【編者按】在《2015年度能源展望》項目期間，美國能源消費的增長速度相對平穩(wěn)，在參考情形下，從2013年到2040年的平均增幅為0.3%/年摘昌。與其他行業(yè)的增長率相比速妖，交通和住房行業(yè)的能源消耗在整個項目期內(nèi)會減小(在整個項目過程中少于2%)。最大的能源消費增長發(fā)生在工業(yè)部門聪黎，預計增長率為0.7%/年索王。能源消耗的下降往往源自節(jié)能技術(shù)的采用和促進能源效率政策的施行。而增加往往是由于其他因素船白，如經(jīng)濟增長和由大量供應導致的相對低廉的能源價格对番。

在項目進行過程中美國能源消費以適度的速率增長，同時伴隨著由科技進步和政策實行帶來的能源消耗削減

能源消耗零增長是相對近期的現(xiàn)象蒙敦，在《2015年度能源展望》中每缎，美國能源消費在特定方面存在大量的不確定性。這種不確定性與美國持續(xù)從最近的經(jīng)濟衰退中復蘇并且恢復了更多正常的經(jīng)濟增長尤其相關屏烂。盡管在20世紀下半葉燃圾，對能源需求的增長往往伴隨著經(jīng)濟的復蘇，但目前技術(shù)和政策因素的結(jié)合正抑制著能源消費的增長巾割。

《2015年度能源展望》的替代情形展示了這些變化弧泊。假定政策和技術(shù)水平不變，高缺员、低經(jīng)濟增長情形分別展示了高穿桃、低水平的旅游需求和能源消費增長。在經(jīng)濟高速增長的情況和油氣資源豐富的情況下弯囊，能源消費的增長(分別為0.6%/年和0.5%/年)高于參考情況。在經(jīng)濟低速增長的情形下胶果，能源消費的增長低于參考情況(近持平)匾嘱。在高油價的情況下，能源消費的增長比參考情況下高早抠，增長率為0.5%/年霎烙，這主要是由于國內(nèi)能源生產(chǎn)和貨運柴油消費的增加。

在《2015年度能源展望》參考情形下蕊连，由于越來越嚴格的燃料經(jīng)濟標準悬垃，2040年交通行業(yè)汽油消費比2013年下降了21%。相比之下甘苍，從2013年到2040年尝蠕，柴油燃料消耗(主要用于貨運和卡車)的平均增長速度為0.8%/年，因為經(jīng)濟增長導致更多裝運的貨物载庭。因為美國消費的汽油比柴油更多看彼，汽油消費的模式強烈地影響了交通行業(yè)的總體能源消耗趨勢。

隨著頁巖氣供應的增長囚聚，工業(yè)能源消耗量不斷增加

過去幾年靖榕，美國干燥天然氣和液態(tài)天然氣產(chǎn)量明顯增加，在《2015年度能源展望》參考中，在高昂的石油價格及石油和天然氣資源豐富的情況下翎襟，這種生產(chǎn)上升趨勢仍在繼續(xù)遏谭，干燥天然氣和液體天然氣增長強勁。持續(xù)高水平的干燥天然氣和液態(tài)天然氣生產(chǎn)寿针，且價格在所有三種情形中最具吸引力思樟，導致在2013到2040年規(guī)劃期內(nèi)工業(yè)能源消耗將呈增長，同時擴大燃料和原料的選擇范圍射传。

天然氣頁巖資源和相關液體燃料供應的增加促成了天然氣和碳氫液體燃料的價格下降菌菇，這有助于提高工業(yè)產(chǎn)出。能源密集型散裝化學品行業(yè)受益于較低的燃料(主要是天然氣)和原料價格(天然氣和碳氫液體燃料)域曼，在參考情況下浪顽，天然氣和碳氫液體燃料的消費從2013年到2040年增加了50%以上，主要是由于美國甲醇總?cè)萘烤愦邸?主要是含氮化肥)和乙烯催化裂化器劑的增長东悔。碳氫液體燃料可用性的增加將會導致以石油為原料的石腦油原料使用增長減少(與輕碳氫液體原料如乙烷、丙烷和丁烷相比)颤枪。

其他能源密集型行業(yè)汗捡，如初級金屬、紙漿和紙張工業(yè)畏纲，也受益于源自頁巖資源的干燥天然氣的可用性和價格扇住。然而，較低的天然氣和碳氫液體燃料價格以外的其他因素盗胀，如變化的非能源消費成本和出口需求艘蹋，在制造業(yè)產(chǎn)出增加方面也扮演著重要的角色。

