Al voltant de 4.000 milles de canals, transporten aigua a uns 35 milions de californians i 5,7 milions d'acres de terres de cultiu a tot l'estat. Cobrir aquests canals amb plaques solars reduiria l'evaporació de l'aigua i ajudaria a assolir els objectius d'energia renovable, alhora que estalviaria diners.
Els primers prototips als Estats Units tant per a canals que tinguin una envergadura ample i també per els canals estrets, ja han començat a desenvolupar-se a la vall central de Califòrnia.
Conservació de l'aigua i la terra
Califòrnia és propensa a la sequera per tant, l'aigua és una preocupació constant. Les greus sequeres dels darrers 10 a 30 anys van assecar els pous, van fer que les administracions implementessin restriccions d'aigua i també, la sequera va ser un agent facilitador d'incendis forestals massius.
Califòrnia té ambiciones objectius de conservació. L'estat té el mandat de reduir el bombeig d'aigües subterrànies alhora que manté subministraments fiables a granges, ciutats, vida salvatge i ecosistemes. Com a part d'una àmplia iniciativa sobre el canvi climàtic, l'octubre de 2020 el governador Gavin Newsom va dirigir l'Agència de Recursos Naturals de Califòrnia per liderar els esforços per conservar el 30% de les aigües terrestres i costaneres l'any 2030 .
La major part de la pluja i la neu de Califòrnia cau al nord de Sacramento durant l'hivern, mentre que el 80% del consum d'aigua és al sud de Califòrnia, principalment a l'estiu. És per això que els canals transcorren per tot l'estat esdevenint com el sistema més gran del món d'aquest tipus. Es calcula que al voltant de l'1%-2% de l'aigua que porten es perd per evaporació sota el calent sol de Califòrnia.
En un estudi del 2021, es va demostrar que cobrir les 4.000 milles dels canals de Califòrnia amb plaques solars estalviaria anualment, més de 65.000 milions de galons d'aigua reduint l'evaporació. Amb això n'hi ha prou per regar 50.000 hectàrees de terres de cultiu o satisfer les necessitats d'aigua residencials de més de 2 milions de persones. En concentrar les instal·lacions solars en terrenys que ja s'estan utilitzant, en comptes de construir-les en terrenys no urbanitzats, aquesta proposta ajudaria Califòrnia a assolir els seus objectius de gestió sostenible tant per als recursos hídrics com terrestres.
Energia respectuosa amb el clima
Ombrar els canals de Califòrnia amb plaques solars generaria quantitats substancials d'electricitat. Les estimacions mostren que podria proporcionar uns 13 GW de capacitat d'energia renovable, que és aproximadament la meitat de les noves fonts que l'estat necessita afegir per assolir els seus objectius d'electricitat neta: el 60% de fonts lliures de carboni el 2030 i el 100% renovable el 2045. .
La instal·lació de plaques solars sobre els canals fa que els dos sistemes siguin més eficients. Els panells solars reduirien l'evaporació dels canals, especialment durant els calorosos estius de Califòrnia. I com que l'aigua s'escalfa més lentament que la terra, l'aigua del canal que flueix per sota dels panells podria refredar-los, augmentant la producció d'electricitat fins a un 3%.
Aquestes marquesines també podrien generar electricitat localment a moltes parts de Califòrnia, reduint tant les pèrdues de les xarxes de transport com els costos per als consumidors. La combinació de l'energia solar amb l'emmagatzematge de la bateria pot ajudar a construir microxarxes a les zones rurals i a les comunitats desateses, fent que el sistema elèctric sigui més eficient i resistent. Això mitigaria el risc de pèrdues d'energia a causa del clima extrem, l'error humà i els incendis forestals.
Es calcula que el cost per abastar canals amb plaques solars serà més gran que la construcció de sistemes muntats a terra. Però quan es tenen en compte alguns dels co-beneficis, com ara l'estalvi de costos del sòl, l'estalvi d'aigua, la mitigació de males herbes aquàtiques i l'eficiència fotovoltaica millorada, fan entreveure que els canals solars poden ser una millor inversió i proporcionar electricitat a menor cost durant la vida útil de les instal·lacions solars. I això, abans de tenir en compte els beneficis per a la salut humana de la millora de la qualitat de l'aire i la reducció de les emissions de gasos d'efecte hivernacle.
Beneficis a la terra
Els canals solars són molt més que generar energia renovable i estalviar aigua. La construcció d'aquestes llargues matrius solars, podrien evitar que més de 80.000 acres de terres de conreu o hàbitat natural es converteixin en granges solars.
Califòrnia conrea aliments per a una població mundial cada cop més gran i produeix més del 50% de les fruites, fruits secs i verdures que mengen els consumidors dels EUA. No obstant això, fins a un 50% de la nova capacitat d'energia renovable per assolir els objectius de descarbonització es podria ubicar a zones agrícoles , incloses grans extensions de terres de cultiu de primera qualitat.
Les instal·lacions de canals solars també protegiran la vida salvatge, els ecosistemes i les terres culturalment importants. Els desenvolupaments solars a gran escala poden provocar la pèrdua, la degradació i la fragmentació de l'hàbitat , la qual cosa pot danyar espècies amenaçades com la tortuga del desert de Mojave .
També, poden perjudicar les comunitats vegetals de matolls del desert, incloses les plantes que són culturalment importants per a les tribus indígenes. Com a exemple, la construcció del Genesis Solar Energy Center als deserts de Sonora i Mojave el 2012-2014 va destruir senders i llocs d'enterrament i va danyar importants artefactes culturals , provocant un conflicte legal prolongat.
Netejant l'aire i les males herbes
En generar electricitat neta, els canals solars poden millorar la qualitat de l'aire. Un altre benefici és frenar les males herbes aquàtiques que sufoquen els canals. A l'Índia, on els desenvolupadors han estat construint canals solars des del 2014, l'ombra dels panells limita el creixement de les males herbes que bloquegen els desguassos i restringeixen el flux d'aigua.
Lluitar contra aquestes males herbes és car i els herbicides amenacen la salut humana i el medi ambient. Per als canals grans de 100 peus d'ample a Califòrnia, calculem que els canals d'ombra estalviarien uns 40.000 dòlars per milla. A tot l'estat, l'estalvi podria arribar als 69 milions de dòlars anuals.
Portant canals solars a Califòrnia
L'envelliment de la infraestructura elèctrica de Califòrnia ha contribuït a incendis forestals catastròfics i interrupcions de diversos dies. Construir desenvolupaments solars intel·ligents en canals i altres terrenys alterats pot fer que les infraestructures d'electricitat i aigua siguin més resilients alhora que estalvia aigua, redueix costos i ajuda a lluitar contra el canvi climàtic .
Turlock Irrigation District, a la vall de San Joaquin de Califòrnia, construirà el primer prototip de canal solar en col·laboració amb el desenvolupador del projecte Solar Aquagrid, investigadors i altres i amb el suport del Departament de Recursos Hídrics de l'estat.
Els prototips d'aquest projecte de demostració d'una milla de llargada, juntament amb futurs pilots, ajudaran els operadors, desenvolupadors i reguladors a perfeccionar els dissenys, avaluar els co-beneficis i avaluar el rendiment d'aquests sistemes. Amb més dades, podem traçar estratègies per estendre els canals solars a tot l'estat i, potencialment, a l'oest.
Font: The Convestation
Cap comentari:
Publica un comentari a l'entrada