Sursa:yale.edu
Fermele solare proliferează pe terenuri neamenajate, dăunând adesea ecosistemelor. Dar amplasarea copertinelor solare pe parcări mari oferă o serie de avantaje - folosirea terenului care este deja defrișat, producerea de energie electrică aproape de cei care au nevoie de ea și chiar umbrirea mașinilor.
se află în Orlando, Florida, și este posibil să observați o rețea de energie solară de 22-acri în forma capului lui Mickey Mouse într-un câmp chiar la vest de Disney World. În apropiere, Disney are și o fermă solară de 270-acri cu design convențional, pe fosta livadă și pădure. Parcați-vă mașina în oricare dintre cele 32 de locuri de parcare000 Disney, pe de altă parte, și nu veți vedea un baldachin deasupra capului care generează energie solară (sau oferă umbră) - nici măcar dacă vă prindeți unul dintre spațiile preferate. pentru care vizitatorii plătesc până la 50 USD pe zi.
Acesta este modul în care merge de obicei cu rețelele solare: le construim mai degrabă pe spațiu deschis decât în zone dezvoltate. Adică, ei ocupă în mod covârșitor terenuri cultivate, terenuri aride și pajiști, nu acoperișuri sau parcări, potrivit unui inventar global publicat luna trecută înNatură. În Statele Unite, de exemplu, aproximativ 51% din instalațiile solare la scară de utilitate sunt în deșerturi; 33 la sută sunt pe terenuri cultivate; iar 10 la sută sunt în pășuni și păduri. Doar 2,5% din energia solară din SUA provine din zonele urbane.
Argumentul pentru a proceda astfel poate părea convingător: este mai ieftin să construiești pe terenuri neamenajate decât pe acoperișuri sau în parcări. Și construirea de surse alternative de energie rapidă și ieftină este esențială în cursa pentru înlocuirea combustibililor fosili și prevenirea schimbărilor climatice catastrofale. De asemenea, este mai ușor să gestionezi câteva ferme solare mari într-un peisaj deschis decât o mie de ferme mici împrăștiate în zonele urbane.
În ciuda imaginii verzi, amplasarea instalațiilor solare pe terenuri neamenajate nu este adesea cu mult mai bună decât a pune subdiviziuni acolo.
Dar asta nu îl face neapărat mai inteligent. Terenul nedezvoltat este o resursă în scădere rapidă, iar ceea ce a mai rămas este sub presiune pentru a oferi o serie de alte servicii de care avem nevoie din lumea naturală - creșterea hranei, adăpostirea faunei sălbatice, stocarea și purificarea apei, prevenirea eroziunii și sechestrarea carbonului, printre altele. Și această presiune se intensifică rapid. Până în 2050, într-un scenariu plauzibil al National Renewable Energy Laboratory (NREL), furnizarea de energie solară pentru toate nevoile noastre electrice ar putea necesita solar de la sol pe 0,5% din suprafața totală a Statelor Unite. Pentru a pune acest număr în perspectivă, cercetătorul senior NREL Robert Margolis spune că este „mai puțin teren decât dedicăm deja cultivării etanolului de porumb pentru biocombustibili”.
Cu toate acestea, se ridică la 10,3 milioane de acri. Deoarece este mai eficient să generezi energie în apropierea clienților, unele state ar putea ajunge să aibă până la cinci la sută din suprafața lor totală - și 6,5% în micul Rhode Island - sub panouri solare de la sol, potrivit studiului NREL. Dacă cerem, de asemenea, energiei solare să conducă întreaga flotă de automobile a națiunii, spune Margolis, aceasta adaugă încă 5 milioane de acri. Este încă mai puțin de jumătate din cele 31 de milioane de acri de teren cultivat consumate în 2019 pentru a cultiva porumb pentru etanol, un remediu notoriu de ineficient împotriva schimbărilor climatice.
În ciuda imaginii verzi, amplasarea instalațiilor solare pe terenuri neamenajate nu este adesea cu mult mai bună decât a pune subdiviziuni acolo. Dezvoltatorii tind să buldozeze site-urile, „eliminând toată vegetația de deasupra solului”, spune Rebecca Hernandez, ecologist la Universitatea din California din Davis. Acest lucru este rău pentru insecte și păsările care se hrănesc cu ele. În deșerturile de sud-vest, unde se construiesc acum majoritatea fermelor solare din SUA, pierderile pot include, de asemenea, „arbuști de creozot vechi de 1,000-an și yucca de 100-an” sau mai rău. Proiectul solar Aratina de 530-megawatt propus în jurul lui Boron, California, de exemplu, ar distruge aproape 4.300 de arbori Iosua din vest, o specie pusă în pericol, în mod ironic, de dezvoltare și schimbările climatice. (În prezent este luat în considerare pentru statutul de protejat de stat.) În California, țestoasele din deșert pe cale de dispariție ajung să fie translocate, cu rezultate necunoscute, spune Hernandez. Și tendința de a grupa instalații solare în zonele tampon din jurul ariilor protejate poate deruta păsările și alte animale sălbatice și poate complica coridoarele de migrație.
