L'énergie aux États-Unis est produite de façons diverses, bien que le pétrole et le nucléaire soient des éléments majeurs de l'économie américaine. Récemment, l'énergie éolienne est devenu un secteur dynamique. Au niveau institutionnel, l'énergie est du ressort du Département de l'Energie, qui gère entre autres la réserve stratégique de pétrole. Non signataire du Protocole de Kyoto sur le réchauffement climatique, et second émetteur de dioxyde de carbone après la Chine, les États-Unis commencent toutefois, au niveau municipal ou des états fédérés, à mettre en place quelques programmes de réduction des gaz à effet de serre, tels que le Regional Greenhouse Gas Initiative, le Midwestern Greenhouse Gas Reduction Accord ou le Western Climate Initiative qui inclut des provinces canadiennes de la Colombie-Britannique, du Manitoba, de l'Ontario et du Québec. En 2008, les États-Unis occupent le premier rang mondial pour les investissements dans les énergies renouvelables (24 milliards de dollars).
Énergies fossiles
Pétrole
La première raffinerie de la Standard Oil, l'une des Sept Sœurs, à Cleveland (Ohio), en 1899.
La production de pétrole des États-Unis a atteint son maximum en 1970. Depuis, le pays importe une part grandissante de ses approvisionnements et aujourd'hui le pays achète 70 % de son pétrole à l'étranger. La dépendance énergétique du pays est donc forte, et explique selon certains analystes la présence militaire importante, à l'étranger, des États-Unis (guerre du Golfe).
L'importance du secteur automobile américain, lié au modèle urbain favorisant les banlieues (suburbs) et conurbations, est l'un des facteurs de l'importance du pétrole pour ce pays. L'Energy Independence and Security Act de 2007, qui met entre autres l'accent sur les énergies renouvelables, tout comme une série de mesures visant à réduire la dépendance au pétrole qui ont été adoptées depuis le premier choc pétrolier, vise à réduire cette dépendance énergétique.
Malgré tout, les États-Unis demeurent l'un des plus importants pays producteurs de pétrole, de l'ordre de 6 millions de barils par jour. La région du Golfe du Mexique (Thunder Horse) demeure toujours la plaque tournante de l'industrie américaine, mais une partie importante des approvisionnements domestiques sont acheminés par l'oléoduc trans-Alaska, qui facilite l'accès à la production des gisements pétroliers de la région de Prudhoe Bay, en Alaska.
Gaz naturel
La production et la consommation de gaz naturel ont quadruplé aux États-Unis entre 1950 et 1970 pour s'établir à 566 milliards de m³ (20 trillions de pieds cubes, Tcf), pour ensuite décliner et se stabiliser en 1986. Depuis, le pays importe une partie de plus en plus importante de son gaz. En 2008. la consommation de gaz s'établissait à 675 milliards de m³ (23,8 Tcf), alors que la production atteignait 583 milliards de m³ (20,6 Tcf). Les États-Unis importent la différence, principalement par des gazoducs en provenance du Canada — qui fournit 90% des importations —, et par des méthaniers qui livrent du gaz naturel liquéfié en provenance de cinq pays.
Les plus grands états producteurs en 2007 étaient le Texas (30 %), le Wyoming (10 %), l'Oklahoma (9 %) et le Nouveau-Mexique (8 %), alors que 14 % de la production provenait des gisements offshore du Golfe du Mexique Les développements récents des techniques de fractionnement hydraulique et de forage horizontaux ont accru l'intérêt pour les shale gas au cours des dernières années. Ces techniques sont notamment exploitées dans les régions du Barnett Shale au Texas et de l'Antrim Shale au Michigan. Les réserves de gaz naturelles ont augmenté de 35 % entre 2006 et 2008 en raison principalement du développement des shale gas.
Charbon
Énergie nucléaire
Avec 104 réacteurs nucléaires actifs, produisant 20% de l'électricité nationale, les États-Unis sont le pays avec la plus forte production d'énergie d'origine nucléaire.
Énergies renouvelables
Hydroélectricité
Fontana Dam, en Caroline du Nord, construit par la Tennessee Valley Authority sous Franklin Roosevelt, dans les années 1930.
La production hydroélectrique des États-Unis compte toujours parmi les plus importantes dans le monde, avec 317,7 TWh en 2006. Les états du nord-ouest, comme Washington, l'Oregon et l'Idaho, comptent plusieurs rivières aménagées, alors que la construction des barrages du bassin versant du Tennessee par la Tennessee Valley Authority (TVA) figure parmi les réalisations marquantes du New Deal du président Franklin Delano Roosevelt.
