumberger, ConocoPhilips и Duke Energy, а также крупная энергетическая компания General Electric. В рейтинге S&P Global Platts 2017 Top 250 крупнейших энергетических компаний числятся несколько десятков компаний США, в том числе уже упомянутые, а также NextEra Energy, Inc., Phillips 66, The Southern Co, Dominion Energy, Xcel Energy Inc. , и многие другие.

США обладают значительными запасами ископаемых и нетрадиционных энергоресурсов (табл. 1). По запасам нефти и газа страна занимала 9- е и 5- е место в мире соответственно; по запасам угля страна была абсолютным лидером [6,7].
По данным на 2021 год, в тоннах нефтяного эквивалента доказанные запасы угля составили 89,7%, природного газа – 6,7%; и нефть – 3,6% (рис.5). Матрица нетрадиционных ресурсов на 2021 год выглядит несколько иначе: сланцы (кероген) составляют 95,1%, сланцевый газ – 2,7%, сланцевая (плотная) нефть – 1,7%, попутный газ – 0,4%, потенциал утилизации шахтного метана – 0,1% ( Рис.7).
В 2020 году, по данным Управления энергетической информации США, доказанные запасы нефти в США оценивались в 35,8 млрд баррелей [7].

Таблица 1. Ископаемые энергетические ресурсы Соединенных Штатов Америки

* в скобках указана доля запасов страны в мировых запасах
**недоказанные технически извлекаемые
***геологические ресурсы

В годовом отчете BP указан более высокий показатель на конец 2020 года–68,8 млрд баррелей [6]. Доказанные запасы природного газа в США в 2020 году по данным [6] составили 12,6 трлн куб. м. По данным Управления энергетической информации США, они составили 495 триллионов кубических футов [7]. Доказанные запасы попутного и растворенного природного газа в 2017 году выросли на 38% и оценивались в 99,4 трлн куб. футов [8].
По данным Управления энергетической информации США, извлекаемые запасы угля оцениваются в 252 млрд коротких тонн, из которых около 58% приходится на уголь, добываемый под землей [8]. Согласно отчету BP, запасы угля по состоянию на 2020 год составляли 248,941 млн тонн [6]; по данным Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR), в 2018 году они оценивались в 219,534 млн тонн каменного угля[10].
По расчетам Advanced Energy Technologies потенциал утилизации метана (по методике, основанной на выбросах метана при добыче угля [11] и его запасах в 2017 году [6]) составил 2 210–5 564 млрд куб. м. По данным Управления энергетической информации США [12], доказанные запасы метана угольных пластов на конец 2017 года оценивались в 11,878 млрд куб. футов; Источник [10] оценивает запасы угольного метана в 2016 году в 4 470 млрд куб. м.
США обладают крупнейшими запасами сланцевого газа: доказанные запасы на конец 2020 года составили 317 756 млрд куб. футов [13]. Недоказанные технически извлекаемые запасы сланцевого газа и сланцевой нефти в 2015 году оценивались в 622,5 триллиона кубических футов и 78,2 миллиарда баррелей соответственно [14]. Страна обладает крупнейшими в мире запасами керогенной нефти (горючих сланцев)–6 трлн баррелей, которые сосредоточены в месторождении Грин-Ривер (Юта, Колорадо и Вайоминг) и составляют около 80% общих мировых запасов [15]. Геологические ресурсы керогенной нефти в 2008 г. оценивались в 3 706 825 млн баррелей, а запасы сверхтяжелой нефти — в 19 млн баррелей [16].
Соединенные Штаты Америки, благодаря своему географическому положению, располагают множеством возобновляемых источников производства энергии. Выборка основных показателей этого вида ресурсов представлена ​​в Таблице 2.

Таблица 2. Возобновляемые энергетические ресурсы Соединенных Штатов Америки

* для большей части территории страны
** Экономическая целесообразность

Уровень прямой солнечной радиации на большей части территории страны находится в пределах 4,1-5,5 кВтч/м 2 /день [17]. На юго-востоке страны и в штатах Калифорния, Невада, Аризона, Нью-Мексико и Гавайи этот показатель может достигать максимальных значений 6,8 – 8,2 кВтч/м 2 /день [17]. По данным Министерства энергетики США, потенциал солнечной энергии в этих штатах составляет более 600 Втч/фут 2 /день [18]. В сочетании с высокой частотой безоблачных дней этот регион является одним из самых перспективных в мире для развития всех видов солнечной энергетики.
Распределение ветровых ресурсов следующее: на большей части территории страны скорость ветра составляет 5,5-7,7 м/сек; на северо-западе и северо-востоке страны она может достигать 8,7-9,7 м/сек; а на Алеутских и Гавайских островах она превышает 9,7 м/с на глубине 50 метров [19]. По данным [20], общий ветроэнергетический потенциал на высоте 80 метров составляет 10 640 080 МВт, при этом Техас демонстрирует самый высокий потенциал — 1,3 млн МВт. По данным NREL, береговой ветровой потенциал (без учета морской ветроэнергетики) в 2012 году оценивался в 22 195 ТВтч [21].
Общий гидроэнергетический потенциал США, согласно отчету World Energy Resources Hydropower за 2016 год, составил 528 923 ГВтч/год; используется только 52% из них [22]. Национальная лаборатория Ок-Ридж в 2012 году оценила общий гидропотенциал в 278 ТВт-ч [21].
По данным на 2018 год, 44,5% территории страны занимают сельскохозяйственные угодья, площадь которых в течение последних полувека неуклонно сокращалась [23]. территории страны в 2018 году [24]. Общий потенциал биоэнергетики в 2011 г. оценивался в 445 ТВтч [21]. Геотермальный потенциал страны в 2008 году составил 9057 МВт [25].
Уровень образования бытовых отходов в США в 2012 году составил 2,58 кг на душу населения в день, что выше, чем во многих развитых странах, таких как Германия – (2,11 кг на душу населения в день) и Франция – (1,92 кг на душу населения). в день). По прогнозам, к 2025 году эта цифра вырастет до 2,3 кг на душу населения в день [26]. Этот ресурс является ценным сырьем для переработки или производства энергии, технологии которого достигли высокого уровня развития в США.

