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你见过太阳能板吗?它们通常一排排立在空地上,像一片蓝色的“太阳田”。可是在美国俄亥俄州的利马市(Lima),人们想出了一个新办法:把太阳能板直接放到水面上。
这个工程叫“双子湖漂浮太阳能项目”,今年8月12日正式完工。3,120块太阳能板漂在一座湖上,占大约3.6英亩水面——差不多是两三个足球场那么大。它们发出的电,会送到旁边的一座自来水厂。
这些电是给谁用的?
利马市的这座湖不只是普通的湖,它是全市大约3.5万人的饮用水来源。而湖旁边的自来水厂,每天要处理约1,400万加仑的水,是全市最耗电的建筑之一。
(问一个小问题:把太阳能板放在饮用水上面,你会担心水变脏吗?)
让太阳能板漂在水厂旁边,发出的电就能就近送给水厂用,不用再跑到很远的地方找地建电站,再想办法把电送过来。
到底能省多少钱?
这是最让人关心的数字。利马市预计,这套漂浮太阳能系统在它的一生中,能省下将近1,000万美元的电费。第一年大概能省20万美元。
不过,建这套系统本身花了约530万美元。钱从哪来?其中有240万美元来自美国能源部的拨款,还有将近90万美元的联邦税收抵免。加起来,政府帮忙分担了大约一半的费用。
(再想一想:如果要先花一大笔钱,再慢慢省回来,你觉得这笔账划算吗?)
为什么要把太阳能板放到水上?
最大的好处是——省地。地面很宝贵,可以用来盖房子、开店、种地。而湖面本来就空着,不用白不用。利马这套水上系统占约4英亩水面;如果换成地面电站,要发同样多的电,至少需要10英亩地。
还有一个有趣的可能:有研究者正在研究,漂浮的太阳能板遮住一部分水面,也许能减少湖水蒸发。不过每个湖的情况都不一样,水深、水位变化、有没有人划船游玩,都会影响工程能不能做。
漂在水上,会不会漂走?
工程师把太阳能板装在浮台上,用锚和缆绳固定在岸边和湖底。这套系统还能随着水位变化上下移动。面板是“双面”的,两面都能吸收阳光。电先送到岸上的8个逆变器,再送去水厂。
会不会影响饮用水?
很多人和记者一样,第一反应就是这个。利马用的浮台是“高密度聚乙烯”(HDPE)做的。开发商 Ciel & Terre 说,他们的系统符合一项叫 BS 6920:2000 的标准——这项标准针对的,就是会接触人类饮用水的非金属材料。
不过,美国国家可再生能源实验室(NREL)提醒:每个水域的情况不同,同一个设计在一个湖能用,换个地方可能就要重新调整。所以,想上马这类工程的城市,要评估的事情比“能不能浮起来”多得多。
这种漂浮太阳能会越来越多吗?
利马看起来是个特例,但漂浮太阳能其实有不小的成长空间。俄亥俄州已经不止一个项目:2024年,D3Energy 和 ARP Solar 为特拉华市的 Del-Co Water 建了一个1.5兆瓦的漂浮电站;门罗维尔还有一个6兆瓦的系统,预计在2026年底前上线。
更大的想象空间在全美国。NREL 的研究人员研究过联邦拥有或管理的各类水库,估算这些水库在技术上最多能容纳861到1,042吉瓦的漂浮太阳能。注意,这只是“技术潜力”,不是说所有水库都会铺满太阳能板——很多地方根本不适合。
(最后一个问题:如果你家附近也要建这样的漂浮电站,你最想问政府什么?)
省下的钱,会回到居民口袋里吗?
利马预计能省将近1,000万美元电费,但这不代表居民的水费马上就会变便宜。市政府可以把这笔钱用在别的地方:补贴其他开销、修基础设施,或者减轻未来涨价的压力。
所以,如果有一天你的城市也要建漂浮太阳能,有一个问题值得问清楚:这些省下来的钱,最后会不会真的回到居民身上?