德勤洞见（Deloitte Insights）
在历史性投资、竞争和需求的推动下，可再生能源的发展已步入加速发展阶段，同时也加剧了电网、供应链和人才方面的挑战。
在两极分化的可再生能源格局中，2023年太阳能市场有所好转，而风能市场则迎来了全面挑战。风能市场遭受了来自项目投资、人才与资本成本压力、互联互通与允许延迟以及传输限制方面的挑战。与此同时，随着清洁能源和气候领域相关法律的生效，供应链的限制开始得到缓解。
2023年1-8月，美国公用事业规模太阳能新增发电量超过了其他发电来源，达到近9吉瓦（GW），比2022年同期增长了36%，而小型太阳能发电量增长了20%。同期仅有2.8吉瓦的风力发电量上线，比上年下降了57%，导致可再生能源发电仅占新增发电量的一半多，而上年则占三分之二。然而，可再生能源在美国发电量中的占比保持在22%左右的水平。到2023年年底，美国能源信息署（EIA）预计公用事业规模太阳能装机量将比2022年翻一番多，达到破纪录的24吉瓦，而风力发电量将增加8吉瓦。
美国联邦政府对清洁能源的投资以及公共和私营实体对脱碳需求的拉动从未如此强劲。迈入2024年，实现美国国家气候目标需要经历巨大转变，而政府能够助力可再生能源产业转型克服一系列障碍。未来一年，可再生能源产业的上升势头和面临的挑战为可再生能源技术、行业和市场的变速腾飞创造了条件。
一、美国联邦政府的投资推动
（一）发电装机容量大幅增加
据美国能源信息署（EIA）预计，2024年美国的可再生能源装机将增长17%，达到42吉瓦，约占其发电量的四分之一。该估值低于美国国家可再生能源实验室评估的低限，按照《通胀削减法案》（IRA）和《基础设施投资与就业法案》（IIJA）的条款，2023-2030年美国风能和太阳能年装机量分别提高至44吉瓦和93吉瓦，到2030年新公用事业规模太阳能、风能和储能的累计装机容量将达到850吉瓦。
（二）生产成本低
可再生能源成本的暂时上升可能会掩盖其长期下降趋势和相对竞争力。2023年，高融资、电厂设备、人才和土地成本的平衡超过了商品和运费价格的下跌，推高了风能和公用事业规模太阳能的平准化度电成本（LCOE），尤其是占太阳能装机容量80%的跟踪器项目。通货膨胀和利率对海上风电的影响尤为严重，2021-2023年海上风电平准化度电成本上升了50%。虽然这一比例可能会在2024年扭转平准化度电成本上升态势，但《通胀削减法案》中的投资税收抵免和生产税收抵免使公用事业规模太阳能和陆上风能，包括储能配套项目，与现有常规发电的边际成本相比具有竞争力。可再生能源获得生产税抵免可能会扩大电力批发市场负价格的普遍性。
二、脱碳需求拉动
（一）美国的大多数州和公用事业公司
美国29个州（约占美国电力零售额的一半）制定了强制性可再生能源组合标准；24个州（包括2023年新增的两个州）制定了2030年至2050年的温室气体零排放或100%可再生能源目标。预计到2030年，可再生能源组合标准和清洁能源标准政策将要求增加300太瓦时（TWh）的清洁电力。与各州目标互为补充的是56家单独的公用事业公司和28家母公司的碳减排目标，服务于美国约83%的客户。25家公用事业公司进一步承诺到2030年实现80%的碳减排或80%的清洁发电量。由于《通胀削减法案》的直接支付和可转让机制有助于企业参与市场，预计2024年将有更多的州、地方和公用事业公司投资可再生能源。
（二）大型企业
