Het installeren van zonnepanelen boven de kanalen van Californië kan water-, land-, lucht- en klimaatuitbetalingen opleveren

Het installeren van zonnepanelen boven de kanalen van Californië kan water-, land-, lucht- en klimaatuitbetalingen opleveren Het Californische aquaduct, dat water meer dan 400 mijl ten zuiden van de Sierra Nevada vervoert, splitst zich bij het binnenkomen van Zuid-Californië op de grens van de provincies Kern en Los Angeles. DWR van Californië

Klimaatverandering en waterschaarste staan ​​centraal in het westen van de VS in de regio klimaat is aan het opwarmen, er is een ernstige meerjarige droogte gaande en grondwatervoorraden worden overgepompt op veel locaties.

Westerse staten volgen hier veel strategieën op pas je aan deze spanningen aan en bereid je voor op de toekomst. Deze omvatten maatregelen om de ontwikkeling van hernieuwbare energie te bevorderen, water te besparen en natuurlijke en werkende gronden duurzamer te beheren.

Als ingenieurs die werken aan klimaatslimme oplossingen, hebben we een gemakkelijke win-win gevonden voor zowel water als klimaat in Californië met wat we de 'zonnekanaaloplossing' noemen. Over 4,000 mijl aan kanalen transporteren water naar ongeveer 35 miljoen Californiërs en 5.7 miljoen hectare landbouwgrond in de staat. Door deze kanalen te bedekken met zonnepanelen, zou de verdamping van kostbaar water - een van de meest kritieke bronnen van Californië - worden verminderd en zou het helpen om de doelstellingen van de staat op het gebied van hernieuwbare energie te halen, terwijl ook geld wordt bespaard.

Water en land besparen

Californië is vatbaar voor droogte, en water is een constante zorg. Nu zorgt het veranderende klimaat voor warmer en droger weer.

Ernstige droogte in de afgelopen 10 tot 30 jaar opgedroogde putten, veroorzaakte ambtenaren om te implementeren water beperkingen en gevoed enorme bosbranden. Vanaf half april 2021 was dat de hele staat officieel droogtecondities ervaren.

Tegelijkertijd heeft Californië ambitieuze natuurbeschermingsdoelen. De staat heeft een mandaat om het oppompen van grondwater verminderen met behoud van betrouwbare leveringen aan boerderijen, steden, dieren in het wild en ecosystemen. Als onderdeel van een breed klimaatveranderingsinitiatief gaf gouverneur Gavin Newsom in oktober 2020 het California Natural Resources Agency opdracht om de inspanningen te leiden 30% van de land- en kustwateren in stand te houden tegen 2030.

De meeste regen en sneeuw in Californië valt in de winter ten noorden van Sacramento, terwijl 80% van het water wordt gebruikt komt voor in Zuid-Californië, meestal in de zomer. Dat is de reden waarom kanalen door de staat slingeren - het is het grootste dergelijke systeem ter wereld. We schatten dat ongeveer 1% -2% van het water dat ze vervoeren verloren gaat door verdamping onder de hete Californische zon.

In een recente studie hebben we aangetoond dat het afdekken van alle 4,000 mijl van de kanalen van Californië met zonnepanelen dat zou doen bespaar jaarlijks meer dan 65 miljard liter water door de verdamping te verminderen. Dat is genoeg om 50,000 hectare landbouwgrond te irrigeren of om te voorzien in de waterbehoefte van meer dan 2 miljoen mensen. Door zonne-installaties te concentreren op land dat al in gebruik is, in plaats van ze te bouwen op braakliggend land, zou deze aanpak Californië helpen zijn doelstellingen op het gebied van duurzaam beheer voor beide te halen. water en land- middelen.

Klimaatvriendelijke kracht

Door de grachten van Californië met zonnepanelen in de schaduw te stellen, zouden aanzienlijke hoeveelheden elektriciteit worden opgewekt. Onze schattingen tonen aan dat het ongeveer 13 gigawatt aan capaciteit voor hernieuwbare energie zou kunnen leveren, wat ongeveer de helft is van de nieuwe bronnen die de staat nodig heeft om aan zijn capaciteit te voldoen. schone elektriciteitsdoelen: 60% uit koolstofvrije bronnen tegen 2030 en 100% hernieuwbaar tegen 2045.

