USA är den största energikonsumenten, men med nuvarande tillväxtnivåer kan Kina bli den största energikonsumenten. Det amerikanska energidepartementet delar in den nationella energianvändningen i fyra breda sektorer: transport, bostäder, handel och industri.
Energiförbrukningen inom transport- och bostadssektorn (ungefär hälften av USA:s energiförbrukning) styrs till stor del av enskilda hushållskonsumenter. Energianvändningen inom handel och industri kontrolleras av företagen. Den nationella energipolitiken har en betydande inverkan på energianvändningen inom alla fyra sektorer.
Transportsektorn
Transportsektorn omfattar alla fordon som används för person- eller godstransporter. Av den energi som används inom denna sektor används cirka 65 % av bensindrivna fordon, främst privatägda. Dieseldrivna transporter (tåg, handelsfartyg, tunga lastbilar osv.) förbrukar cirka 20 %, och flygtrafiken förbrukar större delen av de återstående 15 %.
Oljeförsörjningskriserna på 1970-talet ledde 1975 till att det federala CAFE-programmet (Corporate Average Fuel Economy) infördes, som krävde att biltillverkarna skulle uppfylla allt högre mål för bränsleekonomi i fordonsflottan. Under det följande decenniet skedde dramatiska förbättringar av bränsleekonomin, främst till följd av att fordonens storlek och vikt minskade. Dessa förbättringar minskade något efter 1990 på grund av den ökande populariteten för sportbilar, pickupbilar och minibussar, som omfattas av den mildare CAFE-standarden för lätta lastbilar.
Utöver CAFE-programmet har den amerikanska regeringen försökt uppmuntra till effektivare fordon genom skattepolitik. Sedan 2002 har skattebetalare varit berättigade till skattelättnader för gas- och elhybridfordon. Sedan 1978 har tillverkarna betalat en skatt på bilar med exceptionellt dålig bränsleekonomi. Denna skatt är fortfarande i kraft, men den genererar för närvarande mycket små intäkter eftersom den allmänna bränsleekonomin har förbättrats.
En annan inriktning för att spara bensin är att minska antalet körda mil. Uppskattningsvis 40 % av amerikanernas bilanvändning är förknippad med daglig pendling. Många stadsområden erbjuder subventionerad kollektivtrafik för att minska pendlingstrafiken och uppmuntrar till samåkning genom att tillhandahålla särskilda körfält för fordon med hög trafikintensitet och lägre vägtullar för bilar med flera passagerare. På senare år har distansarbete också blivit ett alternativ till pendling för vissa arbeten.
Ett fordons bensinförbrukning sjunker normalt snabbt vid hastigheter över 55 miles per timme. En bil eller lastbil som körs i 55 miles i timmen kan få ungefär 15 procent bättre bränsleekonomi än samma bil som körs i 65 miles i timmen. Enligt det amerikanska energidepartementet (DOE) är en tumregel att varje 5 km/h som du kör mer än 60 km/h är detsamma som att betala ytterligare 1,20 dollar per gallon för bensin (vid 3,10 dollar per gallon).
Bostadssektorn
Med bostadssektorn avses alla privata bostäder, inklusive enfamiljshus, lägenheter, fabrikshus och studenthem. Energianvändningen i denna sektor varierar kraftigt över landet på grund av regionala klimatskillnader och olika regleringar. I genomsnitt går ungefär hälften av den energi som används i amerikanska bostäder åt till luftkonditionering (dvs. uppvärmning och kylning).
Effektiviteten hos ugnar och luftkonditioneringsapparater har ökat stadigt sedan energikriserna på 1970-talet. Genom 1987 års National Appliance Energy Conservation Act bemyndigades energidepartementet att varje år fastställa miniminormer för effektivitet för luftkonditioneringsutrustning och andra apparater, på grundval av vad som är "tekniskt genomförbart och ekonomiskt motiverat".
Trots tekniska förbättringar har många amerikanska livsstilsförändringar ställt högre krav på värme- och kylresurser. Den genomsnittliga storleken på de bostäder som byggs i USA har ökat avsevärt, från 1 500 fot² 1970 till 2 300 fot² 2005. Enpersonshushållen har blivit vanligare, liksom central luftkonditionering: 23 % av hushållen hade central luftkonditionering 1978, men den siffran steg till 55 % 2001.
Som ett billigare alternativ till att köpa en ny ugn eller luftkonditionering uppmuntrar de flesta allmännyttiga företag mindre förändringar som konsumenten kan göra. Konsumenterna har också ombetts att anta ett bredare inomhustemperaturintervall (t.ex. 65 °F på vintern och 80 °F på sommaren).