2023年前10个月，美国有30家公司加入了“RE100”，这是一项完全从可再生能源中采购电力的全球企业倡议，该机构成员增至421位。约四分之一的成员将公司总部设在了美国，其中大部分公司承诺的目标期限是2025年。一些成员还在其整个供应链中推动“脱碳”目标实现。有关数据显示，企业可再生能源采购的交易客户数量在2022年上半年和2023年上半年之间增加了31%。其中，大科技公司占采购容量的大部分——2024年这一趋势可能还会增长，因为在生成式人工智能技术的助推下，这些公司实现并助力其他公司实现全天候和碳匹配目标。生成式人工智能的训练和使用使得其数据中心对清洁电力的需求大幅增加。2024年，越来越多的企业也将通过参与新兴的税收抵免转让市场来支持可再生能源发展。在此背景下，企业正积极参与到推动政府应对气候变化和加快能源转型的跨国行动中。在第二十八届联合国气候变化大会（COP28）召开之前，131家年营收近1万亿美元的公司发起了一项运动，敦促各国政府在2035年前逐步淘汰化石燃料。
美国投资可再生能源基础设施的力度可谓前所未有，其所产生的影响可能会在2024年愈加明显。推动对可再生能源和输电扩建工程的监管将有助于解决电网制约问题。推动制造业的发展可为国内清洁能源产业奠定基础，并以此建立更强大的供应链，为太阳能、风能、储能和绿氢的部署提供支持。应培育一支技术娴熟的人才队伍，用于建设、运营和维护所有计划在未来几年新增的发电和制造设施。随着可再生能源在发电中的比重越来越大，技术组合越来越多，人们开始认识到，可再生能源可以提高电网的恢复能力。德勤发表的《2024年美国可再生能源产业展望》探讨了这些趋势在未来一年将如何对行业产生影响。
三、监管的推动：历史性投资可消除障碍
《基础设施投资与就业法案》和《通胀削减法案》通过对新增或扩建项目的历史性投资、拨款和税收减免等形式，促进可再生能源的发展，以加快现有和新兴可再生能源技术的部署。在过去两年里，这两项法案促成了2270亿美元的公共和私人投资，用于公用事业规模太阳能、储能、风能和氢能领域。截至目前，已经完成1000亿美元的投资，此外还有820亿美元投资用于分布式可再生能源和热泵。2022年美国还提供了创纪录的240亿美元税收减免来吸引项目投资。大部分投资流向了以加利福尼亚为代表的、制定脱碳目标及任务的州，以及以德克萨斯和佛罗里达为代表的、拥有更多可再生资源同时具有较低许可和选址成本的州。清洁能源投资的很大一部分也流向了《通胀削减法案》所认定的能源领域、弱势群体和低收入社区，作为额外的激励措施。
（一）太阳能和储能快速发展
《基础设施投资与就业法案》和《通胀削减法案》对太阳能和储能产生了重要影响。在美国38个州宣布的920亿美元投资和520亿美元的实际投资中，公用事业规模太阳能占据了最大份额。在风险投资行业发展放缓的情况下，2023年前三季度用于太阳能和储能的风险投资资金却有所增加，而《通胀削减法案》的出台也抑制了利率的上升，因为太阳能的公共市场和债务融资也有所增长。过去一年，太阳能的实际投资增长了34%，储能投资增长了51%，分布式可再生能源、储能和燃料电池投资增长了31%。
《通胀削减法案》税收抵免使太阳能和储能开发商能够通过独立或混合部署，创造性地围绕选址和电网限制来配置项目。2024年，税收抵免的增加预计将影响太阳能和储能市场的产品。美国财政部在2023年四季度发布的能源和低收入社区附加条款指南可能与社区太阳能开发商有特别的关联。该指南还可能推动更多第三方拥有的太阳能和储能项目，这些项目与客户自有系统不同，有资格获得这些附加条款。最后，70亿美元的温室气体减排基金拨款，其影响力应通过“全民太阳能”计划，以及能源部贷款项目办公室提供的30亿美元贷款来体现，这是美国联邦政府有史以来对太阳能领域的最大单笔拨款。这两项计划的重点都是在低收入和弱势群体社区部署分布式太阳能和储能系统。
（二）绿氢经济腾飞在即