Atractia parcărilor și acoperișurilor, prin contrast, este că acestea sunt abundente, aproape de clienți, în mare parte neexploatate pentru generarea de energie solară și pe terenuri care au fost deja lipsite de o mare parte din valoarea sa biologică.
Un supercentru obișnuit Walmart, de exemplu, are o parcare de cinci acri și este o zonă pustie, mai ales dacă trebuie să treci prin transpirație sub un soare de asfalt. Puneți un baldachin peste el, totuși, și ar putea susține o matrice solară de trei megawați, conform unui studiu recent, co-autor de Joshua Pearce de la Universitatea Western din Ontario. Pe lângă faptul că furnizează energie magazinului, comunității învecinate sau mașinilor adăpostite dedesubt, spune Pearce, baldachinul ar umbri clienții - și îi ține la cumpărături mai mult timp, pe măsură ce bateriile mașinii le-ar încărca. Dacă Walmart ar face acest lucru la toate cele 3.571 de super centre ale sale din SUA, capacitatea totală ar fi de 11,1 gigawați de energie solară - aproximativ echivalent cu o duzină de centrale electrice mari pe cărbune. Ținând cont de natura cu normă parțială a energiei solare, Pearce estimează că ar fi suficient pentru a închide definitiv patru dintre acele centrale electrice.
Și totuși, copertinele solare abia încep să apară în suprafața nesfârșită de parcări a acestei țări. Sistemul de tranzit metrou din Washington, DC, de exemplu, tocmai a contractat pentru a construi primele sale copertine solare la patru dintre parcările stațiilor sale de cale ferată, cu o capacitate proiectată de 12,8 megawați. Aeroportul Internațional John F. Kennedy din New York își construiește acum primul, un baldachin de 12,3 megawați care costă 56 de milioane de dolari. Aeroportul Regional Evansville (Indiana) are însă deja două, care acoperă 368 de locuri de parcare, la un cost de 6,5 milioane de dolari. Potrivit unui purtător de cuvânt, baldachinul solar a câștigat un profit de 310 USD000 în primul său an de funcționare, pe baza prețurilor premium ale acelor spații și a vânzării de energie electrică la tarife cu ridicata către utilitatea locală.
Universitatea Rutgers a construit una dintre cele mai mari parcări solare din țară în campusul său din Piscataway, New Jersey, cu o amprentă de 32-acri, o putere de 8-megawați și un plan de afaceri pe care managerul de conservare a energiei din campus. numit „de la bun început cu bani pozitivi”. Un nou studiu Yale School of the Environment descoperă că copertinele solare de pe parcări ar putea furniza o treime din puterea Connecticutului, ar putea ajuta la îndeplinirea obiectivului guvernatorului de a avea un sector electric cu zero emisii de carbon până în 2040 și, incidental, ar putea servi dreptatea mediului prin reducerea efectului de insulă de căldură urbană. . Până acum, însă, puține astfel de baldachini există în Connecticut, potrivit Kieren Rudge, autorul studiului.
Noile stimulente de stat ar putea ajuta la construirea de ferme solare pe terenuri industriale sau gropi de gunoi închise, și nu pe ecosisteme mai fragile.
Unul dintre motivele pentru care astfel de facilități sunt încă rare este că construirea solară pe terenuri dezvoltate poate costa oriunde de la două până la cinci ori mai mult decât în spațiul deschis. Pentru un baldachin de parcare, spune Pearce, „te uiți la oțel structural mai substanțial cu o bază de beton destul de substanțială”. E ca și cum ai ridica o clădire minus pereții. Pentru o companie publică fixată pe rezultate trimestriale, timpul de amortizare de 10 sau 12 ani poate părea, de asemenea, descurajator de lung. Dar acesta este modul greșit de a privi, spune Pearce. „Dacă vă pot oferi o rentabilitate mai mare de patru procente a unei investiții garantate în infrastructură care va dura minim 25 de ani”, aceasta este o investiție inteligentă. De asemenea, este posibil să se evite în întregime costul inițial, o companie terță parte sau o organizație nonprofit plătind pentru instalație în baza unui contract de cumpărare a energiei electrice.
