Η Καλιφόρνια έχει δημιουργήσει ένα πρωτοποριακό επίτευγμα ανανεώσιμων πηγών ενέργειας μέσω του πρωτοποριακού της έργου ηλιακού καναλιού. Το έργο αντιπροσωπεύει μια μεταμορφωτική καινοτομία που σχεδιάζει να καλύψει τα δίκτυα των καναλιών της Καλιφόρνια με ηλιακά πάνελ για την παραγωγή καθαρών τροφοδοτικών και τη διατήρηση των αποθεμάτων νερού.
H δημιουργία του ηλιακού καναλιού
Μέσω της πρωτοβουλίας της για το ηλιακό κανάλι, η Καλιφόρνια έχει τη δυνατότητα να παράγει 13 GW πράσινης ηλεκτρικής ενέργειας ετησίως.
Το California Solar Canal Initiative (CSCI) αντιπροσωπεύει μια προηγμένη στρατηγική για τη δημιουργία συστημάτων ηλιακής ενέργειας με την εφαρμογή ηλιακών συλλεκτών σε όλη την υποδομή του καναλιού της Καλιφόρνια. Αυτή η πρωτοβουλία προχωρά μέσω του University of Southern California Dornsife Public Exchange και κοινών προσπαθειών με το Solar AquaGrid και πολλά άλλα πανεπιστήμια και κρατικούς φορείς.
Έρευνα από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια, Merced, το 2021 έδειξε ότι η προσθήκη ηλιακών συλλεκτών σε ολόκληρα τα 4.000 μίλια των καναλιών της Καλιφόρνια θα είχε ως αποτέλεσμα ετήσια παραγωγή ισχύος 13 GW. Η ανάλυση έδειξε πώς η ανάπτυξη συστοιχιών ηλιακών πάνελ προσφέρει τρία κύρια πλεονεκτήματα: εξοικονόμηση νερού, μειωμένη μόλυνση του αέρα και οφέλη για τη διατήρηση της γης. Το έργο επωφελείται από τα τρέχοντα συστήματα για την αποφυγή της ανάπτυξης ηλιακών αγροκτημάτων σε γεωργικό έδαφος, προστατεύοντας έτσι 50.000 στρέμματα πολύτιμης γεωργικής γης.
Το πιλοτικό έργο της κομητείας Merced
Το Project Nexus είναι η πιλοτική φάση της πρωτοβουλίας ηλιακού καναλιού που λειτουργεί επί του παρόντος στην κομητεία Merced. Η Πολιτεία της Καλιφόρνια υποστηρίζει το έργο των 20 εκατομμυρίων δολαρίων, το οποίο εκτελεί η Turlock Irrigation District με υλοποιητές του τη Solar AquaGrid και την UC Merced. Ο πιλότος εξετάζει πώς θα λειτουργήσουν τα κανάλια που καλύπτονται από ηλιακή ακτινοβολία σε αυτή τη μειωμένη κλίμακα για να καθορίσει τη μεγαλύτερης κλίμακας διάδοσή τους σε όλη την πολιτεία.
Το πιλοτικό πρόγραμμα εξετάζει περιοχές καναλιών με πλάτος 20 πόδια και 110 πόδια, αντίστοιχα. Έχουν χρησιμοποιηθεί διαφορετικές κατευθύνσεις για την εφαρμογή των ηλιακών συλλεκτών για να βρεθεί ο καλύτερος προσανατολισμός για την επίτευξη της μέγιστης απόδοσης ενέργειας. Αυτό το έργο έχει δημιουργήσει εγκαταστάσεις αποθήκευσης που βοηθούν το περιφερειακό σύστημα ηλεκτρικής ενέργειας σε περιόδους που η παραγωγή ηλιακής ενέργειας πέφτει κάτω από τις απαιτήσεις.
Η εξοικονόμηση νερού και τα περιβαλλοντικά πλεονεκτήματα
Όταν τα κανάλια αποκτούν ηλιακούς συλλέκτες ως εγκαταστάσεις ταράτσας, παρέχουν διπλά πλεονεκτήματα εκτός από την παραγωγή ενέργειας. Το κύριο πλεονέκτημα των ηλιακών καναλιών είναι η εξοικονόμηση νερού. Τα ηλιακά πάνελ λειτουργούν ως στρώμα σκίασης που μειώνει την εξάτμιση, προστατεύοντας έτσι την περιορισμένη παροχή νερού της πολιτείας κατά τις κοινές περιόδους ξηρασίας. Τα ηλιακά πάνελ ρίχνουν σκιά που περιορίζει την ανάπτυξη των υδρόβιων φυτών, καθιστώντας τις λειτουργίες του καναλιού πιο αποτελεσματικές μέσω χαμηλότερων εξόδων συντήρησης.
Τα περιβαλλοντικά πλεονεκτήματα συνοδεύουν την υλοποίηση του έργου. Οι ηλιακοί συλλέκτες που παράγουν καθαρή ενέργεια βοηθούν την Καλιφόρνια στην αποστολή της να επιτύχει τη στοχευμένη μείωση των εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου κατά 40% έως το 2030. Αυτό το έργο μειώνει με επιτυχία τη ζήτηση για ηλιακά πάρκα εμποδίζοντας τους αγρότες να μετατρέψουν τη γεωργική τους γη σε ηλιακές εγκαταστάσεις και να διατηρήσουν τις περιοχές γεωργικής παραγωγής.
Οι αυξημένες ανάγκες ζήτησης
Το Project Nexus δείχνει τη δυνατότητα να επιτρέψει την ευρεία εφαρμογή ηλιακών συλλεκτών σε όλη την υποδομή του καναλιού της Καλιφόρνια. Μια μελέτη της UC Merced έδειξε ότι η παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας για δύο εκατομμύρια σπίτια ετησίως εξακολουθεί να είναι δυνατή μέσω της κάλυψης ηλιακών πάνελ που εκτείνεται σε ολόκληρα τα 4.000 μίλια των καναλιών. Το πιλοτικό πρόγραμμα επιδιώκει να προσδιορίσει ποια κανάλια θα γίνουν οι βέλτιστες τοποθεσίες για εγκατάσταση ηλιακών πάνελ, παρόλο που δεν έχουν όλα τα κανάλια κατάλληλες συνθήκες για ηλιακούς συλλέκτες.
Το έργο εφαρμόζει διαφορετικά εργαλεία για τη μέτρηση της πιθανής εξοικονόμησης νερού και της ικανότητας παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας. Σύμφωνα με τους αρχικούς υπολογισμούς, η πιλοτική εγκατάσταση θα πρέπει να παράγει ετήσιες ποσότητες παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας που υπολογίζονται σε 1,3 γιγαβατώρες. Τα πιλοτικά δεδομένα που συγκεντρώθηκαν θα βελτιστοποιήσουν τις υπάρχουσες εκτιμήσεις για να υποστηρίξουν την ανάπτυξη αυτής της πρωτοβουλίας.
Το έργο Solar Canal στην Καλιφόρνια ενσωματώνει ένα τολμηρό και επαναστατικό σύστημα ηλιακής ενέργειας. Το έργο χρησιμοποιεί την υπάρχουσα υποδομή για να δώσει μια μακροχρόνια λύση για την παροχή ενέργειας και τις ανάγκες του κράτους σε νερό. Η ανάπτυξη του πιλοτικού έργου θα εμπνεύσει κράτη σε όλο τον κόσμο να συνδυάσουν την παραγωγή ηλιακής ενέργειας με την προστασία βασικών πόρων.
www.worldenergynews.gr
