EV バッテリーからソーラーパネル生産に至るまで、アメリカのグリーン製造業ブームはまだ再生可能エネルギーによって支えられていません

カンザス州デソトにあるパナソニックの40億米ドルの新しい電池工場は、持続可能性のモデルとなるように設計されています。 オール電化工場 煙突も必要ありません。完成すると、サッカー場48個分の広さをカバーし、4,000人を雇用し、年間50万台の電気自動車を供給するのに十分な高度なバッテリーを生産することになる。

しかし、そこには大きな落とし穴があります。

工場は多くの時間、風力と太陽光発電で稼働しますが、 再生可能エネルギーはわずか 34% しか供給されていない 地元電力会社 Evergy の 2023 年の電力量。

米国の大部分では、化石燃料が依然として電力需要を満たす上で重要な役割を果たしています。実際、エバージーは許可を求めています 古い石炭火力発電所の寿命を延ばす 電池工場などからの需要の高まりに応えるためです。

ウェルズリー大学の学生たちと一緒に、 クリーンエネルギー製造への投資ブームを追跡 そして、バッテリー、ソーラーパネル、風力タービンの製造とそのサプライチェーンを含むそれらのプロジェクトがどのように行われるのか 全国の電力網にマッピングする.

カンザス州の電池工場は、米国が今後直面する課題を浮き彫りにしている。クリーンエネルギー技術の生産を拡大し、化石燃料から脱却します。また、この業界が全国的に再生可能エネルギーへの移行を加速する可能性があることも示しています。

クリーンテック製造ブーム

良いニュースから始めましょう。

バッテリー部門だけでも、企業は2030年に年間1,000万台以上の電気自動車を供給するのに十分なバッテリーセルを生産できる可能性のある44の主要工場を建設する計画を発表している。

それは、米国が米国の政策に必要なコミットメントの規模である。気候変動に取り組み、気候変動に対処するつもりです 新しい自動車排出ガス基準 2024年3月に発表。

課題:これらの電池工場とそこに装備される電気自動車は、大量の電力を必要とします。

十分な量のバッテリーセルを生産する ある機関によると、1 キロワット時 (kWh) の電力 (EV の航続距離 2 ～ 4 マイルに十分) を蓄えるには、約 30 kWh の製造エネルギーが必要です。 最近の研究.

その見積もりを組み合わせると、 私たちの追跡, 私たちは、2030 年には米国のバッテリー製造が減少すると予測しています。カンザス州の工場のように電気で工場が稼働すると仮定すると、年間約 300 億 kWh の電力が必要になります。これは米国全体の約2%に相当します。2022 年に使用される産業用電力。

バッテリーベルトの巨大な太陽光発電の可能性

これらのプラントの多くが米国のある地域で計画されています。南部は「」と呼ばれていますバッテリーベルト.” 太陽エネルギーの潜在力は高い この地域の大部分では、電力網が あまり使わない.

私たちの追跡が見つかりました 電池製造能力の4分の3が以下の州に集中しているという。 平均より低い再生可能電力発電量 今日。そして、それらのほとんどすべての場所で、より多くの需要が価格を上昇させるでしょう 限界排出量, なぜなら、その余分な電力はほとんどの場合化石燃料から得られるからです。

しかし、私たちはどの電池会社が製造業務に再生可能電力を供給することに取り組んでいるかも追跡しており、データはよりクリーンな未来を示しています。

私たちの計算によると、バッテリーの半分は、2030 年までに電力需要の少なくとも 50% を再生可能エネルギーから調達することを約束した工場で製造されることになります。さらに良いことに、これらの取り組みは米国の地域に集中しています。投資が遅れているところ。

すでに行動を起こしている企業もある。テスラは 世界最大の太陽電池アレイ テキサス工場の屋上。LGは調達に力を入れています 100% 再生可能な太陽光発電と水力発電 テネシー州の新しいカソード工場に向けて。そしてパナソニックは、この目標を達成するための措置を講じています ネットゼロエミッション 2030年までにカンザス州の新しい工場を含むすべての工場を対象とする。

企業のさらなる取り組みは、新興バッテリーベルト全体に風力と太陽光を導入する需要を強化するのに役立ちます。

それは米国の電力需要にとって何を意味するか

これらすべてのバッテリーを製造し、すべての電気自動車を充電すると、電力網への需要がさらに増大することになります。しかし、それはEVに反対する議論ではありません。EV であれ、バッテリーを製造する工場であれ、グリッドに接続されるものはすべて、より多くの再生可能エネルギー源が利用されるにつれてクリーンになります。

この移行はすでに起こっています。天然ガスが発電の大半を占めるものの、2023 年には 再生可能エネルギーは石炭より多くの電力を供給する 米国で初めて歴史。の 政府の予測 2024 年には、送電網に追加される新たな発電能力の 96% が、電池を含めて化石燃料を使用しないものになる予定です。こうした傾向は加速しています。 クリーンエネルギー導入に対するインセンティブ 2022年インフレ抑制法に含まれる。

将来を見据えて

ここでの大きな教訓は、カンザス州の課題は電池工場ではなく、ますます時代遅れになっている送電網であるということです。

クリーンエネルギーの未来への投資が加速する中、アメリカは次のことを行う必要があるだろう。 電力網の多くを再設計する より多くの再生可能エネルギーで稼働し、同時に自動車から工場、家庭に至るまであらゆるものを電化することです。

つまり、電力網の近代化、拡大、脱炭素化への投資は、新しい工場の建設や電気自動車への移行と同じくらい重要であるということです。

クリーン エネルギー製造への投資は、その移行を可能にする上で重要な役割を果たします。新しい先進的なバッテリーの一部は送電網で使用され、 バックアップエネルギー貯蔵 再生可能エネルギーの発電が減速しているときや、電力需要が特に高いときに備えています。

1月にハワイは、 最後の石炭火力発電所 先進的なバッテリーシステムを搭載。テネシー州、テキサス州、カンザス州でも同様のことが起こり始めるまで、そう長くはかからないでしょう。