Il gruppo di isole che costituiscono lo stato delle Hawaii si trova in cima ad alcune delle montagne vulcaniche più alte del mondo, e in particolare nel caso della grande isola delle Hawaii, le masse continentali sono ancora formate da vulcani attività.
Le isole sono troppo giovani per avere giacimenti di carbone o petrolio, e da quando sono diventate uno stato nel 1959 – e anche prima – le Hawaii dipendono dall'importazione di carbone e petrolio per alimentare le centrali elettriche.
Con l'adozione dell'Hawaii Clean Energy Initiative (HCEI) nel 2008, in collaborazione con il Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti, lo stato ha iniziato a spostare la sua dipendenza energetica verso le risorse rinnovabili.
Il legislatore statale ha fatto una mossa coraggiosa nel 2015 impegnandosi a generare il 100% della sua elettricità da risorse rinnovabili entro il 2045. Da quella decisione, la percentuale di elettricità delle Hawaii generata da combustibili fossili è diminuita.
Petrolio e carbone
Nel 2018, le Hawaii avevano due raffinerie di petrolio greggio situate nell'area portuale di Honolulu dell'isola di Oahu, ma la US Energy Information Administration (EIA) ha riferito nel 2017 che uno stava per cessare le operazioni e vendere le proprie attrezzature all'altro raffineria.
Secondo l'EIA, il greggio proveniva dalla Russia e da altri fornitori del Pacifico, oltre che dall'Africa e dal Medio Oriente. Per i due decenni precedenti al 2014, il petrolio ha fornito tre quarti dell'elettricità delle Hawaii, ma nel 2017 quella frazione era scesa a due terzi.
Hawaii ha un solo impianto elettrico a carbone, situato sull'isola di Oahu, e produce circa 180 megawatt all'anno, che rappresentavano circa un settimo del consumo elettrico delle Hawaii in 2017. La Hawaiian Electric Company (HECO) fornisce energia a ciascuna delle isole principali ad eccezione di Kauai, che ha una cooperativa elettrica. Ogni isola ha la propria rete elettrica e deve generare la propria elettricità.
Le onde del futuro
Le Hawaii non hanno carbone o petrolio propri, ma hanno risorse naturali significative, incluse alcune che non sono disponibili altrove. È uno dei soli sette stati con un impianto geotermico di qualità, che si trova sul vulcano Kilauea sulla Big Island. Ha fornito quasi un quarto dell'elettricità dell'isola, ma ha dovuto essere chiuso nel 2018 quando il vulcano ha eruttato e si prevede che riaprirà nel 2020.
Gli studi hanno anche dimostrato che l'energia delle onde nell'oceano che circonda le isole ha il potenziale per generare una quantità significativa di energia. Inoltre, le correnti termiche nell'acqua dell'oceano possono anche essere sfruttate per l'elettricità. Le correnti profonde e più fredde possono anche essere attirate in superficie per fornire raffreddamento alle comunità vicine, riducendo così la necessità di aria condizionata.
Usi della luce visibile, vento e acqua
Il più grande parco solare delle Hawaii è andato online nel 2017, generando 28 megawatt e raddoppiando di fatto la quantità di elettricità solare disponibile sulle isole. Inoltre, circa la metà delle famiglie nello stato (220.000 famiglie) aveva pannelli solari installati nel 2018 e i regolamenti edilizi statali richiedono che tutte le nuove case dispongano di scaldacqua solari.
I pannelli solari convertono l'energia luminosa visibile dal sole, così come la luce ultravioletta, in elettricità in virtù dell'effetto fotovoltaico. Inoltre, le Hawaii hanno oltre 120 turbine eoliche che convertono le sue abbondanti risorse eoliche onshore e offshore in 200 megawatt di elettricità. Nelle zone rurali dello stato, la biomassa come la canna da zucchero viene convertita in elettricità.
A causa dei suoi corsi d'acqua relativamente piccoli, le Hawaii non generano molta energia idroelettrica, ma una nuova centrale idroelettrica è entrata in funzione a Kauai nel 2019 per fornire 6 megawatt all'anno. La Kauai Island Utility Cooperative sta progettando di integrare stazioni di generazione idroelettrica e solare per soddisfare la domanda supplementare di picco di energia notturna nel prossimo futuro.