On-Farm Energy Production and Use in the USA

 
PIIS268667300010137-0-1
DOI10.31857/S268667300010137-0
Publication type Article
Status Published
Authors
Affiliation: Institute for the U.S. and Canadian Studies, RAS
Address: Russian Federation, Moscow
Journal nameUSA & Canada: ekonomika, politika, kultura
EditionIssue 7
Pages94-112
Abstract

Agriculture has always been a considerable consumer of energy, and in recent years it has become a producer of energy as well.

Though still few in number, the proportion of U.S. farms generating renewable energy has more than doubled between 2012 and 2017, including farms producing solar, wind, and geothermal, farms that lease their land and wind rights to industrial wind farms. Farms also serve as a location for other energy-generating activities, such as oil and gas wells, a location for wind-power plants. 35 percent of farm and ranch land is located in shale regions, and in 2014, about 12 percent of commercial farms with active shale development averaged $66 000 in income from royalties and leases associated with energy production.

The majority of energy used in agriculture is diesel, followed by electricity, and natural gas. Energy inputs form a substantial share of many farm business expenses—about 40 to 50 percent for rice, peanut, wheat, and cotton producers, 35 percent for corn and soybean producers, and 10 to 15 percent for livestock operations.

Agricultural operations are affected by a number of national programs, that has encouraged the markets for corn, soybean, sugarcane, and cellulosic material, which form the feedstock for ethanol, biodiesel, advanced biofuel, and cellulosic biofuel production. Nearly 12 000 farms harvested cellulosic biomass, while 2034 farms produced biodiesel and 1757 farms produced ethanol directly on the operation in 2017.

Keywordsrenewable energy sources, biofuels, solar panels, wind generators, geothermal systems, small hydropower systems, anaerobic methane digesters
Received05.05.2020
Publication date01.07.2020
Number of characters42323
Cite  
100 rub.
When subscribing to an article or issue, the user can download PDF, evaluate the publication or contact the author. Need to register.
Размещенный ниже текст является ознакомительной версией и может не соответствовать печатной
1

ВВЕДЕНИЕ

  

Интенсификация сельскохозяйственного производства, переход на индустриальные технологии, рост производительности труда способствуют увеличению масштабов использования энергии в аграрном секторе. Стремительный рост энерговооружённости труда вывел страну в мировые лидеры по уровню энергоёмкости произведённой аграрной продукции.

2 Однако современный сельскохозяйственный сектор США является не только потребителем энергии, но и её производителем. Аграрный сектор занял прочные позиции поставщика сырья для производства биотоплива, направляя на эти цели около 38% урожая кукурузы и более 33% соевого масла [4]. Более того, отрасль постепенно переходит на качественно новый уровень – производство энергии, получаемой за счёт современных технологий из возобновляемых источников энергии (ВИЭ), используя для этого солнечные панели, ветряные турбины, мини-гидроэлектространции, системы термального обмена, анаэробные метановые реакторы. Доля возобновляемой энергии в энергопотреблении аграрного сектора постепенно растёт: политика государства направлена на то, чтобы стимулировать применение новых технологий для получения альтернативных видов энергии и защищать аграрную отрасль от рыночной турбулентности.
3 Производство энергии в фермерских хозяйствах осуществляется в пяти направлениях: 1. Производство энергии из возобновляемых источников энергии – солнечной, ветровой, гидро-, термальной и биогаза. 2. Производство биотоплива. 3. Производство биомассы в качестве сырья для биотоплива второго поколения; 4. Сдача в аренду земли под биоэнергетические установки для получения солнечной, ветровой энергии в промышленных масштабах. 5. Сдача в аренду земли для добычи сланцевой нефти и газа.
4 По данным последней сельскохозяйственной переписи США, в 2017 г. производством биотоплива и энергии из ВИЭ занималось 133 176 фермерских хозяйств, или 6,5% общей численности ферм в стране. За пять лет их количество выросло вдвое: в 2012 г. насчитывалось 57 299 таких ферм, или 2,7% (табл.1). При этом в хозяйствах нередко одновременно устанавливают системы, производящие энергию из разных ВИЭ, например, солнечные панели и мини-гидроэлектростанции и т.д.
5 Наиболее широко американские фермеры используют солнечные панели. В 2017 г. ими было оборудованы 90 142 фермы (4,4% общей численности ферм). По сравнению с 2012 г. количество таких ферм увеличилось в 2,5 раза. Рекордсменом по производству солнечной энергии является штат Калифорния. Здесь сосредоточено 15% хозяйств с солнечными панелями. В Техасе – 10%, в Колорадо – 5%. Средняя мощность солнечной энергетической установки в штате Техас в 2011 г. составляла 0,7 кВт, в Колорадо – 1,6 кВт, наиболее мощные системы размещены в штате Калифорния – 11 кВт на одну ферму (в среднем по стране – 4,4 кВт) [2].

Number of purchasers: 0, views: 438

Readers community rating: votes 0

1. Census of Agriculture 2017. Volume 1, Chapter 1: U.S. National Level Data. USDA. NASS. Table 49. Available at: https://www.nass.usda.gov/Publications/AgCensus/2017/Full_Report/Volume_1,_Chapter_1_US (accessed 19.03.2020).

2. Laudia Hitaj and Shellye Suttles. Trends in U.S. Agriculture’s Consumption and Production of Energy: Renewable Power, Shale Energy, and Cellulosic Biomass. USDA. ERS. Economic Information Bulletin Number 159 August 2016. Available at: https://www.ers.usda.gov/webdocs/publications/74658/60128_eib159.pdf?v=0 (accessed 25.03.2020).

3. U.S. Bioenergy Statistics. Available at: https://www.ers.usda.gov/data-products/us-bioenergy-statistics/us-bioenergy-statistics/#Supply_and_Disappearance (accessed 29.03.2020).

4. U.S. Energy Information Administration, Monthly Energy Review, Table 1.3 and 10.1, April 2019, preliminary data. Available at: https://www.eia.gov/energyexplained/renewable-sources/ (accessed 22.04.2020).

5. USDA. ERS. Commodity Costs and Returns. Available at: https://www.ers.usda.gov/data-products/commodity-costs-and-returns/commodity-costs-and-returns/#Recent_Costs_and_Returns (accessed 21.04.2020).

6. USDA. Farm Service Agency. Biomass Crop Assistance Program. Available at: https://www.fsa.usda.gov/programs-and-services/energy-programs/BCAP/index (accessed 07.04.2020).

7. USDA. NASS. 2018 Irrigation and Water Management Survey. https://www.nass.usda.gov/Publications/AgCensus/2017/Online_Resources/Farm_and_Ranch_Irrigation_Survey/fris_1_0013_0013.pdf (accessed 15.04.2020).

Система Orphus

Loading...
Up