В 2020 г., по данным Управления энергетической информации США, выработка электроэнергии составила 4050,83 ТВтч, при этом преобладали ископаемые виды топлива – 59,7%, за ними следовали атомная энергетика – 19,5%, возобновляемые источники – 13,7% и гидроэнергетика –  7,1% (рис. 9). ).
Положение США на сравнительной диаграмме энергетического индекса показано на рисунке 4.

Как уже упоминалось ранее, США обладают исключительно богатыми запасами всех видов ископаемого топлива. По соотношению производства и потребления угля США входят в число 25% ведущих стран; однако соотношение добычи и потребления нефти и газа ниже среднего мирового уровня.
По доле производства электроэнергии из возобновляемых источников энергии (без учета гидроэнергетики) США заняли 64- е место из 170 стран, выбранных для рассмотрения в 2017 году. США заняли 52- е место в EAPI 2017 года (Индекс эффективности энергетической архитектуры), который базируется, главным образом, на уровне экономического роста, экологической безопасности и энергетической независимости страны, включая доступ к энергии. За последние 8 лет страна поднялась на две позиции в рейтинге.
США были ниже среднемировых по показателю ВВП на единицу энергопотребления в 2017 году – 40- е место из 66 рассматриваемых стран, но этот показатель на душу населения выше – 10- е место в мире.
По потреблению электроэнергии на душу населения страна занимает 10- е место в мире, однако по показателю совокупного производства-потребления электроэнергии США занимают 3- е место в ранжированном списке из 216 стран после Индии и Китая.

Территориальная карта, показывающая распределение крупнейших инфраструктурных проектов сектора ископаемого топлива в США, показана на рисунке 5.
Доказанные запасы угля составляют 89,7% от общих ресурсов ископаемого топлива, за ними следуют природный газ (6,7%) и нефть (3,6%) (рис.5). Крупнейшие запасы сырой нефти и конденсата сосредоточены в штате Техас, где они составляют 15,6 млрд баррелей; добыча в 2021 году составила 1,741 млн баррелей [8]. Пятерку лучших штатов по производственным мощностям и запасам нефти замыкают Северная Дакота, Калифорния, Нью-Мексико и Оклахома (рис. 5). В 2017 году 141 нефтеперерабатывающий завод в США имел общую установленную мощность 18,62 млн баррелей в сутки [29] и эксплуатационную мощность 17,9 млн баррелей в сутки в 1 квартале 2022 года [8]. Крупнейший нефтеперерабатывающий завод страны Порт-Артур расположен в Техасе и имеет установленную мощность 603 000 баррелей в день; им управляет компания TX Motiva Enterprises [30] (рис. 5). Импорт нефти и нефтепродуктов осуществляется через 8 ключевых нефтяных терминалов, а крупнейшее хранилище нефтепродуктов — Брайан Маунд (237,4 млн баррелей). Общая установленная мощность нефтехранилищ страны составляет 713,5 млн баррелей [31]. Продукты нефтепереработки транспортируются по трубопроводам общей протяженностью 240 711 км (рис. 5).
Помимо запасов нефти, Техас обладает значительными запасами газа. По оценкам американских экспертов, в 2020 г. на месторождениях Техаса содержалось 102,4 трлн куб. футов, из них в том же году было добыто 10,5 трлн куб. футов [8].

Рисунок 5. Основные объекты инфраструктуры сектора ископаемого топлива в Соединенных Штатах Америки: традиционная нефть

В пятерку крупнейших штатов по запасам и добыче природного газа также вошли Пенсильвания, Оклахома и Вайоминг (рис. 6).
Американская газовая система представлена 1400 газокомпрессорными станциями, 500 газоперерабатывающими заводами, 415 подземными газохранилищами. Газ внутри страны транспортируется по сети трубопроводов общей протяженностью 1 984 321 км (рис. 6).

Рисунок 6. Основные объекты инфраструктуры сектора ископаемого топлива в Соединенных Штатах Америки: традиционный природный газ
 
Газ импортируется через 11 терминалов СПГ, крупнейший из которых находится в Сабине, штат Луизиана, с пропускной способностью 4,0 млрд куб. футов в день [32]. Значительный рост добычи собственного сланцевого газа в стране за последнее десятилетие породил новый спрос на экспортные терминалы. Три экспортных терминала, в том числе Сабин-Пасс, штат Луизиана, с установленной мощностью 2,8 Buff, отгружают СПГ [32]; Еще 4 экспортных терминала находятся в стадии строительства (рис. 6). Ведущим газоперерабатывающим заводом является Aux Sable Grundy установленной мощностью 2100 млн куб. футов в сутки [33]. Наибольшее количество подземных хранилищ газа расположено в Пенсильвании, 49 из них имеют общую емкость более 760 млрд куб. футов [34].
В матрице нетрадиционных ресурсов за 2015-2017 годы преобладали горючие сланцы (кероген) – 95%; сланцевый газ – 2,7%, сланцевая (плотная) нефть – 1,7%; попутный газ - 0,4%; и потенциал утилизации шахтного метана на 0,1% (рис.7).
Одним из ведущих сланцевых месторождений является компания Red Leaf Resources Seep Ridge в штате Юта [35]. США являются безусловным мировым лидером в разработке технологий добычи нетрадиционной и повышения нефтеотдачи пластов. Это отразилось в бурном развитии добычи сланцевой нефти, реанимации старых месторождений, развитии нефтедобычи в Арктике, расширении добычи тяжелой и высоковязкой нефти. Крупнейшее нефтяное месторождение страны — Игл Форд — расположено в Техасе и дает 1,17 млн баррелей в день [36].
На территории США также имеется большое количество месторождений тяжелой нефти, большинство из которых расположены в Калифорнии. Aera Energy South Belridge (Тулар) добывает около 80 000 баррелей нефтяного эквивалента в день [37]. В штате Юта реализуется ряд проектов по добыче нефтеносных песков (рис. 7). Инфраструктура добычи нетрадиционной нефти представлена несколькими вертикальными сланцевыми ретортными установками (рис. 7).
На сланцевый газ приходится около 2,7% потенциала нетрадиционных природных ресурсов страны. Крупнейшее месторождение сланцевого газа — Марцеллус (123,8 триллиона кубических футов) с объёмом добычи около 7,0 триллионов кубических футов [8].