《基础设施投资与就业法案》和《通胀削减法案》的出台为绿氢经济的新发展做好了准备。清洁氢能在宣布的投资额和实际投资额之间的差距最大——两者分别为超过500亿美元和不到10亿美元。这种差距在一定程度上反映了美国财政部在税收减免方面的不确定性，而税收减免有望使绿氢更具有竞争力。问题的关键在于，是否需要按时匹配，供应额外的清洁电力以及具备区域交付能力，才能获得每公斤氢3美元的全额抵免。有力的指导将会促进2024年实际投资的增长，并激活全新按时计算的可再生能源信贷市场。当前，美国财政部与欧盟的做法保持一致，逐步引入三项要求，这也将使美国氢能产业能够服务于欧盟设定的到2030年达到1000万吨规模的清洁氢气进口市场。为刺激需求，美国能源部在清洁氢气中心基金中重新分配10亿美元，而清洁氢能的出口将有助于解决需求的不确定性。2024年，随着七个选定的清洁氢气中心进入设计和规划阶段，业界应关注其发展的情况，以及美国首个端到端绿氢系统的启动情况。
（三）能源效率微幅上升
《通胀削减法案》出台之后的投资并没有达到节能的目标，热泵的装机就反映了这一点。虽然热泵吸引了近450亿美元的投资，但在过去的一年中，投资仅增长了1%。美国能源部对各州管理直接客户返利计划的最终指导可能会在2024年释放出增长潜力。美国气候联盟宣布，将在美国多州大力推动安装热泵，并计划在2030年之前部署2000万台新热泵。这将进一步促进热泵的应用和发展，而公用事业部门资助的节能项目也是如此。
（四）风力发电制动器
在过去一年中，风能投资下降了35%，因为投资项目遭受了成本上升和许可审批难度带来的不利影响，德勤调查的受访者认为这是对可再生能源的最大限制。大多数独立系统运营商的风力发电都出现了历史性的削减。在被推迟实施的55吉瓦清洁能源项目中，风能项目面临的推迟时间最长，长达16个月。在过去一年中，美国地方和州对可再生能源项目的限制和争论有所增加，这对风能的影响也可能比其他能源更大。
海上风电面临高资本要求、漫长的项目开发和审批时间成本以及锁定的电力销售合同等问题。在低通胀时期签署协议的开发商现在面临着更高的融资成本，并且设备和建筑成本在过去一年中增加40%，而州政府可能不愿意提供额外的支持，这可能会增加消费者的成本。四次合同的重新谈判和三次合同的取消已影响到一半的海上风电管道项目。美国联邦政府和各州可能需要采取加快许可、放宽融资和调整激励的举措，以保持项目在建并按计划实现目标。
2024年，随着该行业需要在海水中投入更多钢材并适应新的海景，预计趋势将开始转变。值得关注的动态包括：马萨诸塞州“葡萄园风力”项目开始运营；美国在弗吉尼亚州建设最大的海上风电项目；俄勒冈州、大西洋中部和第二次墨西哥湾租赁销售；以及在东北部三个州进行协调采购。灵活的结构和市场参与者有望重新签订谈判协议。在美国财政部的指导下，更多的开发商可能会通过将陆上电网连接到美国沿岸的能源社区来提高项目的经济性，并获得附加条款。由于大多数陆上风力发电项目都位于能源社区，越来越多的陆上风力发电项目也可能会更多地使用附加条款。
（五）输电问题的解决
输电是制约可再生能源部署的因素之一。关于调查对象提出的最大成本制约因素，如何使客户充分获取低成本可再生能源带来的利益取决于输电。2022年，由于输电能力不足，拥堵成本比上一年增加了72%，达到208亿美元。要实现2035年清洁能源的高增长预测，区域间和区域内的输电需要分别增加一倍和五倍以上。
《基础设施投资与就业法案》和《通胀削减法案》规定的项目及拨款可在 2024年开始解决输电问题。其中包括美国能源部宣布的加快高压输电线路许可的计划；电网恢复和创新伙伴计划提供的39亿美元拨款，以及为三个跨区域电网项目提供的13亿美元拨款。2024年年初，我们将关注美国能源部发布的额外输电促进计划资金和美国联邦能源管理委员会的互联规则、合规计划，以及独立系统运营商为减少互联排队而采取的补充举措。同时，《通胀削减法案》和《基础设施投资与就业法案》对可再生能源发展的推动可能会显著增加2024年输电瓶颈的压力。
四、清洁能源转移美国国内：缩短并加强供应链
