Източник: yale.edu
Слънчевите ферми се размножават върху неразработени земи, често увреждайки екосистемите. Но поставянето на слънчеви сенници на големи паркинги предлага множество предимства - използване на вече изчистена земя, производство на електричество близо до тези, които се нуждаят от него, и дори засенчване на колите.
в Орландо, Флорида, и може да забележите 22-акра слънчева електроцентрала във формата на главата на Мики Маус в поле точно на запад от Disney World. Наблизо Disney също има 270-акра соларна ферма с конвенционален дизайн върху бивша овощна градина и горска земя. Паркирайте колата си на което и да е от 32-те 000 паркоместа на Disney, от друга страна, и няма да видите козирка отгоре, генерираща слънчева енергия (или осигуряваща сянка) – дори и да хванете едно от предпочитаните места за които посетителите плащат до $50 на ден.
Ето как обикновено става със слънчевите масиви: изграждаме ги на открито пространство, а не в развити райони. Това означава, че преобладаващо заемат обработваеми площи, сухи земи и пасища, а не покриви или паркинги, според глобален списък, публикуван миналия месец вПриродата. В Съединените щати, например, приблизително 51 процента от слънчевите инсталации с комунални услуги са в пустини; 33 процента са върху обработваеми площи; и 10 процента са в пасища и гори. Само 2,5 процента от слънчевата енергия в САЩ идва от градските райони.
Аргументът да го направим по този начин може да изглежда убедителен: По-евтино е да се строи върху незастроена земя, отколкото върху покриви или паркинги. А изграждането на алтернативни източници на енергия бързо и евтино е от решаващо значение в надпреварата за замяна на изкопаемите горива и предотвратяване на катастрофални промени в климата. Освен това е по-лесно да управлявате няколко големи слънчеви ферми в открит пейзаж, отколкото хиляди малки, разпръснати из градските райони.
Въпреки зеления образ, поставянето на слънчеви съоръжения върху незастроена земя често не е много по-добро от поставянето на подразделения там.
Но това не го прави непременно по-умен. Неразработената земя е бързо намаляващ ресурс и това, което е останало, е подложено на натиск да предостави множество други услуги, които изискваме от естествения свят - отглеждане на храна, подслон на диви животни, съхранение и пречистване на вода, предотвратяване на ерозия и улавяне на въглерод, наред с други. И този натиск бързо се засилва. До 2050 г., в един правдоподобен сценарий от Националната лаборатория за възобновяема енергия (NREL), доставянето на слънчева енергия за всички наши електрически нужди може да изисква наземна слънчева енергия на 0,5 процента от общата площ на Съединените щати. За да представи това число в перспектива, старшият изследовател на NREL Робърт Марголис казва, че това е „по-малко земя, отколкото вече сме отделили за отглеждане на царевичен етанол за биогорива“.
Това обаче е 10,3 милиона акра. Тъй като е по-ефективно да се генерира електроенергия близо до клиентите, някои щати може да се окажат с цели пет процента от общата си земя - и 6,5 процента в малкия Роуд Айлънд - под наземни слънчеви масиви, според проучването на NREL. Ако също поискаме слънчева енергия да управлява целия автомобилен парк на нацията, казва Марголис, това добавя още 5 милиона акра. Това все още е по-малко от половината от 31 милиона акра обработваема земя, изядена през 2019 г. за отглеждане на царевица за етанол, известно неефективно средство за защита срещу изменението на климата.
Въпреки зеления образ, поставянето на слънчеви съоръжения върху незастроена земя често не е много по-добро от поставянето на подразделения там. Разработчиците са склонни да копаят обекти с булдозери, „премахвайки цялата надземна растителност“, казва Ребека Ернандес, еколог от Калифорнийския университет в Дейвис. Това е лошо за насекомите и птиците, които се хранят с тях. В югозападните пустини, където сега се изграждат повечето слънчеви ферми в САЩ, загубите могат също да включват „1000-годишни креозотни храсти и 100-годишни юки“ или по-лошо. Предложеният 530-мегаватов соларен проект Aratina около Борон, Калифорния, например, би унищожил почти 4300 западни дървета Джошуа, вид, застрашен, по ирония на съдбата, от развитието и изменението на климата. (В момента се обмисля статут на държавна защита.) В Калифорния застрашените пустинни костенурки в крайна сметка се преместват с неизвестни резултати, казва Ернандес. А тенденцията за групиране на слънчеви съоръжения в буферните зони около защитените зони може да обърка птиците и другите диви животни и да усложни миграционните коридори.
