Heimild: yale.edu
Sólarbúum fjölgar á óþróuðu landi og skaðar oft vistkerfi. En það að setja sólhlífar á stór bílastæði býður upp á fjöldann allan af kostum - að nýta land sem þegar er hreinsað, framleiða rafmagn nálægt þeim sem þess þurfa og jafnvel skyggja á bíla.
Komdu til Orlando, Flórída, og þú gætir tekið eftir 22-hektara sólarorkufylki í laginu eins og höfuð Mikki Mús á túni rétt vestan við Disney World. Í nágrenninu er Disney einnig með 270-hektara sólarbú af hefðbundinni hönnun á fyrrum aldingarði og skóglendi. Leggðu bílnum þínum aftur á móti í einhverju af 32,000 bílastæðum Disney, og þú munt ekki sjá tjaldhiminn sem framleiðir sólarorku (eða veitir skugga) - ekki einu sinni þó þú nælir þér í eitt af kjörplássunum sem gestir greiða allt að $50 á dag fyrir.
Svona gengur þetta venjulega með sólargeislum: Við byggjum þau á opnu rými frekar en á þróuðum svæðum. Það er að segja að þeir hernema að mestu ræktunarlönd, þurr lönd og graslendi, ekki húsþök eða bílastæði, samkvæmt alþjóðlegri úttekt sem birt var í síðasta mánuði íNáttúran. Í Bandaríkjunum, til dæmis, eru u.þ.b. 51 prósent af sólarorkuaðstöðu í gagnsemi í eyðimörkum; 33 prósent eru á ræktunarlandi; og 10 prósent eru í graslendi og skógum. Aðeins 2,5 prósent af sólarorku í Bandaríkjunum kemur frá þéttbýli.
Rökin fyrir því að gera þetta með þessum hætti geta virst sannfærandi: Það er ódýrara að byggja á óbyggðu landi en á húsþökum eða bílastæðum. Og að byggja upp aðra orkugjafa hratt og ódýrt er mikilvægt í kapphlaupinu um að skipta um jarðefnaeldsneyti og afstýra skelfilegum loftslagsbreytingum. Það er líka auðveldara að stjórna nokkrum stórum sólarbúum í opnu landslagi en þúsund litlum á víð og dreif um þéttbýli.
Þrátt fyrir græna ímynd er oft ekki miklu betra að koma sólarorkuaðstöðu á óbyggt land en að setja þar deiliskipulag.
En það gerir það ekki endilega gáfulegra. Óþróað land er ört minnkandi auðlind og það sem eftir er er undir þrýstingi til að veita fjölda annarrar þjónustu sem við krefjumst frá náttúrunni - ræktun matvæla, skjól fyrir dýralífi, geyma og hreinsa vatn, koma í veg fyrir veðrun og binda kolefni, meðal annars. Og sá þrýstingur magnast hratt. Fyrir 2050, í einni líklegri atburðarás frá National Renewable Energy Laboratory (NREL), gæti sólarorku fyrir allar rafþarfir okkar krafist jarðbundinnar sólar á 0,5 prósent af heildarlandsvæði Bandaríkjanna. Til að setja þá tölu í samhengi, segir NREL háttsettur rannsókn Robert Margolis að það sé "minna land en við tileinkum nú þegar til að rækta maís etanól fyrir lífeldsneyti."
Það gengur hins vegar upp í 10,3 milljónir hektara. Vegna þess að það er skilvirkara að framleiða orku nálægt viðskiptavinum, gætu sum ríki endað með allt að fimm prósent af heildar landsvæði sínu - og 6,5 prósent í pínulitlu Rhode Island - undir jarðbundnum sólargeislum, samkvæmt NREL rannsókninni. Ef við biðjum líka sólarorku um að reka allan bílaflota þjóðarinnar, segir Margolis, bætir það við 5 milljónum hektara til viðbótar. Það er enn minna en helmingur þeirrar 31 milljón hektara af ræktunarlandi sem étið var upp árið 2019 til að rækta maís fyrir etanól, alræmt óhagkvæmt úrræði fyrir loftslagsbreytingum.
Þrátt fyrir græna ímynd er oft ekki miklu betra að koma sólarorkuaðstöðu á óbyggt land en að setja þar deiliskipulag. Hönnuðir hafa tilhneigingu til að jarðýta staði og „fjarlægja allan gróður ofanjarðar,“ segir Rebecca Hernandez, vistfræðingur við Kaliforníuháskóla í Davis. Það er slæmt fyrir skordýr og fugla sem nærast á þeim. Í suðvestureyðimörkunum þar sem flestar sólarstöðvar í Bandaríkjunum eru nú reistar, getur tapið einnig verið „1,000-ársgamalt kreósótrunnar og 100-árgamalt yuccas,“ eða þaðan af verra. Fyrirhugað 530-megawatta Aratina sólarverkefni í kringum Boron, Kaliforníu, til dæmis, myndi eyðileggja næstum 4.300 vestræn Joshua tré, tegund sem er í hættu, kaldhæðnislega, vegna þróunar og loftslagsbreytinga. (Það er nú verið að skoða það fyrir ríkisverndaða stöðu.) Í Kaliforníu eru eyðimerkurskjaldbökur í útrýmingarhættu fluttar, með óþekktum árangri, segir Hernandez. Og tilhneigingin til að flokka sólaraðstöðu í verndarsvæðum umhverfis verndarsvæði getur ruglað fugla og annað dýralíf og flækt fargöngur.