为了更好地利用《通胀削减法案》的税收抵免政策，美国生产商们陆续回到本国建厂，因为该政策能够满足可再生资源开发商对美国国内内容附加条款的需求，美国国内清洁能源制造业开始迸发活力。自《通胀削减法案》通过以来，多个公司已宣布在200多个制造项目上投资910亿美元，包括在38个太阳能项目上投资96亿美元，在27个储能项目上投资144亿美元，在14个风能项目上投资14亿美元，在6个氢能项目上投资5400万美元，这些公司密切跟踪各自可再生能源的投资水平。这些项目缩短了供应链，可以提高透明度和恢复力，同时减少排放和受地缘政治影响的风险。
（一）太阳能和储能向下游快速拓展，并向上游延伸
已宣布的项目可能会使2024年的太阳能光伏组件容量增加两倍以上，到2026年增加一个数量级，并在2030年前满足美国的需求——这与2022年美国85%的供应依赖进口的情况相比，发生了惊人的逆转。美国多晶硅新产能及其首家电池片、硅片和硅锭制造工厂预计于2024年投产。这种转移的前提是平衡美国面板40%的溢价和对使用40%美国国内组件的制造商提供的40%税收优惠。不过，对使用40%美国国内组件的制造商提供的40%税收优惠可能面临风险，因为由于缺乏足够的电池容量，到2025年计划的40吉瓦组件产能可能不符合美国国内内容附加条款（Domestic Content Adder）。与此同时，由于全球产能过剩，光伏组件价格跌至历史低点，2023年前八个月的太阳能进口量增加了一倍多，这使得一半的管道面临延迟交付或取消的风险。2024年6月，从东南亚进口太阳能电池和组件的关税豁免到期，这将可能解决产能过剩问题。美国财政部对美国国内内容附加条款的最终指导意义更为深远，该指导鼓励加大对硅片、硅锭和多晶硅的上游投资。
储能的发展轨迹与太阳能相似。已宣布的项目可推动电池产能在2024年增长近八倍。计划中的电池生产可使美国在全球产能中的份额从2022年的4%增长到本世纪20年代末的15%，而目前中国在这一领域的份额为79%。然而，美国锂离子电池的进口量在2023年也创下了历史新高，美国的一些上游供应链组件仍然完全依赖进口。一些公司已经宣布了生产铜箔和阴极活性材料的项目，但预计都不会在2024年投产。
（二）风能填补海上风电的空白
与太阳能和储能相比，风能供应链更扎根于美国国内，各组成部分的分布也更均匀，但2024年计划中的少量产能变化可能会引起人们对于海上风电行业发展的担忧。中国也引领着全球风能市场：由于其涡轮机的售价比西方同类产品低70%，在2023年上半年公布的风力涡轮机订单中，中国制造商的出口量占比跃升至70%。由于风力涡轮开发商、设备规格和安装激励措施在海上风电中发挥着更大的作用，其供应链相对不受进口压力的影响。另一方面，海上风电基础设施的发展和产能的增加都滞后于开发商的需求，这些开发商寻求获得可提高项目经济性的美国国内内容附加条款。要实现拜登政府的海上风电目标，可能需要投资224亿美元，增建34个制造设施、10艘专用船舶和10个港口。2024年是否继续开展项目取决于海上风电管道的稳固性。预计将开发18个计划中的组件制造设施，同时，美国东海岸九个州和联邦机构将在海上风能供应链建设方面开展合作。
（三）电解氢初步发展
电解氢发展还处于萌芽阶段，而此时的产业政策正处于上升期，全球生产格局仍在不断变化，这为可再生能源产业的转移提供了重要机会。尽管前期成本较高，而在美国管道中占主导地位的高效电解槽更具经济性，但它们面临着来自低成本生产地区的竞争。2023年，中国电解槽产能已经占据全球产能的一半以上。在美国，各公司已经公布了9吉瓦的电解槽产能，其中近四分之一项目预计将于2024年投产。大多数项目仍处于早期阶段，因为市场正等待美国财政部发布绿氢指导意见，这可能会导致电解槽需求的爆增。据美国能源部估算，电解槽产能需要以20%的年复合增长率增长，才能满足2050年前的需求。在2024年，我们将关注专注于规模化与模块化方法的制造商的相对竞争力，以及他们跟上需求步伐的能力。上述二者的差距可能会促使其对电解槽提出国产化要求。
