Эффективность электроэнергии на фермах США
Эффективность использования электроэнергии на фермах США охватывает использование электроэнергии на фермах , а также методы и стимулы для повышения эффективности этого использования .
За последние 25 лет американские фермы почти удвоили свою среднюю энергоэффективность. [1]
Использование
[ редактировать ]Затраты на электроэнергию составляют от 2% (на откормочных площадках для скота) до 9% (для зернового хозяйства, частично из-за сушки зерна) производственных затрат фермы. [2]
Использование на молочных фермах
[ редактировать ]насчитывалось около 65 000 молочных ферм , хотя на большинстве из них было менее 200 коров. В 2006 году в США [3] Один «аудитор ресурсов» считает, что молочные фермы могут достичь уровня потребления энергии до 200 кВтч на корову в год. [4] хотя анализ молочных ферм Калифорнии показал, что 300 кВтч/год были фактически достигнутым минимумом. [5]
Одно исследование [6] [7] обнаружил следующие способы использования электроэнергии на молочных фермах Нью-Йорка:
- Охлаждение молока – 23%
- Вентиляция – 21%
- Вакуумные насосы – 18%
- Освещение – 17%
- Электрический подогрев воды – 10%
- Кормовое оборудование – 7%
Еще одно исследование [8] нашли очень похожие результаты.
Правила
[ редактировать ]До сих пор почти полностью нерегулируемые (за исключением постановлений о зонировании и налогов на недвижимость ), экологические проблемы теперь начинают налагать ограничения на фермы.
Ключевыми текущими темами являются то, как могут быть реализованы проекты возобновляемой энергетики, а также какую норму прибыли производители электроэнергии могут получить от коммунальных предприятий. Висконсина По этим причинам такие законы, как Закон о рабочих местах в чистой энергетике (предложенный только в апреле 2010 г.), вызывают споры среди фермеров. [9] Канады Закон о зеленой энергетике 2009 года ввел аналогичные правила. [10]
Напротив, компенсация выбросов углерода может вскоре предложить фермерам дополнительные стимулы для повышения эффективности использования энергии. Тем не менее, по крайней мере, один предлагаемый процесс ограничения и торговли повысит затраты фермеров до 1,19 доллара США за акр. [11]
Средняя корпоративная экономия топлива Стандарты топлива также (например, в Законе об энергетической независимости и безопасности 2007 года ) вызывают споры, поскольку биотопливо в настоящее время составляет значительную часть доходов ферм. [12]
Повышение эффективности
[ редактировать ]Повышение эффективности использования электроэнергии на фермах обусловлено как экологией, так и экономикой .
«Крупнейшими потребителями электроэнергии являются тепло, свет и двигатели... Недавнее исследование показало, что энергоэффективный компрессор мощностью 3 л.с. потребляет на 42 процента меньше киловатт-часов (кВтч), чем обычный компрессор мощностью 3 л.с.». [13]
Двумя основными областями повышения эффективности являются внедрение систем рекуперации тепла и приводов с регулируемой скоростью . [14] Одна организация предложила трехлетний план по более эффективному использованию энергии фермами. [15]
Севооборот
[ редактировать ]Простое включение лет клевера или люцерны в цикл выращивания зерновых культур может дать экономию без снижения общего урожая. [16] [17]
Энергетический аудит фермы
[ редактировать ]Фермы иногда используют аккредитованных «аудиторов ресурсов». [18] проанализировать свою деятельность и рекомендовать меры по повышению эффективности, обычно при затратах, превышающих 1000 долларов США за аудит. Однако типичный период полного погашения затрат на аудит может составлять около шести лет. [19] Кроме того, для участия в государственных или федеральных программах энергоэффективности может потребоваться сертифицированный энергетический аудит фермы. [20]
Аудит 20 ферм в Камбрии показал, что экономия может быть достигнута во всех проверенных областях. [21]
Пример энергетического аудита фермы в штате Мэн можно найти по следующей ссылке. [22] В Мэриленде действует программа штата под названием EnSave . [23]
Энергетические калькуляторы
[ редактировать ]В последнее время появился ряд «энергетических калькуляторов». [24] [25] стали доступны и затрагивают один или несколько аспектов использования энергии на фермах. Новые калькуляторы разрабатываются в рамках государственных и коммунальных грантов, например, в Орегоне.
