Sumber:yale.edu
Ladang solar berkembang biak di tanah yang belum dibangunkan, selalunya merosakkan ekosistem. Tetapi meletakkan kanopi solar di tempat letak kereta yang besar menawarkan pelbagai kelebihan - menggunakan tanah yang sudah dibersihkan, menghasilkan elektrik berhampiran mereka yang memerlukannya, dan juga meneduhkan kereta.
ke Orlando, Florida, dan anda mungkin melihat 22-ekar tatasusunan tenaga suria dalam bentuk kepala Mickey Mouse di padang di sebelah barat Disney World. Berdekatan, Disney juga mempunyai 270-ladang suria ekar reka bentuk konvensional di bekas dusun dan tanah hutan. Letak kereta anda di mana-mana 32,000 tempat letak kereta Disney, sebaliknya, dan anda tidak akan melihat kanopi atas yang menjana kuasa suria (atau memberikan teduhan) - walaupun anda mendapat salah satu ruang pilihan yang mana pelawat membayar sehingga $50 sehari.
Beginilah kebiasaannya dengan tatasusunan suria: Kami membinanya di kawasan lapang dan bukannya di kawasan maju. Iaitu, mereka kebanyakannya menduduki tanah pertanian, tanah gersang dan padang rumput, bukan atas bumbung atau tempat letak kereta, menurut inventori global yang diterbitkan bulan lalu dialam semula jadi. Di Amerika Syarikat, sebagai contoh, kira-kira 51 peratus daripada kemudahan solar skala utiliti berada di padang pasir; 33 peratus adalah di tanah pertanian; dan 10 peratus berada di padang rumput dan hutan. Hanya 2.5 peratus kuasa solar AS datang dari kawasan bandar.
Hujah untuk melakukannya dengan cara ini nampaknya menarik: Ia adalah lebih murah untuk membina di atas tanah yang belum dibangunkan daripada di atas bumbung atau di tempat letak kereta. Dan membina sumber tenaga alternatif dengan cepat dan murah adalah penting dalam perlumbaan untuk menggantikan bahan api fosil dan mengelakkan perubahan iklim yang membawa bencana. Ia juga lebih mudah untuk menguruskan beberapa ladang solar besar dalam landskap terbuka daripada seribu ladang kecil yang tersebar di seluruh kawasan bandar.
Walaupun imej hijau, meletakkan kemudahan solar di tanah yang belum dibangunkan selalunya tidak lebih baik daripada meletakkan subdivision di sana.
Tetapi itu tidak semestinya menjadikannya lebih bijak. Tanah yang belum dibangunkan ialah sumber yang semakin berkurangan, dan apa yang tinggal berada di bawah tekanan untuk menyampaikan pelbagai perkhidmatan lain yang kami perlukan daripada dunia semula jadi - menanam makanan, melindungi hidupan liar, menyimpan dan menulenkan air, mencegah hakisan dan mengasingkan karbon, antara lain. Dan tekanan itu semakin meningkat dengan cepat. Menjelang 2050, dalam satu senario yang munasabah daripada Makmal Tenaga Boleh Diperbaharui Kebangsaan (NREL), membekalkan tenaga suria untuk semua keperluan elektrik kami mungkin memerlukan solar berasaskan tanah pada 0.5 peratus daripada jumlah keluasan tanah di Amerika Syarikat. Untuk meletakkan angka itu dalam perspektif, penyelidik kanan NREL Robert Margolis berkata ia "kurang tanah daripada yang telah kami dedikasikan untuk menanam etanol jagung untuk biofuel."
Ia berjaya, bagaimanapun, kepada 10.3 juta ekar. Kerana ia lebih cekap untuk menjana kuasa dekat dengan pelanggan, sesetengah negeri boleh berakhir dengan sebanyak lima peratus daripada jumlah kawasan tanah mereka - dan 6.5 peratus di Pulau Rhode yang kecil - di bawah tatasusunan suria berasaskan tanah, menurut kajian NREL. Jika kita juga meminta tenaga suria untuk mengendalikan keseluruhan armada automotif negara, kata Margolis, itu menambah 5 juta ekar lagi. Ia masih kurang daripada separuh daripada 31 juta ekar tanah tanaman yang dimakan pada 2019 untuk menanam jagung untuk etanol, ubat perubahan iklim yang terkenal tidak cekap.
Walaupun imej hijau, meletakkan kemudahan solar di tanah yang belum dibangunkan selalunya tidak lebih baik daripada meletakkan subdivision di sana. Pemaju cenderung untuk memusnahkan tapak, "membuang semua tumbuh-tumbuhan di atas tanah," kata Rebecca Hernandez, ahli ekologi di Universiti California di Davis. Itu tidak baik untuk serangga dan burung yang memakannya. Di padang pasir Barat Daya di mana kebanyakan ladang suria AS kini dibina, kerugian juga boleh termasuk "1,000-pokok renek creosote dan 100-yuccas berusia tahun," atau lebih teruk lagi. Cadangan Projek Suria Aratina 530-megawatt di sekitar Boron, California, misalnya, akan memusnahkan hampir 4,300 pokok Joshua barat, spesies yang terancam, ironinya, oleh pembangunan dan perubahan iklim. (Ia sedang dipertimbangkan untuk status dilindungi negeri.) Di California, kura-kura padang pasir yang terancam akhirnya dipindahkan, dengan keputusan yang tidak diketahui, kata Hernandez. Dan kecenderungan untuk mengelompokkan kemudahan solar di zon penampan di sekitar kawasan perlindungan boleh mengelirukan burung dan hidupan liar lain dan menyukarkan koridor migrasi.