Door zonnepanelen over de grachten te plaatsen, worden beide systemen efficiënter. De zonnepanelen zouden de verdamping uit de grachten verminderen, vooral tijdens hete zomers in Californië. En omdat water langzamer opwarmt dan land, kan het kanaalwater dat onder de panelen stroomt ze met 10 F afkoelen, verhoging van de elektriciteitsproductie tot 3%.

Deze panelen kunnen ook lokaal elektriciteit opwekken in veel delen van Californië, beide verlagen transmissieverliezen en kosten voor consumenten. Het combineren van zonne-energie met batterijopslag kan helpen bij het bouwen van microgrids in plattelandsgebieden en achtergestelde gemeenschappen, waardoor het energiesysteem efficiënter en veerkrachtiger wordt. Dit zou het risico van stroomverliezen als gevolg van extreme weersomstandigheden, menselijke fouten en bosbranden verkleinen.

We schatten dat de kosten om kanalen te overspannen met zonnepanelen hoger zijn dan het bouwen van op de grond gemonteerde systemen. Maar toen we enkele van de bijkomende voordelen toevoegden, zoals vermeden landkosten, waterbesparing, beperking van waterplanten en verbeterde PV-efficiëntie, ontdekten we dat zonnekanalen een betere investering waren en elektriciteit leverden die minder kostte gedurende de levensduur van de zonne-energie. installaties.Het installeren van zonnepanelen boven de kanalen van Californië kan water-, land-, lucht- en klimaatuitbetalingen opleveren Zonnepanelen die over kanalen zijn geïnstalleerd, verhogen de efficiëntie van beide systemen. Brandi Mc Kuin, CC BY-SA

Voordelen voor het land

Zonnekanalen zijn veel meer dan alleen het opwekken van duurzame energie en waterbesparing. Het bouwen van deze lange, dunne zonnepanelen zou kunnen voorkomen dat meer dan 80,000 hectare landbouwgrond of natuurlijke habitat wordt omgezet in zonneparken.

Californië verbouwt voedsel voor een steeds groter wordende wereldbevolking en produceert meer dan 50% van de vruchten, noten en groenten die Amerikaanse consumenten eten. Er zou echter tot 50% van de nieuwe capaciteit voor hernieuwbare energie kunnen zijn om de doelstellingen van decarbonisatie te halen gelegen in landbouwgebieden, inclusief grote delen van eersteklas landbouwgrond.

Zonnekanaalinstallaties zullen ook dieren in het wild, ecosystemen en cultureel belangrijk land beschermen. Grootschalige zonne-energieontwikkelingen kunnen resulteren in verlies, achteruitgang en fragmentatie van habitats, die bedreigde soorten kunnen schaden, zoals de Mojave Desert-schildpad.

Ze kunnen ook schade toebrengen aan woestijn struikgewas plantengemeenschappen, inclusief planten die cultureel belangrijk zijn voor inheemse stammen. Als voorbeeld de constructie van de Genesis zonne-energiecentrum in de woestijnen Sonoran en Mojave in 2012-2014 vernietigde paden en begraafplaatsen en beschadigde belangrijke culturele artefacten, wat langdurige juridische conflicten aanspoort.

De lucht zuiveren

Door schone elektriciteit op te wekken, kunnen zonnekanalen de luchtkwaliteit verbeteren - een ernstig probleem in centraal Californië een van de smerigste lucht in de VS. Zonne-elektriciteit zou kunnen helpen bij het stoppen van dieselmotoren die deeltjes spuwen die water door de landbouwvalleien van Californië pompen. Het kan ook helpen opladen groeiend aantal elektrische lichte en zware voertuigen die mensen en goederen door de staat verplaatsen.

Nog een ander voordeel is het terugdringen van wateronkruid dat kanalen verstikt. In India, waar ontwikkelaars sinds 2014 zonnekanalen bouwen, beperkt schaduw van de panelen de groei van onkruid dat afvoeren blokkeert en de waterstroom beperkt.