Повышение эффективности молочной фермы
[ редактировать ]Некоторые улучшения характерны только для молочных ферм, например, использование дополнительного освещения с помощью энергоэффективных ламп (которые могут увеличить производство молока на 5–16 процентов) или снятие теплового стресса с помощью комбинации разбрызгивателей и вентиляторов для усиления охлаждающего эффекта и улучшения использования энергии. [26] Калифорния составила «Полное руководство» по повышению эффективности молочных ферм. [5]
Коровий навоз для производства электроэнергии
[ редактировать ]Norswiss Farms в Райс-Лейк, штат Висконсин , молочная ферма на 1100 коров, рассчитывает сэкономить более 70 000 долларов в год (плюс доход от продажи электроэнергии) за счет установки комбинированной системы производства тепла и электроэнергии (ТЭЦ) мощностью 848 кВт, работающей на анаэробных варочных котлов. газе из коровий навоз. [27] Произведенная электроэнергия продается в сеть. Аналогичная установка в 2004 году на ферме на 270 коров в Калифорнии (одна из пяти в штате на тот момент) приводила в действие генератор мощностью 75 кВт. [28]
Государственная служба Центрального Вермонта реализует программу «Коровья энергия», в которой используется электроэнергия, вырабатываемая метаном на фермах Вермонта. [29] [30]
Государственные и коммунальные льготы
[ редактировать ]В 2009 году коммунальные предприятия США выделили 5,3 миллиарда долларов на программы энергоэффективности. [31]
Стимулы правительства и коммунальных предприятий также могут быть выгодны этим предприятиям. «Для правительств, возможно, будет дешевле поощрять варианты повышения эффективности и использования возобновляемых источников энергии, [чтобы] отсрочить или свести на нет необходимость обновления и модернизации сельской сетевой инфраструктуры». [2]
Неполный список стимулов доступен по следующей ссылке: [32] Ссылка на соответствующие страницы утилит находится по адресу: [33] Третий частичный список находится по адресу: [34]
Alliant Energy в Висконсине финансирует установку энергосберегающих проектов, получая ежемесячные платежи по счетам за электроэнергию. [35] У National Grid есть аналогичная программа. [36]
См. также
[ редактировать ]- Сельское хозяйство § Энергетика и сельское хозяйство
- Энергоэффективность в сельском хозяйстве
- Зелёный тариф
- Хорошая сельскохозяйственная практика
- Список тем устойчивого сельского хозяйства
- Национальный институт продовольствия и сельского хозяйства
- Хронология сельского хозяйства и пищевых технологий
- Послеуборочные потери (фрукты и овощи)
- Послеуборочные потери (Зерно)
- Ассоциация сельскохозяйственной и прикладной экономики
- Американский журнал экономики сельского хозяйства
- Сельская экономика
- Энергосбережение
- Очерк энергии
- Устойчивая энергетика
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Введение в энергоэффективность и энергосбережение на ферме» . Архивировано из оригинала 15 ноября 2010 года . Проверено 22 сентября 2015 г.
- ^ Перейти обратно: а б «Характеристики использования энергии на ферме» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 19 июня 2010 г. Проверено 22 апреля 2010 г.
- ^ «Молочные фермы и информационный бюллетень об окружающей среде» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 17 января 2009 г. Проверено 22 апреля 2010 г.
- ^ «ОСНОВНАЯ СТАТЬЯ: Советы по снижению энергопотребления молочных продуктов» . Проверено 22 сентября 2015 г.
- ^ Перейти обратно: а б Руководство по управлению энергопотреблением молочной фермы
- ^ РЕЗЮМЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО АУДИТА МОЛОЧНОЙ ФЕРМЫ [ постоянная мертвая ссылка ]
- ^ «Повышение энергоэффективности на молочных фермах» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 19 июня 2010 г. Проверено 22 апреля 2010 г.
- ^ «Основной список публикаций» (PDF) . Проверено 22 сентября 2015 г. [ постоянная мертвая ссылка ]
- ^ «Сельскохозяйственные группы Висконсина разделились по поводу Закона о рабочих местах в чистой энергетике» . Архивировано из оригинала 7 мая 2010 г. Проверено 22 апреля 2010 г.
- ^ «Земельное право - Закон о сельском хозяйстве, энергетике и окружающей среде» . Проверено 22 сентября 2015 г.
- ^ «Издержки фермеров в условиях ограничений и торговли: РГЭ» . Архивировано из оригинала 16 июля 2012 года . Проверено 22 сентября 2015 г.