Genomsnittlig energiförbrukning i hemmet:
- luftkonditionering (omfattar både uppvärmning och luftkonditionering) 44 %.
- uppvärmning av vatten, 13%
- belysning, 12 %
- kylning, 8 %.
- hemelektronik, 6%
- Tvättmaskiner, 5 %.
- köksmaskiner, 4%
- andra användningsområden, 8 %.
Energiförbrukningen i vissa bostäder kan avvika kraftigt från dessa genomsnittsvärden. I de flesta bostäder dominerar ingen enskild apparat, och alla besparingsinsatser måste inriktas på många områden för att uppnå betydande energibesparingar. Värmepumpssystem med jordvärmepump är dock de mest energieffektiva, miljövänliga och kostnadseffektiva systemen för luftkonditionering av utrymmen som finns tillgängliga (Environmental Protection Agency). De kan minska energiförbrukningen med upp till 70 %.
Bästa byggnadspraxis
De nuvarande bästa metoderna för utformning och konstruktion av byggnader resulterar i bostäder som är mycket mer energibesparande än genomsnittet av nya bostäder. Se Passivhus, Superisolering, Självförsörjande hus, Noll energibyggnad, Jordskepp, Halmbalskonstruktion, MIT Design Advisor, Energy Conservation Code for Indian Commercial Buildings.
Genom att bygga husen på ett smart sätt så att minimala resurser används för att kyla och värma upp huset på sommaren respektive vintern kan energikostnaderna minskas avsevärt!
Kommersiell sektor
Den kommersiella sektorn består av butiker, kontor (företag och myndigheter), restauranger, skolor och andra arbetsplatser. Energin i denna sektor har samma grundläggande slutanvändning som i bostadssektorn, men i något olika proportioner. Rymdkonditionering är återigen det största enskilda konsumtionsområdet, men det står bara för cirka 30 % av energianvändningen i kommersiella byggnader. Belysningen spelar med 25 % en mycket större roll än vad den gör i bostadssektorn. Belysningen är också i allmänhet den mest slösaktiga komponenten i den kommersiella användningen. Ett antal fallstudier visar att effektivare belysning och eliminering av överbelysning kan minska belysningsenergin med cirka femtio procent i många kommersiella byggnader.
Kommersiella byggnader kan öka energieffektiviteten avsevärt genom genomtänkt design, och dagens byggnadsbestånd är mycket dåliga exempel på potentialen hos systematisk (inte dyr) energieffektiv design (Steffy, 1997). Kommersiella byggnader har ofta professionell förvaltning, vilket möjliggör centraliserad kontroll och samordning av energibesparingsinsatser.
Solvärmelast genom vanliga fönsterkonstruktioner leder vanligtvis till ett stort behov av luftkonditionering under sommarmånaderna. Ett exempel på en byggnad där man har lyckats övervinna denna överdrivna värmebelastning är Dakin Building i Brisbane, Kalifornien, där fönstren utformades för att uppnå en vinkel i förhållande till solinfallet för att möjliggöra maximal reflektion av solvärmen.
Industrisektorn
Industrisektorn omfattar all produktion och bearbetning av varor, inklusive tillverkning, byggande, jordbruk, vattenförvaltning och gruvdrift. Ökade kostnader har tvingat energiintensiva industrier att göra betydande effektivitetsförbättringar under de senaste 30 åren. Exempelvis har energianvändningen för att producera stål- och pappersprodukter minskat med 40 % under denna tidsperiod, medan petroleum- och aluminiumraffinering och cementtillverkning har minskat sin användning med cirka 25 %. Dessa minskningar är till stor del ett resultat av återvinning av avfallsmaterial och användning av kraftvärmeutrustning för el och värme.
Den energi som krävs för att leverera och behandla sötvatten utgör ofta en betydande andel av en regions el- och naturgasanvändning (uppskattningsvis 20 % av Kaliforniens totala energianvändning är vattenrelaterad).
Till skillnad från de andra sektorerna har industrisektorns totala energianvändning minskat under det senaste decenniet. Detta beror delvis på besparingsinsatser, men också på den växande trenden att amerikanska företag flyttar tillverkningsverksamheten utomlands.
Storföretagens användning av distansarbete är en viktig möjlighet att spara energi, eftersom många amerikaner numera arbetar i serviceyrken som gör det möjligt för dem att arbeta hemifrån i stället för att pendla till jobbet varje dag.
