US Solar Potential | Responsible Alpha

Potencial de energía fotovoltaica de EE. UU. vs. Uso solar real

Por qué es importante esta investigación

Inversores

La energía solar fotovoltaica (PV) a gran escala es un punto focal clave para los inversores institucionales.
Aceptación del mercado por parte de los prestamistas comerciales de energía solar fotovoltaica (PV) a escala de servicios públicos y viabilidad de dichos proyectos.
Cambio creciente hacia la generación de electricidad con cero emisiones de carbono.
Desequilibrio entre oferta y demanda de inversiones que contribuyan a la mitigación del cambio climático.

Compañías

Las empresas están buscando caminos ambiciosos para alcanzar objetivos netos cero.

Responsables políticos

Con 71.000 megavatios de proyectos fotovoltaicos a escala comercial instalados en Estados Unidos, los precios ahora son competitivos con todas las demás formas de generación de electricidad. La energía solar fotovoltaica a gran escala se ha convertido en una parte importante de la combinación energética de EE. UU.
La Oficina del Programa de Préstamos del Departamento de Energía de los Estados Unidos ('LPO') garantizó 16.100 millones de dólares en préstamos a 25 proyectos de energía solar fotovoltaica a escala comercial en virtud de la Sección 1705 de la Ley Estadounidense de Recuperación y Reinversión de 2009 ('ARRA'). Las garantías LPO bajo ARRA y los proyectos solares posteriores han llevado a:

1.000 millones de dólares de inversión acumulada mundial se destinan a energías renovables desde 2010.
Se evitaron 39,2 millones de toneladas acumuladas de emisiones de CO2.
Aceptación del mercado por parte de los prestamistas comerciales de energía solar fotovoltaica (PV) a escala de servicios públicos y financiabilidad de los proyectos.

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Existe una disparidad en la cantidad de luz solar a la que están expuestos los estados dentro de los Estados Unidos continentales. Sin embargo, sólo porque un estado tenga un alto potencial para la producción de energía solar no significa que el estado la esté utilizando en todo su potencial. Al analizar el uso de energía solar de los estados, es importante tener en cuenta tanto el uso potencial como el uso real de la energía solar de los estados. Este panel busca responder qué estados están utilizando efectivamente la energía solar a la que tienen acceso y cuáles podrían capturar mejor esta luz solar disponible. En esencia, ¿es la exposición a la luz solar un factor limitante de la producción de energía solar de un estado individual, o hay maneras de superar esta desventaja natural y seguir liderando la nación? La investigación sobre la política actual y propuesta también proporciona más información sobre este tema.

El potencial de energía fotovoltaica dentro de cada estado está representado por el conjunto de datos de la Red Nacional de Seguimiento de Salud Pública Ambiental de los CDC sobre la exposición promedio anual a la luz solar medida en kilojulios de irradiancia solar por metro cuadrado (kj/m^2). Si bien esta medida de datos proviene de 2012, este es el año publicado más recientemente por los CDC y aún proporciona una buena medida. Como era de esperar, los estados del suroeste tienen los niveles más altos de luz solar promedio anual. Arizona, Nuevo México y Nevada lideran con 5755, 5642 y 5296 kj/m^2 respectivamente. Los estados del norte que bordean la frontera con Canadá tienen algunos de los informes más bajos de potencial de energía fotovoltaica. La pregunta sigue siendo si estos estados también superan a otros en cuanto al uso de energía solar.

Se pueden utilizar varias medidas para el uso y utilización de la energía solar dentro del estado. El primero es la cantidad de dinero que cada uno invierte en la industria de producción y almacenamiento de energía solar. Los datos para esta medida fueron obtenidos por la Asociación de Industrias de Energía Solar (SEIA), que proporciona datos oportunos sobre el mercado solar y los cambios de políticas por estado. La inversión masiva de California de 85.300 millones de dólares deja muy atrás a todos los demás estados, como se muestra arriba.