在石油和天然氣資源豐富的情況下票灰，制造業(yè)產(chǎn)出總值只是略高于參考情況女阀，在上述兩種情況下，工業(yè)天然氣使用的差別主要在于采礦工業(yè)——特別是石油和天然氣開采屑迂。在高資源情況下增加石油和天然氣開采活動浸策，租賃和工廠使用的天然氣消費在2040年比參考情形高1600萬億英熱(68%)。

來自頁巖資源的干燥天然氣產(chǎn)量增加(如相對于參考情形較高的石油和天然氣資源情況)會導致較低的天然氣價格惹盼，從而促進在工業(yè)部門熱電聯(lián)供中更多天然氣的使用庸汗。2040年，熱電聯(lián)供中發(fā)電的天然氣使用在高石油和天然氣資源情況下比在參考的情況下高12%潦故，反映出更高水平的干燥天然氣生產(chǎn)仔同。最后，來自頁巖資源的干燥天然氣供應的增加會導致增加使用天然氣以滿足工業(yè)部門的熱力和電力需求庐穴。

可再生能源滿足增長的電力需求

在《2015年度能源展望》參考情形下圃靖，可再生能源發(fā)電從2013年到2040年增加72%龙喂，超過新發(fā)電容量的三分之一￠或撸可再生能源的發(fā)電份額從2013年的13%增長到2040年的18%秧梨。未到期的聯(lián)邦稅收抵免和國家可再生能源配額制繼續(xù)推動非水能可再生能源近期相對強勁的增長，可再生能源總發(fā)電量從2013年到2018年增加了25%盅力。然而妻行，從2018年到2030年，可再生能源容量增長放緩按任，對電力需求相對緩慢的增長減少了對新的發(fā)電容量需要汉疮。此外，相對較低的天然氣價格杠滓，再加上幾個關鍵聯(lián)邦和州政策過期丛剿，這是對可再生能源具有挑戰(zhàn)性的經(jīng)濟環(huán)境。2030年之后臊岸，由于天然氣價格隨著時間推移的增長和可再生能源在一些地區(qū)日益增加的成本競爭力橙数，可再生能源容量增長再次加速。

在2015年度能源展望參考情形中帅戒，風能和太陽能發(fā)電占可再生發(fā)電總量增加值的將近三分之二灯帮。對可再生能源發(fā)電，太陽能光伏(PV)技術(shù)是增長最快的能源來源逻住，年平均增長率為6.8%钟哥。風能占可再生能源發(fā)電增加值的最大貢獻者，從2013年到2038年瞎访，風能占可再生能源發(fā)電增長量的40.0%瞪醋，到2040年將取代水電成為可再生能源發(fā)電的最大來源。太陽能發(fā)電增加值幾乎全部來源于光伏装诡，電力部門和終端使用部門有區(qū)分(如分布式或客戶場所發(fā)電)。在規(guī)劃期間践盼，地熱發(fā)電以年均約5.5%的速度增長鸦采，但是因為地熱資源具有地理集中性，在美國西部的增長是有限的因摸。到2030年蜗南，由于與現(xiàn)有的燃煤電廠共燒，生物質(zhì)能發(fā)電平均增加3.1%/年侦滩。2030年之后饰测，生物質(zhì)能源發(fā)電量的大多數(shù)增長源于新的專用生物質(zhì)資源。

在高經(jīng)濟增長和高油價情況下假祝，可再生能源發(fā)電量增長超過參考情形——一倍以上(從2013年到2040年在這兩種情況下)(圖ES8)靡庵，主要由于經(jīng)濟高速增長情況下新增加的電力需求和高油價情況下相對昂貴的燃料價格尼削。在低經(jīng)濟增長、低石油價格情況下燕汗，伴隨著需求增長放緩和較低的天然氣價格静瞄，從2013年到2040年可再生能源發(fā)電整體增量略小于參考情形，但仍分別在2013年和2040年增長了49%和61%枣惨。電力行業(yè)(最受可再生能源發(fā)電影響的)中風能和太陽能光伏發(fā)電是規(guī)劃后幾年替代情況下變化比較大的蓄惫。