（四）美国关键矿产资源紧缺矛盾突出
《通胀削减法案》推动了能源转型对支撑可再生供应链关键矿产的需求。到2035年，预计对锂和钴的需求将比《通胀削减法案》通过前分别增长15%和13%，锂和钴用于储能；对镍的需求将增长14%，镍用于储能、风能和氢能供应链；对铜的需求将增长12%，铜用于所有能源转型技术。与此同时，美国和签订自由贸易协定的国家可享受《通胀削减法案》激励措施的供应量有限。在目前关键矿产价格低迷的情况下，采矿业投资不足，再加上新项目的筹备时间长达十年之久，可能会造成巨大的供应缺口。预计到2030年，美国铜、锂、镍等关键矿产将出现10%到40%的短缺。2024年，中国石墨出口管制对关键矿产项目的影响值得关注。锂市场供需双方的大规模转变也将开始显现。2023年年底在内华达州发现的世界上最大的已知锂矿床可能会改变“游戏规则”。随着制造商利用生成式人工智能开发出用于锂电池的新分子，锂替代品（如钠电池）的开发可能会得到加快。
（五）2024年可再生能源公司转移美国本土的趋势
第一，各公司正在寻求建立战略性回流合资企业，以确保在新兴的供应链中占有一席之地。例如，最大的可再生能源开发商之一拥有一家新的太阳能电池板厂的多数股权，并同意承购该厂与一家太阳能制造商联合开发的太阳能电池板40%的产量。一家大型太阳能制造商成为美国一家多晶硅制造商的最大股东，达成了一项为期10年的“或提货或付款”协议，帮助该厂重新启动生产。关键矿产开采项目也得到了客户的直接投资。
第二，供应链数字化有助于企业提高透明度、效率和对竞争对手需求的了解。它可以监测环境、社会和治理实践，遵守《通胀削减法案》规定的劳工、美国和自由贸易协定内容要求。
第三，清洁能源制造商正在开发太阳能电池板、风力叶片、电池和电解槽的报废管理和回收，以减少浪费和回收关键矿物。电池金属回收初创公司在2022年筹集到了历史性资金。自《通胀削减法案》通过以来，已有六家公司宣布投资电池和风电叶片回收领域。两家已获得贷款项目办公室的有条件贷款承诺。这些项目有助于解决关键矿产短缺问题。
五、对人才进行再培训：打通人才瓶颈是实现“脱碳”的关键
要维持当前可再生能源建设和美国国内供应链的发展，就需要在合适的岗位培养和（再）培训拥有合适技能的人才。在过去两年中，清洁能源工作岗位增长了10%，增长速度超过了美国的总体就业速度。目前，清洁能源工作岗位有330万个，其中大部分是节能相关岗位（68%），其次是可再生能源发电岗位（16%）、清洁汽车岗位（11%）以及储能和电网岗位（5%）。展望未来，风力涡轮机服务技术员和太阳能光伏安装工岗位预计将在2022年—2032年期间分别增长45%和22%，成为增长最快的职业，届时《通胀削减法案》不再具备法律效力。
《通胀削减法案》《基础设施投资与就业法案》和《为芯片生产创造有益的激励措施法案》预计将在其有效期内创造大量就业岗位。与整体劳动力中的工作岗位相比，没有学士学位的工人可获得的工作岗位比例更高，超过三分之二。根据目前的数据，直接创造的工作岗位平均工资中位数较高，但这类岗位的福利和加入工会的比例较低，妇女和其他少数族裔群体的代表性不足。已公布的太阳能、储能、风能和清洁制氢工厂及其供应链的制造和发电项目预计将在五年内创造72557个年度建筑工作岗位，并在工厂生命周期内创造24193个年度运营和维护工作岗位。然而，目前美国建筑行业中50万劳动力的缺口可能会制约建筑业的发展。尽管2022年美国绿色工作岗位增长了20%，但绿色领域的人才仅增长了8.4%，这表明技能差距在不断拉大。
