位于中国楚州的Anhui Quanchai Engine Co.,Ltd。的工厂的太阳能覆盖的停车场。

位于中国楚州的Anhui Quanchai Engine Co.,Ltd。的工厂的太阳能覆盖的停车场。ImagineChina通过AP图像

为什么将太阳顶篷放在停车场上是一个聪明的绿色动作

太阳能农场在未开发的土地上激增,通常会损害生态系统。但是,将太阳顶篷放在大型停车场上提供了许多优势 - 利用已经清除的土地,可以在需要它的人甚至遮荫的汽车上产生电力。

飞往佛罗里达州的奥兰多,您可能会注意到米老鼠在迪士尼世界以西的田野中以米老鼠的头部形状的22英亩的太阳能阵列。在附近,迪士尼还拥有270英亩的太阳能农场,在前果园和森林土地上进行了传统设计。Park your car in any of Disney’s 32,000 parking spaces, on the other hand, and you won’t see a canopy overhead generating solar power (or providing shade) — not even if you snag one of the preferred spaces for which visitors pay up to $50 a day.

这就是它通常与太阳能阵列一起进行的:我们在开放空间而不是在发达区域上构建它们。也就是说,他们压倒性地占据了农田,干旱的土地和草原,而不是屋顶或停车场。全球库存上个月出版自然。例如,在美国,大约51%的公用事业尺度太阳能设施都在沙漠中。33%的农田;和10%在草原和森林中。美国太阳能的2.5%来自城市地区。

这样做的论点似乎令人信服:在未开发的土地上建造比在屋顶或停车场上要便宜。在替代化石燃料和避免灾难性气候变化的比赛中,快速和便宜的替代功率来源至关重要。在开放式景观中管理一些大型太阳能农场也比散布在城市地区的一千个小型农场要容易得多。

尽管有绿色的形象,但将太阳能设施放在未开发的土地上通常并不比在那里放分区要好得多。

但这不一定使它变得更聪明。未开发的土地是一种迅速减少的资源,剩下的压力承受着我们从自然界提供的许多其他服务的压力 - 种植食物,庇护野生动植物,储存和净化水,防止侵蚀和隔离碳等。这种压力正在迅速加剧。到2050年,一个合理的情况从国家可再生能源实验室(NREL)中,满足我们所有电气需求的太阳能可能需要地面太阳能,占美国总土地面积的0.5%。为了看这个数字,NREL高级研究Robert Margolis说,这“土地比我们已经致力于种植生物燃料的玉米乙醇的土地要少。”

但是,它算出了1,030万英亩。根据NREL的研究,由于与客户接近的电力更有效,因此在基于地面的太阳能阵列下,有些州可能最终获得其总土地面积的5%,而在小罗德岛州的占地6.5%。玛格利斯说,如果我们还要求太阳能运行美国的整个汽车舰队,那将增加500万英亩。在2019年,它仍然不到3100万英亩的农田,以种植乙醇,这是一种臭名昭著的气候变化疗法。

尽管有绿色的形象,但将太阳能设施放在未开发的土地上通常并不比在那里放分区要好得多。加利福尼亚大学戴维斯分校的生态学家丽贝卡·埃尔南德斯(Rebecca Hernandez)说,开发人员倾向于“去除所有地上植被”,“去除所有地上的植被”。这对昆虫和以它们为食的鸟不利。在现在大多数美国太阳能农场建造的西南沙漠中,损失还可以包括“ 1000年历史的克雷奥斯灌木和100年历史的尤卡斯”。例如,提议的530兆瓦阿拉蒂纳太阳能项目在加利福尼亚州的鲍伦附近将摧毁近4,300棵西部约书亚树,这是由于发育和气候变化而具有讽刺意味的,这种物种危及了。(目前正在考虑国家受保护的地位。)在加利福尼亚,濒临灭绝的沙漠乌龟最终被易位,结果未知。和群集太阳能设施的趋势在保护区周围的缓冲区中,会使鸟类和其他野生动植物混淆,并使迁徙走廊复杂化。

新泽西州皮斯卡塔维的罗格斯大学的太阳能停车设施,产量为8兆瓦。

新泽西州皮斯卡塔维的罗格斯大学的太阳能停车设施,产量为8兆瓦。

相比之下,停车场和屋顶的吸引力在于,它们很丰富,靠近客户,在太阳能发电的土地上大部分未开发,并且已经剥夺了其许多生物学价值。

例如,一个典型的沃尔玛超级中心有一个占地五英亩的停车场,这是一个荒原,尤其是如果您必须在沥青露天的阳光下汗流。不过,在上面放一个树冠,它可以支撑一个三兆瓦的太阳能电池板。最近的研究由安大略省西部大学的约书亚·皮尔斯(Joshua Pearce)合着。皮尔斯说,除了向商店提供电力,附近的社区或在下面遮蔽的汽车外,冠层还会遮挡顾客,并随着汽车电池充值,他们会使他们保持更长的时间购物。如果沃尔玛在其美国超级中心的所有3,571个中都这样做,那么总容量将为11.1吉瓦的太阳能,大致相当于十二个大型燃煤电厂。考虑到太阳能的兼职性质,Pearce的数字足以永久关闭其中四个发电厂。