Het bestrijden van dit onkruid met herbiciden en mechanische apparatuur is duur, en herbiciden vormen een bedreiging voor de menselijke gezondheid en het milieu. Voor grote kanalen van 100 meter breed in Californië schatten we dat schaduwkanalen ongeveer $ 40,000 per mijl zouden besparen. Over de gehele staat kunnen besparingen oplopen tot $ 69 miljoen per jaar.Het installeren van zonnepanelen boven de kanalen van Californië kan water-, land-, lucht- en klimaatuitbetalingen opleveren Artistieke weergave van een zonnekanaalsysteem voor Californië. Solar Aquagrid LLC, CC BY-SA

Zonnekanalen naar Californië brengen

Terwijl India zonnepanelen boven kanalen heeft gebouwd en de VS zich ontwikkelt drijvende zonne-projecten, Californië mist prototypes om lokaal te studeren.

Er zijn besprekingen gaande voor zowel grote als kleine demonstratieprojecten in de Central Valley en Zuid-Californië. Het bouwen van prototypes zou operators, ontwikkelaars en regelgevers helpen ontwerpen te verfijnen, milieueffecten te beoordelen, projectkosten en -baten te meten en te evalueren hoe deze systemen presteren. Met meer gegevens kunnen planners strategieën in kaart brengen voor het uitbreiden van zonnekanalen over de gehele staat, en mogelijk in het hele Westen.

Er zijn een dozijn of meer partners nodig om een ​​zonnekanaalproject in Californië te plannen, financieren en uit te voeren. Publiek-private partnerschappen omvatten waarschijnlijk federale, staats- en lokale overheidsinstanties, projectontwikkelaars en universitaire onderzoekers.

De verouderende energie-infrastructuur van Californië heeft hieraan bijgedragen catastrofale bosbranden en meerdaagse uitval. Het bouwen van slimme zonne-energieontwikkelingen op kanalen en ander verstoord land kan de energie- en waterinfrastructuur veerkrachtiger maken en tegelijkertijd water besparen, kosten verlagen en klimaatverandering helpen bestrijden. Wij geloven dat het een model is dat in het hele land - en op de planeet - in overweging moet worden genomen.The Conversation

Over de auteur

Roger Balen, Distinguished Professor of Engineering, Universiteit van Californië, Merced en Brandi Mc Kuin, Postdoctoraal onderzoeker in milieustudies, University of California, Santa Cruz

Verwante Boeken

Drawdown: het meest uitgebreide plan ooit voorgesteld om opwarming van de aarde tegen te gaan

door Paul Hawken en Tom Steyer
9780143130444In het licht van de wijdverspreide angst en apathie, is een internationale coalitie van onderzoekers, professionals en wetenschappers bij elkaar gekomen om een ​​reeks realistische en gewaagde oplossingen voor klimaatverandering aan te bieden. Honderd technieken en werkwijzen worden hier beschreven - sommige zijn bekend; sommigen heb je misschien nog nooit van gehoord. Ze variëren van schone energie tot het opleiden van meisjes in lagere inkomenslanden tot landgebruikspraktijken die koolstof uit de lucht halen. De oplossingen bestaan, zijn economisch levensvatbaar, en gemeenschappen over de hele wereld voeren ze momenteel uit met vaardigheid en vastberadenheid. Beschikbaar op Amazon

Ontwerp van klimaatoplossingen: een beleidsgids voor koolstofarme energie

door Hal Harvey, Robbie Orvis, Jeffrey Rissman
1610919564Nu de gevolgen van klimaatverandering al voor ons zijn, is de noodzaak om de wereldwijde uitstoot van broeikasgassen terug te dringen niets minder dan urgent. Het is een enorme uitdaging, maar de technologieën en strategieën om eraan te voldoen, bestaan ​​tegenwoordig. Een klein aantal goed ontworpen en geïmplementeerde energiebeleidslijnen kan ons op weg helpen naar een koolstofarme toekomst. Energiesystemen zijn groot en complex, dus het energiebeleid moet gericht en kosteneffectief zijn. One-size-fits-all benaderingen zullen de klus gewoon niet klaren. Beleidsmakers hebben een duidelijke, alomvattende bron nodig die het energiebeleid schetst dat de grootste impact zal hebben op onze klimaattoekomst, en beschrijft hoe dit beleid goed vormgegeven kan worden. Beschikbaar op Amazon