Рисунок 7. Основные объекты инфраструктуры сектора ископаемого топлива в Соединенных Штатах Америки: нетрадиционная нефть
 
Потенциальные запасы метана угольных пластов распределены по всей территории страны, но основные бассейны расположены в Скалистых горах на западе, в районе Аппалачей и на востоке страны [38] (рис. 8). Ведущее месторождение находится в Колорадо, запасы которого по состоянию на 2017 год составляли 3257 млрд куб. футов при добыче — 338 млрд куб. футов [8]. Следует отметить, что запасы и добыча шахтного метана за последние годы значительно сократились. В морских районах обнаружены скопления гидратов природного газа (рис. 8), которые в будущем могут стать весьма перспективным энергетическим ресурсом.

Рисунок 8. Основные объекты инфраструктуры сектора ископаемого топлива в Соединенных Штатах Америки: нетрадиционный газ
 
Производство синтетического топлива в США развивается довольно медленно; сравнительно небольших предприятий этого типа немного. Например, в Оклахоме и на Аляске имеется небольшое количество заводов по переработке газа в жидкость, например, в Понка-Сити, принадлежащем ConocoPhillips, установленная мощность которого составляет 300 баррелей в день [39]. Компания Oberon Fuels Brawley в Калифорнии ежедневно производит около 10 000 галлонов ДМЭ, используя в качестве сырья биогаз или природный газ [40]. Инфраструктура газификации угля представлена несколькими станциями, в том числе заводом Great Plains Synfuels в Северной Дакоте мощностью 16 тыс. тонн угля в сутки [41] и подземной станцией CIRI Stone Horn Ridge установленной мощностью 100 МВт. [42].
Карта территориального распределения крупнейших объектов инфраструктуры производства электроэнергии в США представлена на рисунке 9.

Рисунок 9. Производство электроэнергии в Соединенных Штатах Америки: тепловые электростанции

Как уже отмечалось, доля угля в потенциале ископаемых ресурсов значительна. Всего в стране более 680 угольных шахт с годовой добычей более 700 млн коротких тонн (рис.9). Угольные шахты в основном сосредоточены в восточных и центральных регионах страны. Вайоминг имеет самую богатую базу угольных ресурсов; добыча угля в этом штате в 2021 году добыла 239 млн коротких тонн [43]. Большинство экспортных терминалов расположены на юге и востоке страны; самый крупный — Ламбертс-Пойнт, штат Вирджиния, мощностью 48 млн тонн [44].
По данным Управления энергетической информации США, доля ископаемых ресурсов в производстве электроэнергии в США в 2020 году составила 59,7% (рис. 9). В стране имеется значительное количество станций по производству электроэнергии из углеводородов, в том числе электростанции мощностью более 1000 МВт: четыре нефтяные станции, одиннадцать газовых, одиннадцать угольных и шесть станций комбинированного типа (рис. 9). Крупнейшими тепловыми электростанциями США являются: газовая электростанция FPL's Martin County мощностью 3,750 МВт [45]; Электростанция Manatee Oil установленной мощностью 2,485 МВт [46]; Угольная электростанция Роберта В. Шерера установленной мощностью 3,564 МВт; и комбинированная электростанция Джеймса М. Барри установленной мощностью 2671 МВт [47,48].
Гидроэнергетика в США производит около 7,1% всей выработки электроэнергии и представлена гидроаккумулирующими станциями, а также крупными и малыми гидроэлектростанциями (рис. 10). Крупнейшей гидроаккумулирующей станцией является ГАЭС округа Бат с установленной мощностью 3003 МВт [49]; а крупнейшая гидроэлектростанция — плотина Гранд-Кули установленной мощностью 6809 МВт [50]. В 2017 г. в США было зарегистрировано более 1646 малых ГЭС, установленная мощность которых составила 3612 МВт (рис.10).
Основные урановые рудники расположены на северо-западе страны; крупнейшим из них является Smith Ranch-Highland, добыча которого в 2016 г. составила около 358 тонн [51]. Ведущей атомной электростанцией является Пало-Верде установленной мощностью 3937 МВт [52]. Имеются также значительные запасы сырья для производства лития, который в настоящее время используется для производства аккумуляторов прежде всего для электронной и автомобильной промышленности. В долине Клейтон штата Невада на руднике Силвер Пик в 2017 г. добыто 3500 т лития с возможностью расширения его производства до 6000 т [53].