在清洁氢气等新兴产业中，人才面临的挑战可能最大。7所氢气中心预计将在16个州创造约32万个直接就业机会，其中包括应对这些挑战的多年人才计划。但更直接的是，目前已获资助的3.6吉瓦电解槽产能预计将于2024年开始投产。预计在未来两年内，新设施将创造约1.2万个基础设施开发岗位以及1600个长期运营岗位。德勤公司的分析确定了核心岗位的技能缺口，并发现具备所需技能的工人已经出现短缺，包括电气工程、制造工艺、计算机科学、模具、机械工程、自动化和机械加工等领域。高等教育机构（包括两年制和四年制学院、技术学校和贸易学校）对焊工、机械师和工程师等相关人才的培训显示，有三个州存在潜在的人才供应缺口问题。
生成式人工智能也在重塑可再生能源的人才需求，包括太阳能和风能发电行业、人工智能领域相关职业，即需要人工智能技能的职位最多的职业。这些行业中最重要的职业是工程专业人员。考虑到与其他行业的竞争，这些职位的人才招聘已经面临挑战。在行政管理领域，生成式人工智能为提交日常工作订单、供应部件申请、资产维护和投标提供了便利。核心工程和维修人才领域的渗透潜力最低，分别为6%和4%。在这一领域，人工智能使该行业最艰巨的工作实现了全自动化，例如检查海上风力涡轮机，由人工智能驱动的无人机实现了以更低的成本在旋转的涡轮机上进行检查。在更广泛的电力和天然气公用事业层面，虽然大多数职业都有被人工智能替代的可能性，但包括核心电线安装工和维修工在内的五个职业并没有被人工智能替代的可能性。
至关重要的是，核心电力部门，包括电力、公用事业和可再生资源开发商，应调整其脱碳和人才计划，以确保该部门能够继续实现自身和其他部门，如交通、建筑和制造业的脱碳目标。目前，这些部门正帮助解决制约核心电力部门的一些瓶颈问题。然而，人才瓶颈既存在于核心部门，也存在于其他部门。
预计2024年将有更多开发商实施包含以下四个要素的战略，以帮助其解决劳动力短缺问题：
一是平等就业原则：提高能源社区现有人员的技能，从当地未开发的人力资源库中建立新的、多元化的人才储备管道，同时提供便利的工作场所，以解决空间、身份和家庭结构不平等问题。
二是高质量设岗：创造目标导向、高薪、资质认证的工作，拥有傍身的技能和明确的职业上升通道。
三是高灵敏度：持续评估技能差距和培训时间表，并积极主动地与“脱碳”战略和技术创新时间表、国内供应链发展速度、数字化转型速度以及人工智能的应用趋势保持一致。
四是凝聚多方力量：与生态系统合作伙伴协作，包括教育机构、高级职业院校和技术培训团体，地方、州和联邦政府，工会、行业协会以及慈善组织等。
2024年，美国财政部关于现行工资和学徒要求的最终指导意见将生效，这有助于促进可再生能源人才的培养，从而缓解人才短缺问题。此外，预计可再生能源开发商和公用事业公司将获得更多资金，用于培养绿色能源领域相关的人才队伍。
六、可再生能源技术推动地下可再生能源产业发展
新兴技术正在改变可再生能源的能力、协同效应和部署潜力。在过去十年中，可再生能源的部署在成本曲线急剧下降的情况下，突出反映了陆上风能、太阳能和储能增长的成功案例。另一方面，可再生能源的间歇性、土地使用的地域性以及工业终端用途的局限性经常被认为是其无法取代天然气的原因，因为它不能随时随地直接使用或用作备用燃料。然而现在，在可再生能源领域，其在支持电网恢复能力的同时，也在推动技术创新实现商业化方面取得了长足进步。其中两种可再生能源为传统的却又经常被忽视的地下资源：地热和可再生天然气。