Dit verandert alles: Kapitalisme versus The Climate

door Naomi Klein
1451697392In Dit verandert alles Naomi Klein betoogt dat klimaatverandering niet alleen een kwestie is die netjes moet worden ingediend tussen belastingen en gezondheidszorg. Het is een alarm dat ons oproept om een ​​economisch systeem te repareren dat ons op veel manieren al tekortschiet. Klein bouwt nauwgezet op hoe massaal onze uitstoot van broeikasgassen wordt teruggedrongen, is onze beste kans om tegelijkertijd gapende ongelijkheden te verminderen, onze gebroken democratieën opnieuw te verbeelden en onze uitgeholde lokale economieën weer op te bouwen. Ze legt de ideologische wanhoop bloot van ontkenners van klimaatverandering, de messiaanse waanideeën van de zogenaamde geo-ingenieurs en het tragische defaitisme van te veel mainstream groene initiatieven. En ze laat precies zien waarom de markt de klimaatcrisis niet-kan en niet-kan oplossen, maar in plaats daarvan de zaken erger zal maken, met steeds extremere en ecologisch schadelijke extractiemethoden, vergezeld door een ongebreideld rampzalig kapitalisme. Beschikbaar op Amazon

Van de uitgever:
Aankopen op Amazon gaan om de kosten van het brengen van je te bekostigen InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, en ClimateImpactNews.com zonder kosten en zonder adverteerders die je surfgedrag volgen. Zelfs als u op een link klikt maar deze geselecteerde producten niet koopt, betaalt alles wat u bij hetzelfde bezoek op Amazon koopt, een kleine commissie. Er zijn geen extra kosten voor u, dus draag alstublieft bij aan de moeite. Je kan ook gebruik dan deze link te gebruiken op elk gewenst moment voor Amazon, zodat u ons kunt helpen onze inspanningen te ondersteunen.

 

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanaf The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees de originele artikel.

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

volg InnerSelf op

facebook icontwitter iconyoutube iconinstagram pictogrampintrest pictogramrss-pictogram

 Ontvang de nieuwste via e-mail

Wekelijks tijdschrift Dagelijkse inspiratie

NIEUWSTE VIDEO'S

De grote klimaatmigratie is begonnen
De grote klimaatmigratie is begonnen
by Super User
De klimaatcrisis dwingt duizenden over de hele wereld te vluchten omdat hun huizen steeds onbewoonbaarder worden.
De laatste ijstijd vertelt ons waarom we ons zorgen moeten maken over een verandering in temperatuur van 2 ℃
De laatste ijstijd vertelt ons waarom we ons zorgen moeten maken over een verandering in temperatuur van 2 ℃
by Alan NWilliams, et al
Het laatste rapport van het Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) stelt dat zonder een substantiële afname ...
De aarde is al miljarden jaren bewoonbaar - hoe gelukkig hebben we het gehad?
De aarde is al miljarden jaren bewoonbaar - hoe gelukkig hebben we het gehad?
by Toby Tyrrell
Het kostte de evolutie 3 of 4 miljard jaar om Homo sapiens te produceren. Als het klimaat maar één keer volledig was mislukt in die ...
Hoe het weer in kaart brengen 12,000 jaar geleden kan helpen bij het voorspellen van toekomstige klimaatverandering
Hoe het weer in kaart brengen 12,000 jaar geleden kan helpen bij het voorspellen van toekomstige klimaatverandering
by Brice Rea
Het einde van de laatste ijstijd, zo'n 12,000 jaar geleden, werd gekenmerkt door een laatste koude fase genaamd de Jongere Dryas.…
De Kaspische Zee zal deze eeuw met 9 meter of meer dalen
De Kaspische Zee zal deze eeuw met 9 meter of meer dalen
by Frank Wesselingh en Matteo Lattuada
Stel je voor dat je aan de kust bent en uitkijkt over zee. Voor je ligt 100 meter kaal zand dat eruitziet als een ...
Venus leek weer op de aarde, maar door klimaatverandering werd het onbewoonbaar
Venus leek weer op de aarde, maar door klimaatverandering werd het onbewoonbaar
by Richard Ernst
We kunnen veel leren over klimaatverandering van Venus, onze zusterplaneet. Venus heeft momenteel een oppervlaktetemperatuur van ...
Vijf klimaatongevallen: een spoedcursus in verkeerde klimaatinformatie
The Five Climate Disbeliefs: een spoedcursus in verkeerde klimaatinformatie
by John Cook
Deze video is een spoedcursus over verkeerde informatie over het klimaat, waarin de belangrijkste argumenten worden samengevat die worden gebruikt om de realiteit in twijfel te trekken ...
Het noordpoolgebied is al 3 miljoen jaar niet zo warm geweest en dat betekent grote veranderingen voor de planeet
Het noordpoolgebied is al 3 miljoen jaar niet zo warm geweest en dat betekent grote veranderingen voor de planeet
by Julie Brigham-Grette en Steve Petsch
Elk jaar krimpt de zee-ijsbedekking in de Noordelijke IJszee tot half september tot een dieptepunt. Dit jaar meet het slechts 1.44 ...