Рисунок 10. Производство электроэнергии в Соединённых Штатах Америки: гидро- и атомные электростанции

На рисунке 11 вы можете увидеть основные мощности США по производству энергии из возобновляемых источников.
На возобновляемые источники энергии в США, без учета гидроэнергетики, приходится лишь 13,7% выработки электроэнергии (рис. 10). Общий объем производства электроэнергии из возобновляемых источников в 2017 году без учета гидроэнергетики составил 555,89 ТВтч (рис. 10).
В зонах повышенной ветровой активности расположено около 10 крупных ветропарков мощностью более 550 МВт каждый. В 2020 году общая генерирующая мощность ветроэнергетики в США составила около 135 тысяч МВт [54]. Центр ветроэнергетики Альта в Калифорнии, также известный как ветряная электростанция Мохаве, имеет установленную мощность 1547 МВт и является крупнейшим в США и третьим по величине в мире [55]. Основными производителями ветряных турбин в США являются GE Energy, Urban Green Energy, REpower USA Corp., Northwind, Suzion и Harvistor LLC (рис.11).

Рисунок 11. Возобновляемая энергия в Соединенных Штатах Америки: морская, солнечная, ветровая.
 
За последние годы две американские компании реализовали заметные масштабные ветроэнергетические проекты: в декабре 2017 года производитель ветряных турбин Vestas получил заказ на строительство ветряных электростанций общей мощностью 190 МВт; а в 2018 г. Gamesa объявила о реализации двух проектов ветряных электростанций общей мощностью 330 МВт [56, 57]. Как упоминалось ранее, уровень солнечной радиации в некоторых районах страны может достигать 8,2 кВтч/м2, что является огромным ресурсом для производства энергии [19]. В результате на этих территориях установлен ряд объектов солнечной энергетики, в том числе фотоэлектрические электростанции, электростанции CPV и CSP (рис. 11). Крупнейшей фотоэлектрической станцией является Solar Star мощностью 747,3 МВт, а крупнейшей фотоэлектрической станцией является Alamosa мощностью 35,2 МВт [58,59]. Около 0,5% электроэнергии из возобновляемых источников в США вырабатывается станциями CSP. Среди станций CSP параболического типа крупнейшей является SEGS California Complex мощностью 393,8 МВт [60]. Генераторная станция Солана (280 МВт) — крупнейшая станция параболического типа с теплоаккумулятором [61]. Самая крупная башенная станция — Иванпа (392 МВт), а самая крупная станция башенного типа с теплоаккумулятором — Crescent Dunes (110,0 МВт) [62,63]. Установка типа Кимберлина STEP CSP Linear Fresnel имеет мощность 5 МВт, а установка типа Tooele Army Depot CSP типа Диш-Стирлинг имеет мощность 1,5 МВт [64,65]. Потенциал волновой энергии оценивается в пределах 20-40 кВтч. В некоторых районах, прежде всего на Гавайских островах, идет развитие океанских технологий. Так, в прибрежных зонах установлен ряд электростанций: электростанция Hawaii Azura Wave Energy Project (40 кВт) [66], RITE Project, приливная электростанция NY Verdant Power (1,05 МВт) и MOE/NELHA Hawaii OTEC. Установка (100 кВт) [67,68].
США являются крупнейшим в мире производителем электрической и тепловой энергии из геотермальных источников. Текущая установленная мощность геотермальной энергетики в США составляет 3673 МВт от 93 электростанций различного типа [95] (рис. 12), однако в большинстве случаев свойства геотермального пара позволяют использовать технологии сухого пара.

Рисунок 12. Возобновляемая энергия в Соединенных Штатах Америки: геотермальная и водородная

Значительное развитие получили геотермальные электростанции бинарного типа, из которых крупнейшая — Стимбот-Хиллз мощностью 135,8 МВт. Геотермальная электростанция Steamboat Hills Single Flash с установленной мощностью 14,4 МВт расположена в Неваде [69,70]. Комплекс «Империал Вэлли» — мощное предприятие, использующее технологию Double Flash, состоящее из нескольких станций общей мощностью 327 МВт [71]. На западе страны и на Гавайях имеются геотермальные станции комбинированного типа – Heber Complex общей мощностью 217,7 МВт [72]. Геотермальная установка сухого пара «Гейзерс Комплекс», расположенная в Калифорнии, имеет установленную мощность 1000 МВт [73].
США активно развивают водородную энергетику и являются безусловным мировым лидером по таким показателям, как объемы производства коммерческого водорода, производство электроэнергии на топливных элементах, длина водородных трубопроводов, количество водородных заправочных станций и другие. По состоянию на март 2018 года в стране действовало более 50 водородных заправочных станций (рисунок 12). В стране имеются предприятия по производству водорода, крупнейшим из которых является Техас-Сити с установленной мощностью 372 856 Нм³/час, принадлежащие TX Praxair [74] и заводы по производству водородных топливных элементов, в том числе в Ньюарке, принадлежащие Delmarva Power, с установленной мощностью 30 мегаватт [75]. Водород транспортируется по трубопроводам общей протяженностью 2320 км (рис. 12).
На рисунке 13 показаны основные биоэнергетические объекты страны для производства энергии.

Рисунок 13. Возобновляемая энергия в Соединенных Штатах Америки: биоэнергетика.