Привлекателността на паркингите и покривите, обратно, е, че те са в изобилие, близо до клиентите, до голяма степен неизползвани за производство на слънчева енергия и върху земя, която вече е лишена от голяма част от биологичната си стойност.
Типичен суперцентър на Walmart, например, има паркинг от пет акра и е пустош, особено ако трябва да се потите през него под бълбукащото асфалтово слънце. Въпреки това, поставете навес над него и той може да поддържа три мегаватова слънчева батерия, според скорошно проучване, съавтор на Джошуа Пиърс от Западния университет в Онтарио. В допълнение към осигуряването на захранване за магазина, съседната общност или колите, подслонени отдолу, казва Пиърс, навесът ще засенчи клиентите - и ще ги кара да пазаруват по-дълго, докато батериите на автомобилите им се зареждат. Ако Walmart направи това във всичките си 3571 суперцентра в САЩ, общият капацитет ще бъде 11,1 гигавата слънчева енергия - приблизително еквивалентно на дузина големи електроцентрали, захранвани с въглища. Като се вземе предвид същността на слънчевата енергия на непълно работно време, Пиърс смята, че това би било достатъчно, за да затвори завинаги четири от тези електроцентрали.
И все пак слънчевите сенници едва започват да се появяват в безкрайната площ от паркинги в тази страна. Транзитната система на метрото във Вашингтон, окръг Колумбия, например, току-що сключи договор за изграждането на първите си слънчеви сенници на четири от паркингите на железопътните си гари с проектиран капацитет от 12,8 мегавата. Международното летище "Джон Ф. Кенеди" в Ню Йорк сега строи първото си, 12,3 мегаватов навес, струващ 56 милиона долара. Регионалното летище Евансвил (Индиана) обаче вече има две, покриващи 368 паркоместа, на цена от 6,5 милиона долара. Според говорител слънчевият балдахин е спечелил печалба от $310,000 през първата си година на работа въз основа на премиум цените на тези пространства и продажбата на електроенергия на цени на едро на местната комунална компания.
Университетът Рутгерс построи едно от най-големите слънчеви съоръжения за паркиране в страната в своя кампус в Пискатауей, Ню Джърси, с площ от 32- акра, мощност от 8- мегавата и бизнес план, който мениджърът по пестене на енергия в кампуса наречено „почти положително в брой от самото начало“. Ново проучване на Yale School of the Environment установява, че слънчевите сенници на паркингите могат да осигурят една трета от мощността на Кънектикът, да помогнат за постигане на целта на губернатора за електрически сектор с нулеви въглеродни емисии до 2040 г. и между другото да служат на екологичната справедливост чрез намаляване на ефекта на градския топлинен остров . Досега обаче в Кънектикът съществуват малко такива сенници, според Кирен Рудж, автор на изследването.
Новите държавни стимули биха могли да помогнат за изграждането на слънчеви ферми върху изоставени индустриални зони или затворени сметища, а не върху по-крехки екосистеми.
Една от причините, поради които подобни съоръжения все още са оскъдни, е, че изграждането на слънчева енергия върху развита земя може да струва от два до пет пъти повече, отколкото на открито пространство. За навес за паркинг, казва Пиърс, "вие гледате на по-солидна структурна стомана с доста солидна бетонна основа." Това е като да построиш сграда без стените. За публична компания, фиксирана върху тримесечните резултати, времето за изплащане от 10 или 12 години също може да изглежда обезкуражаващо дълго. Но това е грешният начин да се гледа на това, казва Пиърс. „Ако мога да ви дам повече от четири процента възвръщаемост на гарантирана инфраструктурна инвестиция, която ще продължи минимум 25 години“, това е умна инвестиция. Също така е възможно да се избегнат изцяло предварителните разходи, като трета страна или организация с нестопанска цел плащат за инсталацията съгласно договор за закупуване на електроенергия.