Un alt motiv pentru deficitul persistent, potrivitBlocarea Soarelui, un raport din 2017 de la Environment America, o coaliție de grupuri de mediu de stat din Denver, arată că interesele utilităților și combustibililor fosili au subminat în mod repetat politicile guvernamentale care ar încuraja energia solară pe acoperiș și parcare. Raportul a descris activitățile de lobby anti-solar din partea Institutului Electric Edison, reprezentând utilități publice; Consiliul American de Schimb Legislativ (ALEC), un grup de lobby cunoscut pentru inserarea limbajului de dreapta în legile statului; americanii pentru prosperitate, finanțați de Koch; și Consumer Energy Alliance, un grup frontal de combustibili fosili și utilități, printre altele.
Aruncarea Umbra, un raport din 2018 al Centrului pentru Diversitate Biologică, a acordat o notă de eșec la 10 state pentru politicile care descurajează în mod activ energia solară pe acoperiș. Aceste state - Alabama, Florida, Georgia, Indiana, Louisiana, Oklahoma, Tennessee, Texas, Virginia și Wisconsin - reprezintă o treime din potențialul solar de pe acoperișul națiunii, dar au livrat doar 7,5% în 2017. De obicei, îngreunează proprietarii de case sau proprietarii de proprietăți să instaleze solar și să îl conecteze la rețea sau interzic unei terțe părți să plătească pentru instalare. Majoritatea nu au, de asemenea, o politică de contorizare netă sau limitează în alt mod capacitatea clienților solari de a alimenta excesul de energie pe care o produc în timpul zilei în rețea, pentru a fi creditat cu ceea ce iau înapoi în alte momente. Majoritatea nu au, de asemenea, standarde de portofoliu de surse regenerabile, care ar impune utilităților să genereze sau să achiziționeze o parte din electricitatea lor din surse regenerabile de energie.
Este posibil să răsturnăm astfel de reguli. În 2015, o companie electrică din Nevada a împins comisia de utilități publice să aprobe măsuri de penalizare a energiei solare pe acoperiș. O reacție a alegătorilor a determinat în curând legislatura, printr-un vot unanim, să depășească comisia și să restabilească reglementările pro-solar. Alegătorii ar putea, de asemenea, să facă un pas mai departe și să împingă guvernele de stat și locale să încurajeze amplasarea mai inteligentă a energiei solare, cu scutiri de taxe pentru solare de pe acoperiș și parcare și, de asemenea, spune Rebecca Hernandez, pentru instalațiile solare care încorporează multiple beneficii tehnice și ecologice.
Acest lucru ar putea însemna stimulente suplimentare de stat pentru a construi ferme solare pe zone industriale dezafectate, gropi de gunoi închise sau terenuri agricole degradate, și nu pe ecosisteme mai fragile sau mai productive. Conform unui 2019NaturăStudiul, terenurile degradate din SUA acoperă acum o suprafață de două ori mai mare decât California, cu potențialul solar de a furniza mai mult de o treime din energia electrică a națiunii. Ar putea însemna și stimulente pentru noile tehnologii. De exemplu, „floatovoltaici” - panouri solare care plutesc pe canalele interioare, lagunele cu ape uzate și alte corpuri de apă - sunt mai ieftin de construit și mai eficiente datorită răcirii naturale. În unele împrejurări, aceștia beneficiază și faunei sălbatice, atrăgând stârci, grebii, cormorani și alte păsări de apă, probabil pentru a se hrăni cu peștii atrași de umbra de dedesubt.
Stimulente mai inteligente s-ar putea aplica și fermelor care lucrează - de exemplu, în colțurile uscate, neprofitabile ale câmpurilor cu sisteme de irigare uriașe, cu pivot central, sau în câmpurile plantate cu culturi tolerante la umbră. Massachusetts are deja primul astfel de program de stimulare, care vizează fermele solare asociate cu plantații de polenizatori sau concepute pentru pășunat de oi, precum și în alte categorii cu scop dublu.
Este posibil să urmeze restricții de zonare a fermelor solare, mai ales în zonele deja îngrijorate de pierderea terenurilor agricole în subdiviziuni. Dar este puțin probabil. Este mai probabil ca statele să urmeze exemplul Californiei, unde codurile de construcție cu „energie netă zero”, împreună cu practicile economice, dictează acum că aproape toate clădirile comerciale și rezidențiale noi încorporează energie solară de la început. În acest scenariu, parcările, o pierdere îndelungată a bugetelor de vânzare cu amănuntul și un dezastru asupra peisajului urban, vor începe cu întârziere să joace rolul lor în generarea de energie - și umbrirea lumii, dacă nu în salvarea acesteia.