Aðdráttarafl bílastæða og húsþaka er hins vegar að þau eru mikið, nálægt viðskiptavinum, að mestu ónýtt til sólarorkuframleiðslu og á landi sem þegar hefur verið svipt líffræðilegu gildi sínu.
Dæmigerð Walmart ofurmiðstöð, til dæmis, er með fimm hektara bílastæði og það er auðn, sérstaklega ef þú þarft að svitna yfir það undir malbiksbólgandi sól. Settu þó tjaldhiminn yfir það og það gæti stutt þriggja megavatta sólargeisla, samkvæmt nýlegri rannsókn sem Joshua Pearce frá Western University í Ontario höfundur. Auk þess að veita orku til verslunarinnar, nágrannasamfélagsins eða bílana sem eru í skjóli undir, segir Pearce, myndi tjaldhiminn skyggja á viðskiptavini - og halda þeim að versla lengur, þar sem bílarafhlöðurnar fyllast. Ef Walmart gerði það í öllum 3.571 ofurmiðstöðvum sínum í Bandaríkjunum, væri heildarafkastageta 11,1 gígavött af sólarorku - sem samsvarar nokkurn veginn tugi stórra kolaorkuvera. Að teknu tilliti til hlutastarfs eðlis sólarorku, telur Pearce að það væri nóg til að loka fjórum af þessum orkuverum varanlega.
Og samt eru sólarljósin varla farin að gera vart við sig á endalausu bílastæðasvæði þessa lands. Washington, DC, neðanjarðarlestarkerfi, til dæmis, hefur nýlega gert samning um að byggja fyrstu sólarljósin sín á fjórum bílastæðum járnbrautarstöðvarinnar, með áætlaða afkastagetu upp á 12,8 megavött. John F. Kennedy alþjóðaflugvöllurinn í New York er nú að byggja sinn fyrsta, 12,3 megavatta tjaldhiminn sem kostar 56 milljónir dollara. Svæðisflugvöllurinn í Evansville (Indiana) hefur hins vegar þegar tvö, sem nær yfir 368 bílastæði, sem kostar 6,5 milljónir Bandaríkjadala. Að sögn talsmanns, græddi sóltjaldið $310,000 hagnað á fyrsta starfsári sínu, byggt á yfirverði á þessum rýmum og sölu á orku á heildsöluverði til staðbundinnar veitu.
Rutgers háskóli byggði eitt stærsta sólarbílastæði landsins á Piscataway háskólasvæðinu í New Jersey, með 32-hektara fótspor, 8-megavatta framleiðsla og viðskiptaáætlun sem orkuverndarstjóri háskólasvæðisins. kallað "nokkuð reiðufé-jákvætt frá upphafi." Ný rannsókn Yale School of the Environment leiðir í ljós að sólhlífar á bílastæðum gætu veitt þriðjung af afli Connecticut, hjálpað til við að ná markmiði ríkisstjórans um kolefnislausan rafgeira fyrir árið 2040, og fyrir tilviljun þjónað umhverfisréttindum með því að draga úr áhrifum hitaeyja í þéttbýli. . Enn sem komið er eru þó fáar slíkar tjaldhiminn til í Connecticut, að sögn Kieren Rudge, höfundar rannsóknarinnar.
Nýir ríkishvatar gætu hjálpað til við að byggja sólarbúskap á brúnum völlum eða lokuðum urðunarstöðum, en ekki á viðkvæmari vistkerfum.
Ein ástæða þess að slík aðstaða er enn af skornum skammti er sú að bygging sólarorku á þróað landi getur kostað allt frá tvöfalt til fimmfalt meira en á opnu rými. Fyrir tjaldhiminn á bílastæði, segir Pearce, "ertu að horfa á meira burðarvirki stál með nokkuð verulegum steypubotni." Það er eins og að setja upp byggingu að frádregnum veggjum. Fyrir opinbert fyrirtæki sem festir sig við ársfjórðungsuppgjör getur endurgreiðslutíminn 10 eða 12 ár líka virst letjandi langur. En það er rangt að líta á það, segir Pearce. „Ef ég get gefið þér meira en fjögur prósent arðsemi af tryggðri innviðafjárfestingu sem endist að lágmarki í 25 ár,“ er það snjöll fjárfesting. Það er líka hægt að forðast fyrirfram kostnað alveg, þar sem þriðja aðila fyrirtæki eða félagasamtök greiða fyrir uppsetninguna samkvæmt samningi um orkukaup.
