美國能源部國家可再生能源實(shí)驗室(NREL)領(lǐng)導的研究團隊在明尼蘇達州完成了對三個(gè)公用事業(yè)規模太陽(yáng)能項目的全面評估,該研究深入探討了太陽(yáng)能生產(chǎn)、棲息地、傳粉媒介和土壤之間的相互作用。這項由NREL的創(chuàng )新太陽(yáng)能實(shí)踐與農村經(jīng)濟和生態(tài)系統相結合(InSPIRE)團隊在過(guò)去六年中實(shí)施的研究,是迄今為止對此類(lèi)相互作用的最長(cháng)期、最全面的評估。
研究結果已在三項研究中發(fā)表,包括在《地球的未來(lái)》和《環(huán)境研究通訊》上的論文。這些研究聚焦于奇薩戈、阿特沃特和伊斯特伍德太陽(yáng)能站,它們均屬于Enel Green Power旗下的Aurora太陽(yáng)能項目,位于明尼阿波利斯及其周邊地區。這些太陽(yáng)能設施是美國首批以生態(tài)光伏為特色的綜合研究商業(yè)化、公用事業(yè)規模的太陽(yáng)能項目。
研究發(fā)現,太陽(yáng)能電池板下方可以進(jìn)行草原恢復活動(dòng),且這些區域的植被和傳粉者的豐富度和多樣性都有所增加。草原植被在太陽(yáng)能公園建成后需要三到四年的時(shí)間才能完全生長(cháng),部分物種甚至到第五年和第六年才出現。此外,種植傳粉者棲息地和本地植被有助于減輕太陽(yáng)能設施建設對土壤和棲息地造成的部分環(huán)境破壞,并保護土壤免受未來(lái)侵蝕。然而,研究也警告說(shuō),在密集的玉米和大豆生產(chǎn)破壞土壤后,恢復土壤可能需要很長(cháng)時(shí)間,且這些地點(diǎn)的土壤修復活動(dòng)的整體影響在未來(lái)幾年內尚不清楚。
盡管太陽(yáng)能電池板下的植被有助于降低光伏組件的溫度,但研究并未發(fā)現這能提高年發(fā)電量。NREL表示,這一發(fā)現與其他地區的研究結果相反,表明光伏陣列、土壤和植被之間的微氣候相互作用在不同景觀(guān)和氣候中并不一致。NREL農業(yè)光伏研究員Chong Seok Choi強調,需要研究更多的地點(diǎn)以深入了解這些相互作用。
這三項研究由美國能源部太陽(yáng)能技術(shù)辦公室資助,由國家可再生能源實(shí)驗室和阿貢國家實(shí)驗室共同進(jìn)行,研究伙伴包括明尼蘇達大學(xué)和天普大學(xué),以及MNL(前身為明尼蘇達州原生景觀(guān))的從業(yè)人員。這些研究為太陽(yáng)能設施的生態(tài)設計和可持續發(fā)展提供了寶貴的見(jiàn)解。