В США активно развивается биоэнергетика. В 2021 г. установленная мощность составила 13,57 ГВт (4,2%) (рис.13). В стране, среди прочего, имеются заводы по переработке биомассы и бытовых отходов, производство биодизеля и пеллет (рис. 13).
ФЛ управляет крупнейшей электростанцией на биомассе — «Окиланта 1-2» — с установленной мощностью 120,0 МВт [76]. Основным предприятием в США в области производства топлива из биомассы является биодизельный завод RBF Port Neches установленной мощностью 180 МВт [77].
США активно занимаются производством биоэтанола, являясь мировым лидером в этом секторе энергетики; Установленная мощность ADM Cedar Rapids составляет 540 миллионов галлонов в год (MGY) [78]. Биоэтанол второго поколения из целлюлозы производится на заводе DuPont в Неваде, установленная мощность которого составляет 30,0 миллионов галлонов в год (МГГ) [79]. Компания Hometown BioEnergy, расположенная в Ла-Сюере, мощностью 8 МВт, использует биогаз, полученный путем анаэробной ферментации [80].
Другие известные предприятия включают в себя: завод по газификации биомассы возобновляемой энергии Plainfield, который ежегодно сжигает около 350 000 тонн древесины [81]; Завод по газификации отходов Enerkem Pontotoc, способный производить 10 миллионов галлонов этанола в год [82]; газификация отходов GM Defiance на плазменной установке мощностью 50 т/сутки [83]; и Georgia Biomass Waycross мощностью 800 000 тонн пеллет в год [84].
Лидер по производству электроэнергии из бытовых отходов, Палм-Бич 2, перерабатывает около 3000 тонн отходов в день [85]. В США существует одна из наиболее развитых сетей предприятий по производству электроэнергии из свалочного газа. Одно из таких предприятий, Fairless Hills, производит около 60 МВт электроэнергии из муниципальных отходов производства и утилизации свалочного газа [86]. Демонстрационная установка быстрого пиролиза UOP Kapolei имеет установленную мощность 168 г/сутки [87], а крупнейшая установка BTL-FT, GTI Des Plaines, имеет мощность 5 МВттепл. [88]. Торрефикационные заводы расположены в основном на юго-востоке страны, а крупнейшим из них является Zilkha Biomass Energy Selma, способный производить 275 000 метрических тонн в год [89].
В рамках программы «Энергетическое доминирование», озвученной как во время избирательной кампании, так и в период президентства президента Дональда Трампа, определен ряд направлений реформ. В первую очередь реформы коснутся угольной отрасли – президент Трамп пообещал снять законодательные препятствия производству «чистого угля» и пересмотреть мораторий на аренду угольных электростанций в федеральных штатах. Тем не менее, аналитики Ernst and Young считают, что коммунальные предприятия или финансовые инвесторы, переходящие на недорогой природный газ, не будут фундаментально корректировать свои недавние бизнес-модели в пользу инвестиций в добычу угля, даже в отсутствие федеральных сокращений [90]. В ходе своей предвыборной кампании Трамп также неоднократно подчеркивал, что собирается снять ограничения на добычу сланцевого газа и керогенной нефти в федеральных штатах[91]. Нефтяные компании теперь могут свободно получить доступ к недрам, например, на Аляске [92]. В марте 2017 года президент издал указ, пересматривающий все существующие правила, приказы, инструкции, которые потенциально могут нанести ущерб разработке или использованию энергоресурсов, потребляемых внутри страны, с особым вниманием к нефти, природному газу, углю и атомным энергетическим ресурсам [91].
Еще одним аспектом энергетической политики является увеличение доли импорта нефти из Канады и Мексики, а также снижение зависимости от ближневосточных поставщиков.
В сфере возобновляемой энергетики поворотным моментом стало решение Трампа прекратить участие США в «Парижском соглашении 2015 года», которое направлено на смягчение последствий изменения климата, поскольку оно, по мнению президента, подрывает экономику стран мира. США и ставит страну в перманентно невыгодное положение [93]. Однако с первых дней своего пребывания в должности президент Байден заявил, что Соединенные Штаты снова присоединятся к Парижскому соглашению, и сделали это 19 февраля 2021 года. Новый климатический план Байдена является наиболее всеобъемлющим, который когда-либо принимал президент США [94].