增强型地热系统（EGS）提升了捕捉地球热量的潜力。虽然美国在地热发电方面处于全球领先地位，但其地热发电量仅占全国公用事业规模发电量的0.4%，而且主要集中在西部各州，这些州的低深度处渗透性岩石中蕴藏着天然热水。根据美国能源部的“增强型地热出击”计划，2035年增强型地热系统可将这一比例提高到6%以上，其成本降低90%，达到45美元/兆瓦时。增强型地热系统利用石油和天然气行业的技术，助力创建人工储层，获取地表下无处不在的热量。先进的传感和钻探技术可以降低成本，而这两项技术占地热项目成本的一半。开发人员利用生成式人工智能评估地震数据并指导钻探，进一步降低了成本。增强型地热系统还可通过利用储层进行长期储存和直接在空气中进行捕获带来更多价值。2023年，美国能源部资助的地热能研究前沿观察站和地热能初创公司公布了一些突破性进展的消息，证明了地热的商业可行性，世界上最大的增强型地热系统发电厂也正破土动工。虽然地热能在购电协议中所占比例不到3%，但自从2021年签署全球首个企业地热购电协议到2022年，地热购电协议的数量增长了五倍。2024年，增强型地热系统项目管道和购电协议市场可能会进一步加强，以满足越来越多的企业实现全天候脱碳目标的需求。
近期，可再生天然气项目的开发也在加速。可再生天然气仅占天然气市场的0.5%，主要服务于运输部门，但随着其使用范围扩大到电力和供热领域，到2050年可能会增长十倍。由于开发商希望在2025年前启动建设可再生天然气设施，以获得《通胀削减法案》中规定的沼气财产投资税收抵免资格，目前，对该税收抵免资格的需求已经超过了提供的名额数量。截至2023年7月底，运营工厂的数量从2021年的230家跃升至300家，而同期计划或在建工厂的数量则从172家增至481家。食物垃圾和废水处理项目也在增长。垃圾填埋场建设和畜牧业发展正推动可再生天然气产能的增长，预计将于 2024年投入使用。这两种原料来源的甲烷排放量占美国甲烷排放量的一半以上，而可再生天然气生产可以避免排放甲烷。厨余垃圾和废水处理项目也在不断增加。2024年，使用可再生天然气作为原料生产生物氢和可持续航空燃料将实现快速发展，这很大程度上取决于美国财政部对氢能税收抵免和碳核算的指导。目前，美国有两个大型氢能项目使用可再生天然气制氢。同样需要考虑的方面是美国国家环境保护局的规则制定，该规则规定了向使用可再生天然气发电并供电动汽车充电的发电厂批准可再生能源额度。拥有支持性政策的美国各州可进一步增加对可再生天然气的需求。
2024年，可再生能源开发商将考虑扩展可再生能源新技术。地热和可再生天然气可助力开发商实现可再生能源组合的多样化，并充分利用间歇性可再生能源与基荷性可再生能源之间以及电子与分子之间的新协同效应。
七、2024年展望
2024年，随着税收抵免指南的最终确定，贷款项目办公室将发放更多贷款，更多的项目发放《通胀削减法案》拨款资助，具有历史意义的气候立法对于可再生能源行业将发挥更大的作用，但迄今为止，这些资金仅发放了10%。大规模的公共和私人投资以及对清洁能源转型的资金引导，推动太阳能和储能部署不断扩大、陆上风能复苏以及建筑领域技术的提升。海上风电和绿氢产业将站稳脚跟，而未充分开发的可再生能源将在清洁能源组合中发挥更大作用。同时，以清洁能源推动制造业振兴可以为美国发展更具弹性的可再生能源供应链提供机会。可再生能源项目和美国制造业的激增也需要一个更大、更智能的电网，需要一支成熟精湛的技术队伍来建设和运营场地设备，还需要构建一套畅通的发展流程。这些领域的挑战将在2024年得到解决，以助力美国及其企业在实现气候目标的道路上更进一步。
值得我们关注的方面包括：美国财政部对氢能和其国内内容附加条款的指导，《通胀削减法案》和《基础设施投资与就业法案》专款对技术人才培养的影响，以及联邦能源管理委员会和能源部在电网改革和建设方面的行动；厄尔尼诺现象可能会带来更多极端天气事件，从而需要可再生资源支持电网的发展；应用场景的不断扩大将会使生成式人工智能在可再生能源运营、人才培训计划和支持抗灾等方面发挥更重要的作用。
（参考文献略）
（本文系本刊编辑常昌盛编译，发表时略有删减）
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