Ein önnur ástæða fyrir viðvarandi skorti, skvAð hindra sólina, 2017 skýrsla frá Environment America, bandalagi umhverfisverndarsamtaka í Denver, er að hagsmunir nytja- og jarðefnaeldsneytis hafi ítrekað grafið undan stefnu stjórnvalda sem myndi hvetja til sólarorku á þaki og bílastæði. Sú skýrsla lýsti anddyri gegn sólarorku af hálfu Edison Electric Institute, sem er fulltrúi opinberra veitufyrirtækja; American Legislative Exchange Council (ALEC), hagsmunahópur sem er þekktur fyrir að setja hægrisinnað tungumál inn í lög ríkisins; Americans for Prosperity sem Koch styrkti; og Consumer Energy Alliance, meðal annarra fremstu hópur jarðefnaeldsneytis og veitu.
Kasta skugga, 2018 skýrsla frá Center for Biological Diversity, gaf falleinkunn til 10 ríkja fyrir stefnur sem draga virkan frá sólarorku á þaki. Þessi ríki - Alabama, Flórída, Georgía, Indiana, Louisiana, Oklahoma, Tennessee, Texas, Virginía og Wisconsin - standa fyrir þriðjungi af sólarmöguleikum þjóðarinnar á þaki, en afhentu aðeins 7,5 prósent árið 2017. Þau gera húseigendum eða húseigendum erfitt fyrir. fasteignaeigendur að setja upp sólarorku og tengja hana við netið, eða þeir banna þriðja aðila að greiða fyrir uppsetninguna. Flesta skortir líka netmælingarstefnu, eða takmarkar á annan hátt möguleika sólarorkuviðskiptavina til að fæða umframorku sem þeir framleiða á daginn inn á netið, til að fá inneign á móti því sem þeir taka til baka á öðrum tímum. Flesta skortir einnig staðla um endurnýjanlega eignasafn, sem myndi krefjast þess að veitur myndu eða kaupi hluta af raforku sinni úr endurnýjanlegum orkugjöfum.
Það er hægt að hnekkja svona reglum. Árið 2015 ýtti orkufyrirtæki í Nevada á almannaveitunefndina til að samþykkja ráðstafanir sem refsa sólarorku á þaki. Bakslag kjósenda rak fljótlega löggjafann, í samhljóða atkvæðagreiðslu, til að hnekkja framkvæmdastjórninni og endurreisa reglur sem styðja sólarorku. Kjósendur gætu líka gengið skrefi lengra og ýtt á ríki og sveitarfélög til að hvetja til snjallari sólarorkustaðsetningar, með skattaívilnunum fyrir þak og bílastæði sólarorku, og einnig, segir Rebecca Hernandez, fyrir sólaruppsetningar sem fela í sér marga tæknilega og vistfræðilega kosti.
Það gæti þýtt aukna hvata frá ríkinu til að byggja sólarbúgarða á brúnum ökrum, lokuðum urðunarstöðum eða niðurbrotnu ræktuðu landi, en ekki á viðkvæmari eða afkastameiri vistkerfum. Samkvæmt 2019Náttúranrannsókn, þekja eyðilögð lönd í Bandaríkjunum nú tvöfalt stærra svæði en Kaliforníu, með möguleika á sólarorku til að veita meira en þriðjungi af raforku þjóðarinnar. Það gæti líka þýtt hvata fyrir nýja tækni. Til dæmis eru „floatovoltaics“ - sólarrafhlöður sem fljóta á skurðum í landi, afrennslislón og önnur vatnshlot - ódýrari í byggingu og skilvirkari vegna náttúrulegrar kælingar. Í sumum kringumstæðum gagnast þeir líka dýralífinu og laða að kríur, skarfa og aðra vatnafugla, líklega til að nærast á fiskum sem laðast að skugganum undir.
Snjallari ívilnanir gætu einnig átt við um starfandi bæi - til dæmis í þurrum, óarðbærum hornum túna með risastórum áveitukerfum sem snúa að miðju, eða á ökrum sem gróðursett eru með ræktun sem þola skugga. Massachusetts er nú þegar með fyrsta slíka hvataáætlunina, sem miðar að sólarbúum sem eru pöruð við frævunarplöntur, eða sem eru hönnuð til beitar sauðfjár, sem og í öðrum tvíþættum flokkum.
Hugsanlegt er að takmarkanir á deiliskipulagi á sólarbúum gætu fylgt í kjölfarið, sérstaklega á svæðum sem þegar hafa áhyggjur af tapi á ræktuðu landi í undirdeildir. En það er ólíklegt. Ríki eru líklegri til að fylgja fordæmi Kaliforníu, þar sem byggingarreglur „nettó-núllorku“, ásamt hagkvæmni, segja nú til um að næstum allar nýjar atvinnu- og íbúðarbyggingar séu með sólarorku frá upphafi. Í þeirri atburðarás munu bílastæði, sem lengi hafa verið tæmandi fyrir fjárveitingar til verslunar og skaða á borgarlandslaginu, í staðinn seint byrja að spila sinn þátt í að framleiða orku - og skyggja á heiminn, ef ekki bjarga honum.