Tarikan tempat letak kereta dan bumbung, sebaliknya, adalah banyak, dekat dengan pelanggan, sebahagian besarnya belum diterokai untuk penjanaan tenaga solar, dan di atas tanah yang telah kehilangan banyak nilai biologinya.
Sebagai contoh, sebuah pusat besar Walmart yang tipikal, mempunyai tempat letak kereta seluas lima ekar, dan ia adalah tanah terbiar, terutamanya jika anda perlu berpeluh melintasinya di bawah matahari yang menggelegak asfalt. Letakkan kanopi di atasnya, walaupun, dan ia boleh menyokong tatasusunan suria tiga megawatt, menurut kajian terbaru yang dikarang bersama oleh Joshua Pearce dari Universiti Barat di Ontario. Selain membekalkan kuasa kepada kedai, komuniti jiran, atau kereta yang terlindung di bawahnya, kata Pearce, kanopi itu akan memayungi pelanggan - dan memastikan mereka membeli-belah lebih lama, apabila bateri kereta mereka ditambah. Jika Walmart melakukannya di semua 3,571 pusat super ASnya, jumlah kapasiti ialah 11.1 gigawatt kuasa solar - kira-kira bersamaan dengan sedozen loji janakuasa arang batu besar. Mengambil kira sifat separuh masa tenaga suria, Pearce menyatakan yang cukup untuk menutup empat loji kuasa tersebut secara kekal.
Namun kanopi solar hampir tidak mula muncul di kawasan tempat letak kereta yang tidak berkesudahan di negara ini. Sistem transit Metro Washington, DC, misalnya, baru sahaja membuat kontrak untuk membina kanopi solar pertamanya di empat tempat letak kereta stesen kereta apinya, dengan kapasiti unjuran 12.8 megawatt. Lapangan Terbang Antarabangsa John F. Kennedy New York kini membina yang pertama, kanopi 12.3 megawatt berharga $56 juta. Lapangan Terbang Wilayah Evansville (Indiana), bagaimanapun, sudah mempunyai dua, meliputi 368 tempat letak kereta, dengan kos $6.5 juta. Menurut jurucakap, kanopi solar memperoleh keuntungan $310,000 pada tahun pertama operasinya, berdasarkan harga premium bagi ruang tersebut dan penjualan kuasa pada kadar borong kepada utiliti tempatan.
Universiti Rutgers membina salah satu kemudahan parkir solar terbesar di negara ini di kampus Piscataway, New Jersey, dengan 32-jejak ekar, 8-keluaran megawatt dan rancangan perniagaan yang pengurus pemuliharaan tenaga kampus dipanggil "cukup banyak tunai-positif dari awal." Kajian baru Yale School of the Environment mendapati bahawa kanopi suria di tempat letak kereta boleh memberikan satu pertiga daripada kuasa Connecticut, membantu memenuhi sasaran gabenor bagi sektor elektrik sifar karbon menjelang 2040, dan secara kebetulan memberikan keadilan alam sekitar dengan mengurangkan kesan pulau haba bandar. . Setakat ini, bagaimanapun, beberapa kanopi seperti itu wujud di Connecticut, menurut Kieren Rudge, pengarang kajian itu.
Insentif negeri baharu boleh membantu membina ladang solar di ladang perang atau tapak pelupusan tertutup, dan bukan pada ekosistem yang lebih rapuh.
Salah satu sebab kemudahan sebegini masih terhad ialah pembinaan solar di tanah maju boleh menelan kos antara dua hingga lima kali ganda berbanding di kawasan lapang. Untuk kanopi tempat letak kereta, kata Pearce, "anda sedang melihat keluli struktur yang lebih besar dengan asas konkrit yang agak besar." Ia seperti memasang bangunan tanpa dinding. Bagi syarikat awam yang tertumpu pada keputusan suku tahunan, masa bayaran balik selama 10 atau 12 tahun juga boleh kelihatan sangat lama. Tetapi itu cara yang salah untuk melihatnya, kata Pearce. "Jika saya boleh memberi anda pulangan lebih daripada empat peratus ke atas pelaburan infrastruktur terjamin yang akan bertahan selama 25 tahun minimum," itu pelaburan yang bijak. Anda juga boleh mengelakkan kos pendahuluan sepenuhnya, dengan perniagaan pihak ketiga atau bukan untung membayar pemasangan di bawah perjanjian pembelian kuasa.