然而,太阳檐篷几乎没有开始出现在这个国家的无休止的停车场。例如,华盛顿特区的地铁运输系统刚刚合同在其四个火车站停车场建造其第一个太阳顶篷,预计容量为12.8兆瓦。纽约的约翰·肯尼迪国际机场(John F. Kennedy International Airport)现在正在建造第一个,12.3兆瓦的树冠,耗资5600万美元。但是,埃文斯维尔(印第安纳州)地区机场已经有两个,覆盖了368个停车位,耗资650万美元。据一位发言人称,根据这些空间的高价定价以及以批发利率出售电力,太阳篷在运营的第一年获得了310,000美元的利润。

罗格斯大学(Rutgers University)在新泽西州校园的皮斯卡塔维(Piscataway)建造了该国最大的太阳能停车设施之一,拥有32英亩的占地面积,8兆瓦的产量,以及校园能源保护经理的商业计划,称其为“几乎是现金 -从一开始就积极。”新的耶鲁环境学校学习发现在停车场上的太阳顶篷可以提供康涅狄格州的三分之一的电力,帮助到2040年,帮助州长实现零碳电力部门的目标,并通过降低城市热岛效应来偶然地服务于环境正义。但是,据该研究的作者基林·拉吉(Kieren Rudge)认为,到目前为止,康涅狄格州很少有这样的顶篷。

新的国家激励措施可以帮助在棕地或封闭的垃圾填埋场上建造太阳能农场,而不是在更脆弱的生态系统上建造太阳能农场。

这种设施仍然稀缺的原因之一是,在发达的土地上建造太阳能的价格可能是开放空间的两到五倍。皮尔斯说:“对于停车场的树冠,您正在寻找具有相当大的混凝土基础的更实质性的结构钢。”这就像建造建筑物减去墙壁一样。对于固定季度业绩的上市公司,10或12年的回报时间似乎也很长。皮尔斯说,但这是看它的错误方法。“如果我能给您的保证基础设施投资的回报率高于最低25年的保证基础设施投资,”这是一项明智的投资。也有可能完全避免前期成本,并在第三方业务或非营利组织根据电力购买协议支付安装费用。

根据遮住太阳这是美国环境环境集团(Enignersion America)2017年的一份报告,美国环境环境集团(Enignersion America)的一份报告是,公用事业公司和化石燃料的利益反复破坏了政府政策,这些政策将鼓励屋顶和停车场太阳能。该报告描述了爱迪生电气研究所的反对游说,代表公共公用事业。美国立法交流委员会(ALEC),一个游说团体,以将右翼语言插入州法律而闻名;科赫资助的美国人繁荣;以及化石燃料和唯一的阵线组等消费者能源联盟等。

投掷阴影,生物多样性中心的2018年报告使10个州的政策使屋顶太阳能的政策赋予了失败。These states — Alabama, Florida, Georgia, Indiana, Louisiana, Oklahoma, Tennessee, Texas, Virginia, and Wisconsin — represent a third of the nation’s rooftop solar potential, but delivered just 7.5 percent in 2017. They typically make it difficult for homeowners or property owners to install solar and connect it to the grid, or they prohibit a third party from paying for the installation. Most also lack a net-metering policy, or otherwise limit the ability of solar customers to feed the excess energy they produce by day into the grid, to be credited against what they take back at other times. Most also lack renewable-portfolio standards, which would require utilities to generate, or purchase, a portion of their electricity from renewable energy sources.

越南达米的浮动太阳能电池板。

越南达米的浮动太阳能电池板。SIPA通过AP图像

可以推翻此类规则。2015年,一家内华达州电力公司推动公共公用事业委员会批准对屋顶太阳能的惩罚。选民的强烈反对很快就以一致投票驱动了立法机关,以覆盖委员会并恢复亲太平衡法规。选民还可以迈出一步,并推动州和地方政府鼓励更智能的太阳能选址,并为屋顶和停车场的税收减免,以及丽贝卡·埃尔南德斯(Rebecca Hernandez)表示,用于融合多种技术和生态利益的太阳能设施。

这可能意味着增加了国家激励措施,以在棕地,封闭的垃圾填埋场或退化的农田上建造太阳能农场,而不是在更脆弱或生产的生态系统上。根据2019自然学习,美国退化的土地现在覆盖了加利福尼亚州的两倍的面积,太阳能潜力可提供全国电力的三分之一以上。这也可能意味着对新技术的激励措施。例如, ”Floatovoltaics” - 漂浮在内陆运河,废水泻湖和其他水体上的太阳能电池板,由于自然冷却,可以更便宜,而且更有效。在某些情况下,它们还受益于野生动植物,吸引苍鹭,格里布斯,咖啡和其他水禽,可能会以吸引下面阴影的鱼类为食。

更智能的激励措施也可以适用于工作农场,例如,在具有巨大的中心灌溉系统的干燥,无利可图的田野中,或在种植耐遮阳剂农作物的田野中。马萨诸塞州已经有第一个这样的激励计划,针对与传粉媒介种植的太阳能农场,或为绵羊放牧而设计的,以及其他双重用途类别。

可能会随后对太阳能农场的分区限制,尤其是在已经担心农田损失为细分的地区。但这不太可能。各州更有可能跟随加利福尼亚州的例子,在加利福尼亚州,“净零能源”建筑法规以及经济实用性现在规定,几乎所有新的商业和住宅建筑从一开始就结合了太阳能。在这种情况下,停车场,长期以来零售预算的消耗以及对城市景观的危害,将迟来地开始发挥自己的作用,并在产生力量方面 - 遮蔽世界,如果不拯救世界。