Para proporcionar más información sobre el uso real de energía dentro del estado, el puntaje de clasificación nacional de SEIA es una mejor medida ya que combina múltiples medidas, una de las cuales es la inversión solar del estado. Además, esta puntuación toma en consideración la cantidad de hogares alimentados con energía solar, el porcentaje de electricidad solar del estado, la cantidad de empresas de energía solar en el estado, el cambio de precios en los últimos 10 años y la proyección de crecimiento.

Lo anterior muestra que California todavía supera a otros estados en la utilización de energía. Los estados del suroeste aparentemente están aprovechando la disponibilidad de luz solar. La costa este también se destaca como un área de alto rendimiento debido a estados como Florida, Georgia, Carolina del Norte, Virginia, Nueva Jersey, Nueva York y Massachusetts. Nueva Jersey, Nueva York y Massachusetts, junto con Minnesota e Illinois, demuestran que el potencial de energía fotovoltaica no impide que los estados obtengan una buena puntuación en el ranking nacional de energía solar.

Their efforts to make the most of available natural resources do not go unnoticed with national ranks. As shown above, Massachusetts is on the lower end for annual sunlight yet comparatively high in terms of the percentage of electricity that is solar, 19.4 % to be exact. Florida’s prices for solar have decreased by 52% over the past 10 years, the same amount as California, allowing for their 13.5 billion dollars of investment to go farther and making it easier for homeowners to buy panels for their homes. 1,157,337 homes are powered by solar energy putting them on the map for being a top three state. (Solar, 2022) Despite performing well, Virginia has adopted a growth perspective as 21 bills have been proposed within the past year prior to January 28th 2023. (EnerKnol, 2023)

On the other hand, New Mexico and Arizona have room for improvement. While they lead the nation in terms of average annual sunlight exposure, they fall average when it comes to the percentage of the state’s electricity that is solar powered. Despite Arizona investing the large sum of 15.6 billion dollars into solar, they are only expecting a 6104 megawatt increase over the next five years. Comparatively, Florida, which is high performing, is investing less at 13.6 billion but has a growth projection that is 3897 megawatts greater than Arizona’s projection. (Solar, 2022) The state is working towards improving their national ranking as shown by the prevalence of solar debate in the state’s legal system. When looking into the number of proposed bill legislation relating the solar industry, Arizona is a top performer with 16. (EnerKnol, 2023)

New Mexico has even more room to improve as it places second in terms of photovoltaic power potential but has a national ranking of 19th. (“Annual”, 2012) Only 6.2% of the state’s electricity is from solar. The Annual Sunlight vs Percent of Electricity figure reflects these measures as New Mexico lies bottom right. New Mexico’s investment is only 2.7 billion dollars, so their growth projection is low at 4,177 megawatts over the next five years. (Solar, 2022)

Within the renewable industry, there have been recent changes to move in a positive direction. The goal is to retire traditional coal-generation means of production, and part of the 2022 Inflation Reduction Act helps in this regard as it aids the transition of clean energy utilization. This act distributes $369 billion dollars towards these efforts. Lower taxes from the inflation reduction act have helped renewable energy prices come down, allowing states who developed integrated resource plans for utilities to incorporate renewable aspects into their long-term planning. (EnerKnol Research, 2023) The renewable and solar industry is headed in a great direction. Available sunlight from a state does not necessarily limit their performance of solar utilization as every effort aids. Renewable sources of energy are just beginning to scratch the surface of their great potential. Therefore, more can be done before photovoltaic power potential becomes limiting.

References

“Annual Average Sunlight Exposure Measured By Solar Irradiance (kj/m2).” (2012). Distributed by Center For Disease Control and Prevention: National Environmental Public Health Tracking Network. https://ephtracking.cdc.gov/DataExplorer/?query=944e81a6-e8b7-43c0-b358-f34d028c2e48&M8=2&M9=5&M10=1 (accessed January 20, 2023).

EnerKnol. (2023, January 28). [Number of Proposed Bills Relating To “Solar Energy” Within the Senate and House, Year To Date January 28, 2023].

EnerKnol Research. (2023, January 31). U.S. Energy Utilities Attune Resource Plans to Harness Inflation Reduction Act Incentives. 2023, February 1.

Solar Energy Industries Association (SEIA). (2022, September). Solar State By State. https://www.seia.org/states-map.