2023-07-31
Nyt on aika asentaa aurinkosähkö kanavaan.
01 Hyvä tapa estää kanavan haihtumista
Aurinkosähkömoduulien asentaminen keinotekoisiin kanaviin näyttää vaivattomalta, mutta miksi näemme sitä harvoin?
Tutkimus osoittaa, että jos kaikki Kalifornian kanavat peitetään aurinkosähkömoduuleilla, sähköntuotannon avulla voidaan periaatteessa vastata Los Angelesin superkaupungin vuotuiseen sähköntarpeeseen. Lisäksi se vähentää tehokkaasti joen haihtumista.
Kalifornia oli kärsinyt jo vuonna 2015 neljän vuoden kuivuudesta. Silloinen kuvernööri Jerry Brown määräsi ennennäkemättömän 25 prosentin vähennyksen kotitaloutta kohti. Tässä tapauksessa eniten vettä käyttävät viljelijät joutuvat myös vähentämään kastelua. Tuolloin Brown asetti myös tavoitteeksi, että osavaltio hankkii puolet energiastaan uusiutuvista lähteistä ilmastonmuutoksen vuoksi.
Mutta kun yrittäjät Jordan Harris ja Robin Raj tulivat heidän ovelleen ratkaisulla haihtuvan veden häviämiseen ja ilmaston saastumiseen – aurinkopaneeleja kasteluojiin – kukaan ei ollut samaa mieltä heidän ideoistaan.
Kahdeksan vuotta myöhemmin, kun ihmiskunta kohtaa tuhoisaa kuumuutta, ennätystuloksia, Colorado-joen uhkaavaa kuivuuskriisiä ja kasvavaa sitoutumista ilmastonmuutoksen torjuntaan, kahden kannattajan yritys Solar AquaGrid palaa menneisyyteen. Ensimmäinen aurinkosähkömoduuleilla katettu kanavavoimantuotantoprojekti Yhdysvalloissa murtuu.
Idea on itse asiassa melko yksinkertainen: Asenna aurinkopaneelit kanaville aurinkoisille, niukasti vesille alueille vähentääksesi haihtumista ja tuottaaksesi sähköä.
Kalifornian yliopiston Mercedin tutkimus tukee tätä ajatusta edelleen - 6 437 kilometrin kanavien peittäminen Kaliforniassa aurinkopaneeleilla voi säästää 63 miljardia gallonaa veden haihtumista joka vuosi, ja aurinkopaneelit tuottavat myös 13 gigawattia sähköä. Tämä sähköntuotannon määrä voi periaatteessa kattaa suurimman osan koko Los Angelesin kaupungin sähköntarpeesta. Tämä on tietysti vain hypoteesi, ja näitä tietoja ei ole vielä testattu.
Nexus-projekti Kalifornian Central Valleyssa muuttaa tilanteen.
Yhdysvalloissa Kalifornian osavaltiossa kanavaaurinkoenergiaa on pitkään pidetty parhaana kokeilupaikkana, koska Kaliforniassa on hyvä taloudellinen perusta, paljon kanavia ja suhteellisen niukat vesivarat.
Solar AquaGrid uskoo, että vain tunnettujen instituutioiden tutkimus voi edistää tämän idean toteuttamista, ja rahoitti Kalifornian yliopiston Mercedin tutkimaan Kalifornian aurinkoenergialla peitetyn kanavahankkeen vaikutuksia.
Samoihin aikoihin Turlock Irrigation District (yhtiö, joka toimitti myös sähköä) otti yhteyttä UC Mercediin. Yhtiö toivoo rakentavansa aurinkoprojektin tukeakseen osavaltion tavoitetta 100-prosenttisesti uusiutuvan energian saatavuudesta vuoteen 2045 mennessä. Kalifornian maa on kuitenkin kallista, joten olemassa olevan infrastruktuurin varalle rakentaminen on houkuttelevaa.
