美國陸軍部署其首個(gè)漂浮式光伏電站

據The Verge報道，上周末，當美國陸軍在北卡羅來(lái)納州布拉格堡的Big Muddy湖上公布了一個(gè)新的太陽(yáng)能發(fā)電廠(chǎng)時(shí)，浮動(dòng)太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。這是美國國防部部署的第一個(gè)浮動(dòng)太陽(yáng)能陣列，也是美國對“浮動(dòng)光伏”日益增長(cháng)的支持的一部分。


美國軍方表示，其目標是促進(jìn)清潔能源，減少溫室氣體排放，并在停電時(shí)為附近的訓練設施提供備用能源。這些電池板將能夠產(chǎn)生大約一兆瓦的電力，通?？梢詾榇蠹s190個(gè)家庭供電。

這個(gè)裝置是美國東南部最大的裝置，是浮動(dòng)光伏的一大勝利，而浮動(dòng)光伏在美國還沒(méi)有引起很大反響。據杜克能源公司稱(chēng)，該公司與布拉格堡和可再生能源公司Ameresco就該項目進(jìn)行了合作，它們每年只占美國太陽(yáng)能裝置的2%。

浮動(dòng)光伏的前期成本通常比陸地上的同類(lèi)產(chǎn)品略貴。這些電池板基本上是位于一種拴在水體底部的筏子上。但是，浮動(dòng)光伏有其獨特的優(yōu)勢。更熱的溫度使太陽(yáng)能電池板難以從相同數量的陽(yáng)光中產(chǎn)生同樣多的電力。幸運的是，位于水面上有一個(gè)冷卻效果，這使得電池板比陸地上的電池板產(chǎn)生更多的電力。這使得漂浮的太陽(yáng)能更有效率，并在一段時(shí)間內彌補了較高的安裝成本。

雖然一般來(lái)說(shuō)，太陽(yáng)能已經(jīng)成為全球最便宜的電力來(lái)源，但它對土地的要求相當高。一個(gè)太陽(yáng)能發(fā)電廠(chǎng)可能比一個(gè)化石燃料發(fā)電廠(chǎng)多占用20倍的土地來(lái)生產(chǎn)一千兆瓦的電力。例如，美國的太陽(yáng)能項目已經(jīng)與一些想要使用相同土地的農民發(fā)生了沖突，也與一些擔心對沙漠生態(tài)系統產(chǎn)生影響的保護主義者發(fā)生了沖突。

相比之下，浮動(dòng)光伏可能能夠避免其中的一些矛盾。在美國，它們在水庫或運河等人造水體上更為常見(jiàn)。這些裝置更容易建造，對敏感的生態(tài)系統的影響也不像建在沙漠等自然生態(tài)系統上的裝置那么大。研究人員在《自然》雜志最近的一篇評論中指出，只要用浮動(dòng)光伏覆蓋世界上10%的水電庫，其發(fā)電量就相當于世界上所有運行中的化石燃料發(fā)電廠(chǎng)的總和。額外的好處是，這些電池板可以減少蒸發(fā)--在水位快速下降的干旱地區，這是一個(gè)特別重要的功能。遭受干旱的加利福尼亞甚至正在試點(diǎn)一個(gè)項目，用太陽(yáng)能電池板鋪設灌溉渠。

所有這些都有可能幫助太陽(yáng)能在美國獲得更強的立足點(diǎn)。太陽(yáng)能仍然只占美國電力組合的不到3%。風(fēng)力發(fā)電占美國電力總量的三倍左右。但是，浮動(dòng)太陽(yáng)能已經(jīng)在美國以外的地方引起了轟動(dòng)，特別是在土地資源匱乏的地方，如日本。

所有的可再生能源都需要大幅擴大規模，以實(shí)現美國和全球的氣候目標。拜登政府設定的目標是，到2035年實(shí)現100%的清潔能源電網(wǎng)，以及到2050年實(shí)現溫室氣體凈排放。這也是全球需要的，以實(shí)現世界大部分地區在《巴黎協(xié)定》中商定的目標。

美國國防部是地球上最大的污染者之一，美國軍隊每年排放的溫室氣體比大約140個(gè)國家還要多。因此，布拉格堡的新浮動(dòng)太陽(yáng)能發(fā)電廠(chǎng)作為清潔能源的來(lái)源是非常需要的。2月，美國陸軍發(fā)布了自己的“氣候戰略”，在本世紀中葉達到凈零排放。

應對氣候變化也符合軍隊自身的利益。美國陸軍在其氣候戰略說(shuō)：“在可預見(jiàn)的未來(lái)，氣候影響將擾亂軍隊活動(dòng)。”這包括潛在的停電。布拉格堡的新浮動(dòng)光伏陣列還配備了一個(gè)200萬(wàn)千瓦的電池，以應對這種緊急情況--比如說(shuō)，如果颶風(fēng)摧毀了該地區的電力。軍隊希望到2040年在其所有設施上有“足夠的可再生能源發(fā)電和電池存儲能力來(lái)自我維持其關(guān)鍵任務(wù)”。