美国能源利用的历史变迁

据美国能源信息署统计数据显示，2023年美国消耗了94千兆英热单位（quads）的能源，比2022年减少了1%。化石燃料（石油、天然气和煤炭）占2023年美国能源消费总量的近83%，非化石燃料能源（可再生能源和核能）占其余的17%。2023年，石油仍然是美国消费最多的燃料，这种情况已经持续了73年。可再生能源的消费量首次超过了煤炭，时隔约140年。

美国历史上能源使用情况发生了怎样的变化？

当1776年《独立宣言》签署时，木材是一种可再生能源，是美国最大的能源来源。木材用于取暖、烹饪和照明，直到19世纪后期被煤炭超越前，一直是美国最大的能源来源。

早期利用水力驱动磨坊、木材和其他操作的情况没有详细记录在案，也未包含在数据中，但这种磨坊在美国早期历史中很常见。美国首次工业化利用水力发电是在1880年，当时密歇根州大急流城的一家椅子工厂用水力来供电。世界上第一个向公众出售电力的水电站于1882年在威斯康星州阿普尔顿附近的福克斯河开业。

直到最近，可再生能源才再次成为美国能源的重要组成部分。生物燃料在2016年成为美国消费最多的可再生能源，超过了木材。20世纪80年代，美国开始更多地消费与石油混合的乙醇汽油，后来是与石油柴油混合的生物柴油和可再生柴油。可再生柴油可以替代石油柴油，而化学差异限制了生物柴油与石油柴油的混合量。2022年，美国可再生柴油的使用量首次超过了生物柴油。

近年来，风能和太阳能等清洁能源的发电量迅速增加。2022年，美国的可再生能源消费量自1984年以来首次超过了核能。美国的核能消费始于20世纪50年代后期，自21世纪初以来一直保持相对稳定。

煤炭是美国能源的最大来源约有65年之久，从1885年到1950年，直到被石油超越。煤炭的早期用途包括许多不再常见的用途，如用于家庭取暖的炉灶和用于火车和船只运输的发动机。自20世纪60年代以来，美国几乎所有消耗的煤炭都被用于发电。

石油仍然是美国消费最多的能源来源，自1950年以来一直如此。石油产品，如汽油、柴油、喷气燃料和丙烷，在现代美国经济的各个领域被广泛使用，从交通运输到工业化学品和塑料。

天然气是美国能源消费的第二大来源，自1958年超过煤炭以来，大多数年份都是如此。天然气曾被视为原油生产的废弃副产品，但已成为一种常见的能源，用于取暖和发电。部分由于美国钻井技术的最新进展，美国天然气的供应迅速增加，其消费量在2020年几乎超过了石油，当时新冠疫情限制了交通运输能源的消费。

2023年美国能源消耗如何变化？

2023年，美国的可再生能源消费量比2022年增加了2%，创下了8.2千兆英热单位的纪录，主要是由于交通运输中生物燃料的使用增加和太阳能发电的增加。2023年，美国的风能消费量25年来首次减少。

2023年煤炭消费量降至8.2千兆英热单位，为1900年左右以来的最低水平。自2005年峰值以来，美国煤炭消费量减少了一半以上，主要是由于用于发电的煤炭减少。

2023年核能消费总量为8.1千兆英热单位，较2022年略有增加。这一小幅增加主要是由于2023年7月佐治亚州新的Vogtle 3号反应堆投入运营。

2023年，美国的石油消费量仍低于2005年的峰值，总计35.4千兆英热单位。大部分石油能源用于交通运输。尽管电动汽车的使用有所增加，但石油仍然是汽车、卡车和飞机的主要燃料。

2023年美国天然气消费量创下33.6千兆英热单位的纪录，主要是由于发电用气量增加。自2018年以来，美国电力部门每年消耗的天然气比其他任何经济部门都多。

我们如何比较不同类型的能源？

我们使用称为英热单位的通用热量单位来比较不同来源和部门的能源。从2023年的数据发布开始，我们改变了将不可燃可再生能源发电量转换为英热单位的方法，这改变了我们对可再生能源消费量超过煤炭消费量的评估时间。

根据我们现在使用的捕获能量方法，2023年美国可再生能源消费量自1885年以来首次超过煤炭。根据我们之前的化石燃料等效方法，可再生能源在2019年已超过煤炭。