Kalifornia sitoutui 20 miljoonan dollarin julkiseen rahoitukseen tehdäkseen pilotista kolmikantakumppanuuden yksityisen, julkisen ja akateemisen sektorin välillä. Kanava, joka on noin 2,6 kilometriä pitkä ja 20-110 jalkaa leveä, peitetään aurinkopaneeleilla ja on noin 5-15 jalkaa vedenpinnan yläpuolella.
Lisäksi paneelien varjostus voi vähentää rikkakasvien kasvua kanavissa. Laitos käyttää miljoona dollaria vuodessa päästäkseen eroon rikkaruohoista.
02 Modin kanavan aurinkosähkö on nyt konkurssissa
Canal PV Kaliforniassa, Yhdysvalloissa, ei ole suinkaan ensimmäinen laatuaan.
Intia on johtanut maailman suurinta aurinkosähköprojektia. Sardar Sarovarin pato- ja kanavahanke toimittaa vettä sadoille tuhansille kylille Länsi-Intian Gujaratin osavaltion kuivalla alueella.
Narendra Modi, Gujaratin silloinen pääministeri ja nyt Intian pääministeri, vihki hankkeen käyttöön vuonna 2012. Insinööritoimisto Sun Edison on luvannut rakentaa 19 000 kilometriä aurinkovoimalla toimivia kanavia. Mutta pian hankkeen käynnistämisen jälkeen yritys itse asiassa hakeutui konkurssiin.
"Investointikustannukset ovat todella korkeat ja ylläpito on myös ongelma", sanoo Jaydip Parmar, Gujaratin insinööri, joka valvoo useita pieniä aurinkokanavaprojekteja.
Hän sanoi, että koska Intiassa on paljon auringonvaloa ja kuivia alueita, joille voidaan asentaa aurinkosähkö, maahan asennettu aurinkoenergia on paljon taloudellisempaa kuin asentaminen kanaviin.
Tilava muotoilu on toinen syy, miksi tekniikkaa ei ole otettu laajalti käyttöön Intiassa. Gujaratin pilottiprojektin aurinkosähkömoduulit sijaitsevat suoraan kanavan yläpuolella, mikä rajoittaa kanavan rutiinihuoltoa ja henkilökunnan pääsyä hätätilanteessa.
Amerikkalaiset ovat panneet merkille Intian tuskalliset opetukset, ja Kalifornian kanavan aurinkosähköprojekti käyttää parempia materiaaleja ja on korkeampi vedestä.
Lisäksi Gila Riverin intiaaniheimo Yhdysvalloissa on saanut rahoitusta aurinkoenergian asentamiseen kanavilleen veden säästämiseksi ja Colorado-joen paineen lievittämiseksi. Salt River Project, yksi Arizonan suurimmista vesivoimalaitoksista, työskentelee Arizona State Universityn kanssa tekniikan parissa.
Tasavallan edustaja Jared Hoffman, Kalifornia, joka on puhunut tekniikasta lähes vuosikymmenen ajan, uskoo, että korkeampien patojen rakentaminen kiinnostaa paljon enemmän kuin kanavan aurinkosähkö.
Hän myönsi 25 miljoonaa dollaria viime vuoden inflaation vähentämislain kautta rahoittamaan pilottihanketta Bureau of Reclamationille, jonka paikkavalintaa arvioidaan parhaillaan.
Yli 100 ilmastoa edistävää ryhmää, mukaan lukien Center for Biodiversity ja Greenpeace, ovat nyt kirjoittaneet sisäministeri Deb Harlandille ja kehottaneet heitä "nopeuttamaan aurinkosähkön laajaa käyttöönottoa kanavan yläpuolella".
Yhdysvaltojen nykyiset 8 000 mailia kanavia voisivat tuottaa yli 25 gigawattia uusiutuvaa energiaa – riittää lähes 20 miljoonan kodin sähkönlähteeksi ja estämään kymmenien miljardien gallonoiden vettä haihtumasta.