俄亥俄州将太阳能电池板置于水面而非田地
美国俄亥俄州一小镇在不占用一公顷农田的情况下,成功建成太阳能电站。
面板只是被安置在现有水库的水面上。
核心要点
- 俄亥俄州门罗维尔镇投运了一座装机容量6兆瓦的漂浮式太阳能电站,由9222块面板组成,安装在水库水面上的三个漂浮平台上。
- 面板约占12英亩水域面积(约4.9公顷)——若在陆地上建设同等装机容量的电站,大约需要30英亩土地(约12公顷)。
- 因此,该项目得以保留约18英亩农业用地——超过7公顷耕地仍可用于其他用途。
- 这已是这个约1300人小镇的第二个太阳能项目:另一座4兆瓦电站自2017年起在此运营,加上新项目后,门罗维尔的人均太阳能装机容量约为全州平均水平的13倍。
如今一水两用的水域
开发商D3Energy的董事总经理斯泰森·奇维吉扬简要概括了该项目的逻辑:门罗维尔本来就有一片水域在承担一项功能,现在它承担两项功能。水库继续履行其主要职能——水资源管理——同时发电。正是这种功能叠加,使漂浮式太阳能发电在那些没有足够空闲土地建设传统地面电站、且将农业用地转为工业设施在经济和政治上都不受欢迎的地方具有吸引力。
监管背景至关重要
在俄亥俄州选择漂浮式方案并非偶然,而是当地监管限制的直接结果。2021年法律扩大了地方政府的相关权限后,该州88个县中约有三分之一对工业地面太阳能电站实施了限制。门罗维尔已是D3Energy在俄亥俄州的第三个项目——此前该公司为特拉华市的Del-Co Water水务公司和利马市的Twin Lakes水库建设了类似电站;三个项目合计为该州提供近10兆瓦的漂浮式太阳能装机容量。值得注意的是,三个项目均将电站建在已属于公用事业或市政机构的水域上——也就是说,项目既不需要购买新土地,也不需要改变土地用途。
全球趋势的一部分
此类项目不仅出现在美国——Naukatv此前曾报道过中国全球首座竹制漂浮式太阳能电站和西班牙首座海上漂浮式电站。各地的总体逻辑一致:当土地成为稀缺或政治敏感资源,而合适的水面已经存在且未被充分利用时,将水域和能源设施的功能叠加便成为经济上合理的解决方案。
同一问题的两种解决方案
太阳能发电与农业之间的土地竞争——我们已在农光互补的案例中探讨过这一话题。在科罗拉多州,一个亏损的家庭农场在同样的田地上方架设太阳能面板后实现了盈利——农作物和发电同时共享同一块土地,而非相互争夺。乌兹别克斯坦也已实施类似项目,在面板下方十公顷土地上种植葡萄。俄亥俄州的案例为同一问题提供了根本不同的答案:不是在陆地上将能源与农业相结合,而是直接将面板移至水面,彻底将土地竞争问题排除在外。对于哈萨克斯坦——我们此前已注意到邻国对农光互补的兴趣,而该国境内尚无类似项目——俄亥俄州的案例为潜在解决方案清单增添了又一个选项,尤其适用于拥有合适水库且灌溉农业用地竞争已然明显的地区。
作者结论
门罗维尔项目是一个很好的例子,说明一座按全球标准来看规模不大的电站(仅6兆瓦)如何凭借其原则而非规模成为示范性案例:不是在能源与农业之间争夺土地,而是找到了让水域同时发挥两种功能的解决方案。对于限制将农业用地用于工业设施的地区——无论是像俄亥俄州那样的监管限制,还是气候和物流方面的限制——这种做法能够消除太阳能发电进一步增长道路上的主要障碍之一。
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