США занимают 3 -е место из 132 стран, рассматриваемых в рейтинге стран Глобального инновационного индекса 2021 года (см. диаграмму). По количеству патентов, выданных гражданам США как внутри страны, так и за рубежом, страна занимает 3- е место в мире после Японии и Китая. Однако по количеству действующих патентов США занимают первое место, что указывает на благоприятные условия страны для инноваций.
Тем не менее, 177 американских университетов включены в рейтинг ведущих университетов мира – «QS University Rating». Также стоит отметить, что ВВП страны высок, поэтому в абсолютном выражении уровень государственных расходов на образование по-прежнему значителен. По государственным расходам на исследования и разработки в процентах от ВВП страна занимает 10- е место из 119, уступая Южной Корее и ряду стран ЕС. США занимают очень хорошие позиции с точки зрения количества публикаций специалистов в научно-технической журнальной и патентной деятельности. Страна занимает 1- е место из 240 стран-участниц в рейтинге Scimago, а по деятельности научно-технических журналов занимает 2- е место из 197 стран. Страна также входит в число лидеров региона по количеству пользователей Интернета.
Университеты США, такие как Массачусетский технологический институт, Стэнфордский университет, Калифорнийский технологический институт, Йельский университет, Гарвардский университет, Принстонский университет, Калифорнийский университет и Беркли, готовят специалистов в различных областях энергетики, включая энергетическую инженерию, экологические инженерные науки, Геологическая инженерия, устойчивая энергетика и др.
В области технологий синтетического топлива активно патентуют свои изобретения ExxonMobil Research and Engineering Company, Chevron USA, Inc., Exxon Research and Engineering Company, General Electric, ConocoPhilips Company, Shell Oil Company. Исследования в этой области проводятся Национальной технологической лабораторией Университета Кентукки (NETL), Принстонским университетом, Техасским университетом A&M, Тихоокеанской северо-западной национальной лабораторией (PNNL).
В области нетрадиционной нефти лидируют по количеству патентов компании Halliburton Energy Services, Inc., Shell Oil Company, ExxonMobil Upstream Research Company, MI LLC, Harris Corporation, Baker Hughes Inc. и ConocoPhilips. Исследования в этой области проводятся Техасским университетом A&M, Геологической службой США (USGS), компанией Schlumberger, Стэнфордским университетом и Горной школой Колорадо.
В секторе попутного нефтяного газа наибольшее количество изобретений зарегистрировано компаниями Velocys Inc., ExxonMobil Upstream Research Company, ExxonMobil Research and Engineering Company, Siluria Technologies Inc., Velocys Inc., Университетом Северной Дакоты, Университетом Техас и Остин активно публикуют научные работы в этой области.
ExxonMobil Upstream Research Company, Halliburton Energy Services, Inc., CDX Gas LLC, Baker Hughes Inc. лидируют по количеству патентов в области технологий добычи метана из угольных пластов, а исследования проводят Университет штата Пенсильвания, Техасский университет A&M, компания Schlumberger. и Халлибертон. В области добычи углеводородов из низкопроницаемых пластов абсолютными лидерами по патентованию являются компании Halliburton Energy Services, Inc., Baker Hughes Incorporated, Schlumberger Technology Corporation, Rohm and Haas Company, а также исследования проводят Университеты Техаса и Остина. , компания Schlumberger, Техасский университет A&M и Университет Оклахомы.
Chevron USA, Inc., ExxonMobil Upstream Research Company, KJT Enterprises, Inc., Halliburton Energy Services, Inc., Schlumberger Technology Corporation патентуют свои разработки в области технологий добычи газовых гидратов. Геологическая служба США (USGS), Национальная лаборатория Лоуренса Беркли, Национальная лаборатория энергетических технологий (NETL), Техасский университет A&M проводят исследования в этой области.
Патенты в области биоэнергетических технологий принадлежат компаниям Xyleco Inc, Celanese International Corporation, Solyzame, Inc., ООО Heliae Development, ООО UOP. Научные исследования в этой же области проводятся Национальной лабораторией возобновляемых источников энергии (NREL), Калифорнийским университетом, Университетом штата Айова и Университетом Пердью.
Большое количество компаний патентуют изобретения и проводят исследования в области технологий возобновляемой энергетики. В области солнечной энергетики по количеству изобретений лидируют SunPower Corporation, 3M Innovative Properties Company, Boeing Company, PPG Industries Ohio, Inc. Большинство публикаций поступает из Национальной лаборатории возобновляемой энергии (NREL), Национальных лабораторий Сандии, Калифорнийского университета и Массачусетского технологического института (MIT). Изобретения в области ветроэнергетики запатентованы компаниями General Electric, Frontier Wind, LLC., Clipper Windpower LLC, Modular Wind Energy Inc. и проводятся Национальной лабораторией возобновляемых источников энергии (NREL), Массачусетского университета, Техас A&M. Университет и Национальные лаборатории Сандии.

США заняли 28- е место в Индексе эффективности изменения климата (CCPI) 2022, в который входят 64 страны, ответственные за более чем 90% глобальных выбросов CO 2 , связанных с энергетикой; США считаются «средними» странами, значительно улучшившими свои позиции за последние три года.
По площади лесов в процентах от территории страны США в 2020 году оказались на 106-м месте из 234; однако тенденция, связанная с ее изменением с 2010-2020 гг., выглядит весьма позитивной; по этому показателю страна занимает 7- е место в мире после Китая, Австралии и Чили.
В рейтинге Environmental Performance Index (EPI), который ориентирован, прежде всего, на оценку экологической деятельности национальных правительств, в 2020 году страна заняла 24- е место из 180 стран
. Общую негативную картину усугубляет рейтинг Ecoological Footprint Atlas, согласно которому США входят в число крупнейших экологических должников.