- ^ «Этанол и фермерские группы подают в суд на Калифорнию из-за стандартов топлива» . Архивировано из оригинала 8 января 2010 г. Проверено 5 августа 2019 г.
- ^ «Варианты снижения энергопотребления на ферме» . Архивировано из оригинала 26 июля 2009 г. Проверено 22 апреля 2010 г.
- ^ Варианты снижения потребления электроэнергии.
- ^ «Сетевые фирмы» . Архивировано из оригинала 27 июля 2011 года . Проверено 22 сентября 2015 г.
- ^ «Нефтяная бочка — сокращение использования ископаемой энергии на ферме» . Проверено 22 сентября 2015 г.
- ^ Сокращение использования ископаемой энергии на ферме [ постоянная мертвая ссылка ]
- ^ «Энергетика и устойчивость малых ферм» . Архивировано из оригинала 21 апреля 2010 г. Проверено 22 апреля 2010 г.
- ^ Программа энергетического аудита ферм (FEAP) [ постоянная мертвая ссылка ]
- ^ «Энергосбережение на ферме (Мичиган)» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 6 марта 2012 г. Проверено 22 апреля 2010 г.
- ^ «Кейс-стади: Ресурсоэффективность» . Архивировано из оригинала 23 мая 2010 г. Проверено 22 апреля 2010 г.
- ^ «Энергетический аудит фермы Broad Acres» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 27 июля 2011 г. Проверено 22 апреля 2010 г.
- ^ «Программа энергоаудита ферм штата Мэриленд» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 5 августа 2010 г. Проверено 22 апреля 2010 г.
- ^ «Калькуляторы энергии для фермы» . Архивировано из оригинала 6 сентября 2015 года . Проверено 22 сентября 2015 г.
- ^ «Основной список публикаций» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 16 января 2009 года . Проверено 22 сентября 2015 г.
- ^ Стратегии использования энергии на молочной ферме
- ^ Применение ТЭЦ Norswiss Farms мощностью 848 кВт
- ^ «СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО / 270 коров производят электроэнергию для фермы / Варочный котел метана также перерабатывает отходы» . СФГейт . Проверено 22 сентября 2015 г.
- ^ «Коровья сила CVPS» . Архивировано из оригинала 18 апреля 2010 г. Проверено 22 апреля 2010 г.
- ^ «Вермонтеры, получите коровью силу» . Проверено 22 сентября 2015 г.
- ^ «Коммунальные предприятия США увеличивают программы энергоэффективности на 43% до 5,3 миллиарда долларов · Лидер по охране окружающей среды · Новости экологического менеджмента» . Проверено 22 сентября 2015 г.
- ^ «Сетевые фирмы» . Архивировано из оригинала 24 июля 2011 года . Проверено 22 сентября 2015 г.
- ^ «Программы повышения энергоэффективности предприятий малого и крупного бизнеса» . Архивировано из оригинала 01 марта 2018 г. Проверено 14 августа 2017 г.
- ^ «Spirax Sarco USA — первый поставщик решений для Steam» . Архивировано из оригинала 17 августа 2013 года . Проверено 22 сентября 2015 г.
- ^ «Альянт Энерджи – Ошибка» . Архивировано из оригинала 3 марта 2016 года . Проверено 22 сентября 2015 г.
- ^ «Национальные сетевые стимулы для установки эффективного оборудования» . Архивировано из оригинала 22 апреля 2010 г. Проверено 22 апреля 2010 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Национальная информационная служба устойчивого сельского хозяйства (ATTRA) , домашняя страница
- Альтернативы энергии для ферм (ATTRA). Архивировано 22 апреля 2010 г. в Wayback Machine.
- Информационный центр альтернативных сельскохозяйственных систем (AFSIC). Архивировано 13 апреля 2010 г. на Wayback Machine , Министерства сельского хозяйства США. веб-странице Национальной сельскохозяйственной библиотеки
- Американский совет по энергоэффективной экономике , домашняя страница
- Интеграция возобновляемых источников энергии на фермах
- Экономия энергии
- Использование навоза в качестве удобрений и энергии: отчет Конгрессу
- RISE, инструмент для комплексной оценки устойчивости на уровне фермы
- Эффективность Вермонт
- Эффективность Мэн
- Техасская эффективность
- Кризис молочной фермы, 2009 г. Архивировано 17 февраля 2010 г. в Wayback Machine.
- По мере того, как потребность возвращается, возвращаются и горячие линии по кризисным ситуациям в сельском хозяйстве (AgriWellness)
- FarmEnergy.org