Le 1 avril 2009, la Cour suprême a jugé, par 6 voix (Antonin Scalia, etc.) contre 3, dans Entergy Corp. v. Riverkeeper, Inc., que le Clean Water Act permet à l'Agence de protection de l'environnement (EPA) d'effectuer des analyses coût-bénéfices afin d'évaluer la nécessité, pour les centrales électriques, de mettre en œuvre des techniques plus protectrices de l'environnement . La juge à la Cour d'appel pour le 2 circuit, Sonia Sotomayor, nominée par Barack Obama pour devenir juge à la Cour suprême, s'était opposé à une décision similaire en 2007 .
Énergie éolienne
Les États-Unis sont devenus les leaders de l'énergie éolienne en 2008
Le territoire américain offre un bon potentiel éolien, surtout dans sur la côte du Pacifique au nord de San Francisco, dans les Grands Lacs, dans les îles Aléoutiennes et sur le piémont des Montagnes Rocheuses où souffle le chinook.
En 2008, les États-Unis sont devenus le premier pays pour la capacité d’énergie éolienne avec 25 170 MW installés devant l’Allemagne (23 902 MW). Ce secteur emploie 85 000 Américains. On estime que les éoliennes produiront 48 milliards de kilowatt-heures (kWh) en 2008, soit plus d'1 % de l'électricité du pays. Ce développement rapide a créé plus de 4700 nouveaux emplois dans le pays. En mars 2008, le Texas (5 316 MW) était la première région productrice des États-Unis, devant la Californie (2 483 MW). La plus grande ferme éolienne est celle de Horse Hollow Wind Energy Center au Texas (736 MW).
La Californie est le troisième état pour l'énergie éolienne : la production se concentre sur trois sites. Le premier, Altamont Pass, compte aujourd'hui plus de 4 800 éoliennes d'une capacité totale de 5,76 MW. Il s'agit de la plus grande concentration d'éoliennes du monde. Le deuxième, San Gorgonio Pass près de Palm Springs possède plus de 3 500 éoliennes d'une capacité supérieure à 615 MW. Le troisième, Tehachapi Pass dans le comté de Kern (sud de la Californie) produit l'électricité nécessaire à 500 000 personnes.
Biocarburants
Locaux du National Renewable Energy Laboratory, fondé en 1974, à Golden (Colorado).
Les États-Unis sont le deuxième producteur mondial d'éthanol, produit à base de maïs. L'Energy Policy Act de 2005 vise à favoriser l'usage des biocarburants, bien que le bilan énergétique soit contesté.
Énergie solaire
Nellis Solar Power Plant, située à l'intérieur de Nellis Air Force Base: 70 000 panneaux solaires photovoltaïques sur 140 acres (O,57 km2), produisant 14 MW.
Le 27 octobre 2009, le président Barack Obama a inauguré la plus grande centrale solaire des États-Unis à Miami. Équipée de plus de 9 000 panneaux, elle a une puissance de 25 MW et produira 42 GWh d'électricité par année. Une autre centrale solaire importante se trouve sur la base aérienne Nellis dans l'État du Nevada.
Nevada Solar One est la troisième plus grande installation solaire thermique au monde après celles, fonctionnant à l'aide de panneaux photovoltaïques, de Kramer Junction, qui est aussi dans le désert du Mojave (neuf centrales produisant 354 Mégawatts, regroupées dans le Solar Energy Generating Systems), et de celle du désert du Néguev, en cours de construction en Israël . Capable de produire jusqu'à 64 MW , Nevada Solar One pourra alimenter 40 000 foyers. . Elle est construite par Acciona Solar Power Inc., une filiale de l’espagnole Acciona .
L'entreprise israélienne Solel est aussi en train de construire le Mojave Solar Park, qui devrait avoir une capacité de 553MW. Cette nouvelle centrale sera exploitée par Pacific Gas and Electric, afin d'approvisionner la Californie, dont la législation prévoit, tout comme le Nevada , que 20% de l'électricité soit produite par des énergies renouvelables à partir de 2010 . Concernant le Nevada, le gouverneur républicain Kenny Guinn a signé le 8 juin 2001 la loi, alors la plus importante sur le sujet, requérant que 15% de l'électricité produite dans l'Etat le soit par de l'énergie renouvelable à partir de 2013 .
Les principales centrales solaires aux États-Unis :
Capacité installée totale des énergies renouvelables dans les pays leaders
Les États-Unis sont devenus les leaders de l'énergie éolienne en 2008
Géothermie
Les États-Unis sont les premiers producteurs d'électricité géothermique devant les Philippines et l'Indonésie.
L'une des sources géothermiques les plus importantes est située aux États-Unis. The Geysers, à environ 145 km au nord de San Francisco, démarra la production en 1960 et dispose d'une puissance de 2000 mégawatts électriques. Il s'agit d'un ensemble 21 centrales électriques qui utilisent la vapeur de plus de 350 puits. La Calpine Corporation gère et possède 19 des 21 installations. Au sud de la Californie, près de Niland et Calipatria, une quinzaine de centrales électriques produisent environ 570 mégawatts électriques.