[1] List of sovereign states and dependencies by area / Wikipedia / https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_sovereign_states_and_dependencies_by_area
[2] List of countries and dependencies by population density / Wikipedia / https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_countries_and_dependencies_by_population_density
[3] United States / The world factbook / Library / Central Intelligence Agency / https://www.cia.gov/
[4] GDP, PPP (constant 2011 international $) / World Bank, International Comparison Program database. License: CC BY-4.0 / Data / The World Bank / http://www.worldbank.org/
[5] GDP per capita, PPP (current international $)/ World Bank, International Comparison Program database. License: CC BY-4.0 / Data / The World Bank / http://www.worldbank.org/
[6] BP Statistical Review of World Energy 2021 (PDF) / BP / https://www.bp.com/
[7] Reserves and Capacity / International Energy Statistics / Geography / U.S. Energy Information Administration / http://www.eia.gov/beta/international/
[8] Sources and Uses/ U.S. Energy Information Administration (2020 – Jan. 13, 2022)  / https://www.eia.gov/ 
[9] How much coal is in the United States? / Coal / Energy Explained / U.S. Energy Information Administration (November 15, 2018 ) / https://www.eia.gov/ 
[10] BGR (2019) : Energiestusdie 2019. Daten und Entwicklungen der deutschen und globalen Energieversorgung (21).—202S., Hannover. (PDF) / Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) / http://www.bgr.bund.de/
[11] 2006 IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories, Volume 2, Energy, Fugitive Emissions (PDF) / The Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) / www.ipcc-nggip.iges.or.jp
[12] Coalbed Methane / Data / U.S. Energy Information Administration (Jan. 13, 2022) / https://www.eia.gov/
[13] Shale Gas / U.S. Energy Information Administration (Jan. 13, 2022)/ https://www.eia.gov/
[14] World Shale Resource Assessments / Analysis / U.S. Energy Information Administration (September 24, 2015) / https://www.eia.gov/
[15] 2016 Survey of Energy Resources (PDF) / 2016 / Uploads / World Energy Council / https://www.worldenergy.org/
[16] 2010 Survey of Energy Resources (PDF) / 2010 / Uploads / World Energy Council / https://www.worldenergy.org/
[17] Solar resource data obtained from the Global Solar Atlas, owned by the World Bank Group and provided by Solargis / Global Solar Athlas / http://globalsolaratlas.info/
[18] Solar Energy Potential / Maps / U.S. Department of Energy / https://www.energy.gov/
[19] Wind Map / Global Wind Atlas 2.0, a free, web-based application developed, owned and operated by the Technical University of Denmark (DTU) in partnership with the World Bank Group, utilizing data provided by Vortex, with funding provided by the Energy Sector Management Assistance Program (ESMAP). For additional information: https://globalwindatlas.info
[20] U.S. Potential Wind Capacity in Megawatts at 80 M / U.S. Department of Energy / https://windexchange.energy.gov/
[21] Estimating Renewable Energy Economic Potential in the United States (PDF) / NREL / https://www.nrel.gov/
[22] Hydro (PDF) / World Energy Council / https://www.worldenergy.org/
[23] Agricultural land (% of land area) / Food and Agriculture Organization, electronic files and web site. License: CC BY-4.0 / Data / The World Bank / http://www.worldbank.org
[24] Forest area (% of land area) /Food and Agriculture Organization, electronic files and web site. License: CC BY-4.0 / Data / The World Bank / http://www.worldbank.org/
[25] 2016 Annual U.S. & Global Geothermal Power Production Report (PDF) / Geothermal Energy Association / http://geo-energy.org/
[26] What a Waste 2012 / Food and Agriculture Organization, electronic files and web site. License: CC BY-4.0 / Data / The World Bank / http://www.worldbank.org
[27] International Energy Statistic / Geography / U.S. Energy Information Administration (Jan. 13, 2022) /https://www.eia.gov/
[28] COUNTRY COMPARISON :: REFINED PETROLEUM PRODUCTS - IMPORTS / The world factbook / Library / Central Intelligence Agency / https://www.cia.gov/
[29] AFPM United States Refining and Storage Capacity report (PDF) / American Fuel & Petrochemical Manufacturers (AFPM) / https://www.afpm.org/
[30] Top 10 U.S. refineries* operable capacity / Energy Explained / U.S. Energy Information Administration (September 28, 2018) / https://www.eia.gov/
[31] SPR Quick Facts and FAQs / Strategic Petroleum Reserve / U.S. Department of Energy / https://www.energy.gov/
[32] North American LNG Import – Existing – As of January 24, 2018 (PDF) / Export Terminals / Federal Energy Regulatory Commission (FERC) / https://www.ferc.gov/
[33] Our Business / Aux Sable / http://www.auxsable.com/
[34] Table 14: Underground natural gas storage capacity by state (PDF) / U.S. Energy Information Administration (December 31, 2016) / http://www.eia.gov/
[35] Red Leaf Resources / Wikipedia / https://en.wikipedia.org/wiki/Red_Leaf_Resources
[36] U.S. Tight Oil Production 2017 / All about Shale / http://www.allaboutshale.com/
[37] Belridge Producing Complex / Aera / https://www.aeraenergy.com/
[38] Coal Mine Methane (CMM) Recovery Opportunities Map / United States Environmental Protection Agency / https://www.epa.gov/
[39] GAS -to liquid (GTL): is it an attractive route for gas monetization? Part III / Egypt Oil and Gas / http://egyptoil-gas.com/
[40] Three Options for Output, Feedstock, and Footprint / Oberon Fules / http://oberonfuels.com/
[41] Dakota Gasification Company / Wikipedia / https://en.wikipedia.org/wiki/Dakota_Gasification_Company
[42] Underground Coal Gasification: Test drilling confirms large commercial coal resource / CIRI / http://www.ciri.com/
[43] Wyoming State Geological Survey / https://www.wsgs.wyo.gov/
[44] Lamberts Point Coal Terminal, Norfolk, VA / Norfolk Southern / http://www.nscorp.com/content/nscorp/en.html
[45] Florida Power & Light / Wikipedia / http://en.wikipedia.org/wiki/Florida_Power_&_Light#Gas_plants
[46] Manatee Oil Power Plant / Industry About / https://www.industryabout.com/