Друга причина за постоянния недостиг, споредБлокиране на слънцето, доклад от 2017 г. от Environment America, базирана в Денвър коалиция от държавни екологични групи, е, че интересите на комуналните услуги и изкопаемите горива многократно са подкопавали правителствените политики, които биха насърчили слънчевата енергия на покривите и паркингите. Този доклад описва анти-слънчево лобиране от Edison Electric Institute, представляващ обществени комунални услуги; Американският съвет за законодателен обмен (ALEC), лобистка група, известна с вмъкването на десен език в държавните закони; финансираните от Кох американци за просперитет; и Consumer Energy Alliance, фронтова група за изкопаеми горива и комунални услуги, наред с други.
Хвърляне на сянка, доклад от 2018 г. на Центъра за биологично разнообразие, даде неуспешна оценка на 10 държави за политики, които активно обезсърчават слънчевата енергия на покривите. Тези щати - Алабама, Флорида, Джорджия, Индиана, Луизиана, Оклахома, Тенеси, Тексас, Вирджиния и Уисконсин - представляват една трета от покривния слънчев потенциал на нацията, но са предоставили само 7,5 процента през 2017 г. Те обикновено затрудняват собствениците на жилища или собствениците на имоти да инсталират слънчева енергия и да я свържат към мрежата, или забраняват на трета страна да плаща за инсталацията. Повечето също така нямат политика за нетно измерване или по друг начин ограничават способността на клиентите на слънчева енергия да захранват излишната енергия, която произвеждат през деня, в мрежата, за да бъде кредитирана срещу това, което приемат обратно в други моменти. Повечето също така нямат стандарти за портфолио от възобновяеми енергийни източници, което би изисквало комуналните услуги да генерират или купуват част от електроенергията си от възобновяеми енергийни източници.
Възможно е да се отменят такива правила. През 2015 г. енергийна компания в Невада настоя комисията за комунални услуги да одобри мерки, наказващи слънчевата енергия на покрива. Неприятната реакция на избирателите скоро накара законодателния орган, с единодушно гласуване, да отмени комисията и да възстанови про-слънчевите разпоредби. Гласоподавателите биха могли също да отидат крачка напред и да настоят държавните и местните власти да насърчат по-интелигентно разполагане на слънчева енергия, с данъчни облекчения за слънчева енергия на покрива и паркинг, а също така, казва Ребека Ернандес, за соларни инсталации, които включват множество технически и екологични ползи.
Това може да означава допълнителни държавни стимули за изграждане на слънчеви ферми върху изоставени индустриални зони, затворени сметища или деградирала земеделска земя, а не върху по-крехки или продуктивни екосистеми. Според 2019 гПриродатапроучване, деградиралите земи в САЩ сега покриват площ, два пъти по-голяма от Калифорния, със слънчев потенциал да доставя повече от една трета от електрическата енергия на нацията. Това може да означава и стимули за нови технологии. Например „флоатоволтаици“ – слънчеви панели, плаващи по вътрешни канали, лагуни за отпадни води и други водни басейни – са по-евтини за изграждане и по-ефективни поради естественото охлаждане. При някои обстоятелства те също са от полза за дивата природа, като привличат чапли, гмурци, корморани и други водолюбиви птици, вероятно за да се хранят с риба, привлечена от сянката отдолу.
По-интелигентни стимули биха могли да се прилагат и за работещи ферми - например в сухи, нерентабилни ъгли на полета с огромни напоителни системи с централно въртене или в полета, засадени с култури, устойчиви на сянка. Масачузетс вече има първата подобна насърчителна програма, насочена към слънчеви ферми, съчетани с насаждения с опрашители или предназначени за паша на овце, както и в други категории с двойно предназначение.
Възможно е да последват ограничения за зониране на слънчеви ферми, особено в райони, които вече са загрижени за загубата на земеделска земя в подразделения. Но е малко вероятно. Щатите са по-склонни да последват примера на Калифорния, където строителните кодекси за „нетна нулева енергия“, заедно с икономическите практически аспекти, сега диктуват почти всички нови търговски и жилищни сгради да включват слънчева енергия от самото начало. При този сценарий паркингите, дълго време изтощаващи бюджетите за търговия на дребно и вредни за градския пейзаж, вместо това със закъснение ще започнат да играят ролята си в генерирането на енергия - и да засенчат света, ако не и да го спасят.