隨著電力傳輸和分配基礎設施成本和支出不斷增加，電價不斷上漲

在《2015年度能源展望》參考情況下邮敛，發(fā)電萨驶、輸電和配電成本增加，加上電力銷售相對緩慢的增長的(平均0.7%/年)艇肴，導致在規(guī)劃期間電力的平均零售價格上升18%(實際的2013版美元)腔呜。在參考情況下，價格從2013年的10.1美分/千瓦時(度)增加到到2040年的11.8美分/千瓦時豆挽。相比之下育谬，在同一時期，最大的零售電價增加(28%)是在高油價情況下(2040年為12.9美分/千瓦時)帮哈，增加最少(2%)的是在高石油和天然氣資源情況下(2040年為10.3美分/千瓦時)膛檀。電力價格取決于經(jīng)濟狀況、能源使用效率娘侍、電力供應的競爭力咖刃、在新能源發(fā)電容量上的投資、新一代傳輸和分配基礎設施投資及操作和維護工廠服務成本等憾筏。這些因素在替代情況下各不相同嚎杨。

燃料成本(主要是煤和天然氣)是消費者電費中發(fā)電成本最大的一部分。2013年發(fā)電總?cè)剂铣杀局醒跹禾空?4%枫浙，天然氣占42%。根據(jù)2015年度能源展望三钦，2040年燃料成本總額中尼缨，煤炭占35%，天然氣為55%做堂。煤炭價格平均每年上漲0.8%综货，天然氣價格平均每年上漲2.4%，在參考情況下虽趋，與高油價情況下1.3% /年和3.1% /年以及石油和天然氣資源豐富情況下0.5% /年和0.2% /年形成對比螃势。

自1997年以來，美國在新的輸電容量上已增加了五倍投資俱猪，并且配電建設支出也有大幅增加距档。雖然在2015年度能源展望中氧液，新的輸電和配電投資不會再以相同的速率增長，但是與新的可再生能源連接的額外輸電和配電設備便透，提高電網(wǎng)可靠性和靈活性尔网，增強社區(qū)美感(地下線路)和智能電網(wǎng)建設的支出將繼續(xù)增長。

美國用電量年均增長率(包括銷售和直接使用)已從1950年代的9.8%放緩到過去十年的0.5%航厚。造成較低增長速度的因素包括人口增長放緩顷歌，用電量大的電器市場飽和，家用電器的效率改進幔睬，從高耗能產(chǎn)業(yè)向非能源密集型產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟轉(zhuǎn)型眯漩。在2015年度能源展望參考情況下，從2013年到2040年麻顶，美國平均用電量的增長為0.8%/年赦抖。

隨著能源密度和發(fā)電碳密度的提高，與能源相關的二氧化碳排放趨于穩(wěn)定

在美國辅肾，與能源相關的二氧化碳排放在2013年達到54.05公噸(mt)队萤。在《2015年度能源展望》參考情況下，自2013年到2040年矫钓，二氧化碳排放以1.44億噸(2.7%)的速率增加要尔，達到55.49億噸，比2005年59.93億噸低4.44億噸新娜。在《2015年度能源展望》替代情況下赵辕，2040年總排放量在高經(jīng)濟增長情況下為59.79億噸，在低經(jīng)濟增長情況下是51.6億噸娶停。

在參考情形下：

1膘掀、從2013年到2040年，由于電力銷售(平均為0.7%/年)增長相對緩慢和低碳燃料替代的增加肄慨，如天然氣和可再生能源代替煤炭發(fā)電既倾，電力部門二氧化碳排放平均增加0.2%/年。2寨铸、交通領域二氧化碳排放量平均下降0.2%/年咱漱，整體改善的汽車能源效率抵消了增加的交通需求，貨運卡車柴油消費增長停间，以及消費者對大型高油耗車輛的偏好(由于國內(nèi)石油和干燥天然氣生產(chǎn)強勁增長造成燃料價格下降)。3姑王、工業(yè)部門二氧化碳排放量平均增加0.5%/年叙棚，反映出由于低能源價格(尤其是散裝化學品行業(yè)的天然氣和碳氫液體燃料)推動的工業(yè)復蘇。4盆战、住宅二氧化碳排放量平均下降0.2%/年粗排，設備和建筑物外形效率的提升抵消了住房的增長绎彪。商業(yè)部門二氧化碳排放平均增加0.3%/年，雖然設備和建筑外殼的效率有所提升兽赁，因為日益增長的擴散數(shù)據(jù)中心和電氣設備(如網(wǎng)絡設備和視頻顯示器状答，以及使用更多燃氣組合供熱和電力分布式發(fā)電)導致了電力消費的增長。

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