[47] Scherer Steam Generating Station / Source Watch / http://www.sourcewatch.org/
[48] James M. Barry Electric Generating Plant / Wikipedia / http://en.wikipedia.org/wiki/James_M._Barry_Electric_Generating_Plant
[49] Bath County Pumped Storage Station / DOE Global Energy Storage Database / http://www.energystorageexchange.org/
[50] Projects & Facilities / U.S. Department of the Interior | Bureau of Reclamation / http://www.usbr.gov/
[51] US Uranium Mining and Exploration / World Nuclear Association / http://www.world-nuclear.org/
[52] 5 Largest Nuclear Power Plants in America / Maxx Chatsko / Jan 15, 2014 / The Motley Fool / http://www.fool.com/
[53] Nevada's Silver Peak Lithium Mine Prepares To Ramp Up Production / Wednesday, February 1st 2017, 4:28 PM PST by Paul Nelson / 2News / http://www.ktvn.com/
[54] Wind power in the United States / Wikipedia / https://en.wikipedia.org/wiki/Wind_power_in_the_United_States
[55] Alta Wind Energy Center / Wikipedia / http://en.wikipedia.org/wiki/Alta_Wind_Energy_Center
[56] Vestas’ receives 190 MW order in the U.S. and passes 10.5 GW in global order intake for 2017 / 30 Dec 2017 / Vestas / https://www.vestas.com/
[57] Siemens Gamesa awarded two wind turbine projects totaling 330 MW of G132-3.465 MW turbines in the U.S./ Siemens Gamsea / http://www.siemensgamesa.com/
[58] Solar Star / Wikipedia / https://en.wikipedia.org/wiki/Solar_Star
[59] United States / CPV Consortium / http://cpvconsortium.org/
[60] SEGS California Complex CSP Parabolic type plant / National Renewable Energy Laboratory: CSP Projects / https://www.nrel.gov/
[61] Solana Generating Station / National Renewable Energy Laboratory: CSP Projects / https://www.nrel.gov/
[62] Ivanpah Solar Power Facility / National Renewable Energy Laboratory: CSP Projects / https://www.nrel.gov/
[63] Crescent Dunes Solar Energy Project / National Renewable Energy Laboratory: CSP Projects / https://www.nrel.gov/
[64] Kimberlina Solar Thermal Energy Plant / Wikipedia / https://en.wikipedia.org/wiki/Kimberlina_Solar_Thermal_Energy_Plant
[65] Infinia begins commissioning 1.5 MW dish Stirling solar Concentrating Solar Power plant in Utah / 15-06-2013 / Helios CSP / http://helioscsp.com/
[66] Ocean Energy The Ocean is a Vast, Largely Untapped Energy Resource / Hawaiian Electric / https://www.hawaiianelectric.com/
[67] Current and future tidal power schemes / Wikipedia / https://en.wikipedia.org/wiki/Tidal_power#Current_and_future_tidal_power_schemes
[68] Ocean Thermal Energy Conversion (OTEC) / Natural Energy Laboratory of Hawaii Authority (NELHA) / http://nelha.hawaii.gov/
[69] Steamboat Complex (63.8 MW) / Richard Burdett (27 MW) / Galena II-III (45 MW) / OpenEI / https://openei.org
[70] Nevada Geothermal Power Plants / Geothermal Energy Association / http://www.geo-energy.org/
[71] Imperial Valley / BHE Renewables / https://www.bherenewables.com/
[72] California Geothermal Power Plants (PDF) / Geothermal Energy Association / http://www.geo-energy.org/
[73] Calpine: Americas’s largest geothermal energy producer / U.S. Department of Energy / http://energy.gov/
[74] Merchant Hydrogen Plant Capacities in North America / HYARC / Hydrogen Tools / https://www.h2tools.org/
[75] The Business case for Fuel Cells: Delivering Sustainable Value (PDF) / Thomas G.Benjamin Argonne National Laboratory; Jennifer Gangi, Fuel Cell and Hydrogen Energy Association; Sandra Curtin, Fuel Cell and Hydrogen Energy Association / U.S. Department of Energy / http://energy.gov/
[76] U.S. Biomass Power Facilities (PDF) / Biomass Power Association / http://usabiomass.org/
[77] Biodiesel / Biodiesel Magazine / http://www.biodieselmagazine.com/
[78] Biorefinery Locations / Renewable Fuels Association / http://www.ethanolrfa.org/
[79] U.S. Ethanol Plants / Ethanol Producer Magazine / http://www.ethanolproducer.com/
[80] Le Sueur (PDF) / American Biogas Council / https://americanbiogascouncil.org/
[81] Plainfield / Greenleaf Power / http://www.greenleaf-power.com/
[82] Gasification of Non-Recycled Plastics From Municipal Solid Waste In the United States / August 13, 2013. / Gershman, Brickner & Bratton, Inc.. / American Chemistry Council, Inc. (PDF) / https://plastics.americanchemistry.com/
[83] Alter NRG Plasma Gasification: The Next Generation of Waste-To-Energy Solutions (PDF) / Pronto Marketing / https://d2oc0ihd6a5bt.cloudfront.net/
[84] Large Industrial Users of Energy Biomass, September 2013 (PDF)/ Year 2013 / Publications / IEA Bioenergy Task 40 / http://bioenergytrade.org/
[85] Energy Recovery Council: 2016 Directory of Waste-to-energy Facilities (PDF) / Energy Recovery Council / http://energyrecoverycouncil.org/
[86] Burning landfill gas has environmental and economic benefits / Power / http://www.powermag.com/
[87] DOE Bioenergy Technologies Office (BETO) 2015 Project Peer Review (PDF) / U.S. Department of Energy / https://www.energy.gov/
[88] Projects / IEA Bioenergy Task 39: Commercializing Liquid Biofuels from Biomass / http://demoplants.bioenergy2020.eu/
[89] Thermogen switches technology to Zilkha / Anna Simet / March 12, 2014 / Biomass Magazine / http://biomassmagazine.com/
[90] US energy policy in the Trump Administration and 115th Congress (PDF) / January 2017 / EY / http://www.ey.com/
[91] The Trump Energy Plan: A Sea Change in U.S. Energy Policy / David Blackmon / November 14, 2017 / Shale Magazine / https://shalemag.com/
[92] The Trump Administration Keeps Trying to Sell Federal Land for Oil Drilling. But Nobody Wants It / TIME / http://time.com/
[93] United States withdrawal from the Paris Agreement / Wikipedia / https://en.wikipedia.org/wiki/United_States_withdrawal_from_the_Paris_Agreement
[94] Paris Climate Agreement: Everything You Need to Know / February 19, 2021 / NRDC / https://www.nrdc.org/
[95] 2021 U.S. Geothermal Power Production and District Heating Market Report (PDF) / July 2021 / NREL / https://www.nrel.gov/

Источники графиков и кривых указаны под изображениями. 

Дополнительную информацию об энергетической отрасли США можно найти здесь.