LAATSTE ARTIKELEN

groene energie2 3
Vier groene waterstofkansen voor het middenwesten
by Christelijke Tae
Om een ​​klimaatcrisis af te wenden, zal het Midwesten, net als de rest van het land, zijn economie volledig koolstofarm moeten maken door...
ug83qrfw
Grote barrière om respons te eisen moet worden beëindigd
by John Moore, op aarde
Als federale regelgevers het juiste doen, kunnen elektriciteitsklanten in het Midwesten binnenkort misschien geld verdienen terwijl ...
bomen om te planten voor het klimaat
Plant deze bomen om het stadsleven te verbeteren
by Mike Williams-Rice
Een nieuwe studie stelt levende eiken en Amerikaanse platanen vast als kampioenen onder 17 "superbomen" die zullen helpen steden te maken ...
Noordzee zeebodem
Waarom we de geologie van de zeebodem moeten begrijpen om de wind te benutten?
by Natasha Barlow, universitair hoofddocent quartaire milieuverandering, Universiteit van Leeds
Voor elk land dat gezegend is met gemakkelijke toegang tot de ondiepe en winderige Noordzee, zal offshore wind de sleutel zijn om te voldoen aan de netto ...
3 natuurbrandlessen voor bossteden terwijl Dixie Fire het historische Greenville, Californië vernietigt
3 natuurbrandlessen voor bossteden terwijl Dixie Fire het historische Greenville, Californië vernietigt
by Bart Johnson, hoogleraar landschapsarchitectuur, Universiteit van Oregon
Een wildvuur brandde in heet, droog bergbos op 4 augustus door de Gold Rush-stad Greenville, Californië, ...
China kan energie- en klimaatdoelstellingen halen om steenkoolstroom af te dekken
China kan energie- en klimaatdoelstellingen halen om steenkoolstroom af te dekken
by Alvin Lin
Tijdens de klimaattop van de leider in april beloofde Xi Jinping dat China “de kolengestookte energie strikt zal controleren …
Blauw water omringd door dood wit gras
Kaart volgt 30 jaar extreme sneeuwsmelt in de VS
by Mikayla Mace-Arizona
Een nieuwe kaart van extreme sneeuwsmeltgebeurtenissen in de afgelopen 30 jaar verduidelijkt de processen die snel smelten veroorzaken.
Een vliegtuig laat rode brandvertrager op een bosbrand vallen terwijl brandweerlieden die langs een weg geparkeerd staan ​​omhoog kijken naar de oranje lucht
Model voorspelt 10-jarige uitbarsting van natuurbrand, daarna geleidelijke afname
by Hannah Hickey-U. Washington
Een blik op de toekomst van bosbranden op de lange termijn voorspelt een eerste ruwweg tien jaar durende uitbarsting van natuurbrandactiviteit, ...

 Ontvang de nieuwste via e-mail

Wekelijks tijdschrift Dagelijkse inspiratie

Nieuwe attitudes - nieuwe mogelijkheden

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | InnerSelf Market
Copyright © 1985 - 2021 InnerSelf Publications. Alle rechten voorbehouden.