Satu lagi sebab kekurangan berterusan, menurutMenghalang Matahari, laporan 2017 daripada Environment America, gabungan kumpulan alam sekitar negeri yang berpangkalan di Denver, ialah kepentingan utiliti dan bahan api fosil telah berulang kali menjejaskan dasar kerajaan yang akan menggalakkan solar atas bumbung dan tempat letak kereta. Laporan itu menggambarkan lobi anti-solar oleh Edison Electric Institute, yang mewakili utiliti milik awam; American Legislative Exchange Council (ALEC), kumpulan pelobi yang terkenal kerana memasukkan bahasa sayap kanan ke dalam undang-undang negeri; Amerika untuk Kemakmuran yang dibiayai oleh Koch; dan Perikatan Tenaga Pengguna, kumpulan hadapan bahan api dan utiliti fosil, antara lain.
Melempar Naungan, laporan 2018 daripada Pusat Kepelbagaian Biologi, memberikan gred gagal kepada 10 negeri untuk dasar yang secara aktif tidak menggalakkan solar atas bumbung. Negeri-negeri ini - Alabama, Florida, Georgia, Indiana, Louisiana, Oklahoma, Tennessee, Texas, Virginia dan Wisconsin - mewakili satu pertiga daripada potensi suria atas bumbung negara, tetapi menyampaikan hanya 7.5 peratus pada 2017. Mereka biasanya menyukarkan pemilik rumah atau pemilik hartanah untuk memasang solar dan menyambungkannya ke grid, atau mereka melarang pihak ketiga daripada membayar pemasangan. Kebanyakannya juga tidak mempunyai dasar pemeteran bersih, atau sebaliknya mengehadkan keupayaan pelanggan solar untuk menyalurkan lebihan tenaga yang mereka hasilkan pada hari ke dalam grid, untuk dikreditkan berbanding apa yang mereka ambil semula pada masa lain. Kebanyakan juga tidak mempunyai standard portfolio boleh diperbaharui, yang memerlukan utiliti untuk menjana, atau membeli, sebahagian daripada tenaga elektrik mereka daripada sumber tenaga boleh diperbaharui.
Adalah mungkin untuk membatalkan peraturan sedemikian. Pada 2015, sebuah syarikat kuasa Nevada menolak suruhanjaya utiliti awam untuk meluluskan langkah yang menghukum solar atas bumbung. Tindak balas pengundi tidak lama kemudian mendorong badan perundangan, dalam undian sebulat suara, untuk mengetepikan suruhanjaya dan memulihkan peraturan pro-solar. Pengundi juga boleh melangkah lebih jauh dan mendorong kerajaan negeri dan tempatan untuk menggalakkan penempatan tenaga solar yang lebih bijak, dengan pengecualian cukai untuk solar atas bumbung dan tempat letak kereta, dan juga, kata Rebecca Hernandez, untuk pemasangan solar yang menggabungkan pelbagai faedah teknikal dan ekologi.
Ini boleh bermakna menambah insentif negeri untuk membina ladang solar di ladang perang, tapak pelupusan sampah tertutup atau tanah ladang yang terdegradasi, dan bukan pada ekosistem yang lebih rapuh atau produktif. Menurut sebuah 2019alam semula jadikajian, tanah terdegradasi AS kini meliputi kawasan dua kali ganda saiz California, dengan potensi suria untuk membekalkan lebih satu pertiga daripada kuasa elektrik negara. Ia juga boleh bermakna insentif untuk teknologi baharu. Sebagai contoh, "floatovoltaics" - panel solar terapung di terusan pedalaman, lagun air kumbahan dan badan air lain-lebih murah untuk dibina dan lebih cekap kerana penyejukan semula jadi. Dalam sesetengah keadaan, mereka juga memberi manfaat kepada hidupan liar, menarik bangau, grebes, cormorants dan unggas air lain, mungkin untuk memakan ikan yang tertarik pada teduhan di bawahnya.
Insentif yang lebih bijak juga boleh digunakan untuk ladang yang bekerja - contohnya, di sudut ladang yang kering dan tidak menguntungkan dengan sistem pengairan pangsi tengah yang besar, atau di ladang yang ditanam dengan tanaman tahan teduh. Massachusetts sudah mempunyai program insentif yang pertama, menyasarkan ladang suria yang dipasangkan dengan penanaman pendebunga, atau direka untuk meragut oleh biri-biri, serta dalam kategori dwiguna yang lain.
Ada kemungkinan sekatan pengezonan pada ladang solar boleh diikuti, terutamanya di kawasan yang sudah bimbang tentang kehilangan tanah ladang kepada pecah bahagian. Tetapi ia tidak mungkin. Negeri lebih cenderung untuk mengikuti contoh California, di mana kod bangunan "tenaga sifar bersih", bersama-sama dengan kepraktisan ekonomi, kini menentukan bahawa hampir semua bangunan komersil dan kediaman baharu menggabungkan tenaga solar dari awal. Dalam senario itu, tempat letak kereta, yang menguras belanjawan runcit dan masalah landskap bandar, sebaliknya lambat akan mula memainkan peranan mereka dalam menjana kuasa - dan meneduhkan dunia, jika tidak menyelamatkannya.
