Memasang Panel Surya Di Atas Kanal California Dapat Menghasilkan Air, Tanah, Udara, dan Iklim

Memasang Panel Surya Di Atas Kanal California Dapat Menghasilkan Air, Tanah, Udara, dan Iklim Saluran Air California, yang membawa air lebih dari 400 mil ke selatan dari Sierra Nevada, terbelah saat memasuki California Selatan di perbatasan kabupaten Kern dan Los Angeles. California DWR

Perubahan iklim dan kelangkaan air berada di depan dan tengah di wilayah AS bagian barat iklim sedang memanas, kekeringan multi-tahun yang parah sedang berlangsung serta persediaan air tanah terlalu banyak di banyak lokasi.

Negara-negara Barat sedang mengejar banyak strategi untuk beradaptasi dengan tekanan ini dan bersiap untuk masa depan. Ini termasuk langkah-langkah untuk mempromosikan pengembangan energi terbarukan, menghemat air, dan mengelola lahan alami dan lahan kerja secara lebih berkelanjutan.

Sebagai insinyur yang mengerjakan solusi cerdas iklim, kami menemukan solusi yang saling menguntungkan untuk air dan iklim di California dengan apa yang kami sebut "solusi saluran surya". Tentang 4,000 mil kanal mengangkut air ke sekitar 35 juta orang California dan 5.7 juta acre lahan pertanian di seluruh negara bagian. Menutupi kanal-kanal ini dengan panel surya akan mengurangi penguapan air yang berharga - salah satu sumber daya paling penting di California - dan membantu memenuhi tujuan energi terbarukan negara bagian, sekaligus menghemat uang.

Menghemat air dan tanah

California adalah rawan kekeringan, dan air selalu menjadi perhatian. Sekarang, perubahan iklim membawa cuaca yang lebih panas dan kering.

Kekeringan parah selama 10 hingga 30 tahun terakhir sumur kering, menyebabkan pejabat untuk menerapkan pembatasan air dan berbahan bakar kebakaran hutan besar-besaran. Pada pertengahan April 2021, seluruh negara bagian berada resmi mengalami kondisi kekeringan.

Pada saat yang sama, California memiliki tujuan konservasi yang ambisius. Negara memiliki mandat untuk kurangi pemompaan air tanah sambil mempertahankan pasokan yang dapat diandalkan untuk pertanian, kota, margasatwa, dan ekosistem. Sebagai bagian dari inisiatif perubahan iklim yang luas, pada Oktober 2020 Gubernur Gavin Newsom mengarahkan California Natural Resources Agency untuk mempelopori upaya untuk melestarikan 30% daratan dan perairan pesisir pada tahun 2030.

Sebagian besar hujan dan salju California turun di utara Sacramento selama musim dingin, sementara 80% airnya digunakan terjadi di California Selatan, kebanyakan di musim panas. Itulah mengapa kanal menyebar di seluruh negara bagian - ini adalah sistem terbesar di dunia. Kami memperkirakan bahwa sekitar 1% -2% air yang mereka bawa hilang karena penguapan di bawah terik matahari California.

Dalam studi terbaru, kami menunjukkan bahwa mencakup semua 4,000 mil kanal California dengan panel surya menghemat lebih dari 65 miliar galon air setiap tahun dengan mengurangi penguapan. Itu cukup untuk mengairi 50,000 hektar lahan pertanian atau memenuhi kebutuhan air permukiman lebih dari 2 juta orang. Dengan memusatkan instalasi surya di lahan yang sudah digunakan, alih-alih membangunnya di lahan yang belum dikembangkan, pendekatan ini akan membantu California memenuhi tujuan pengelolaan berkelanjutannya untuk keduanya. air serta tanah sumber daya

Tenaga ramah iklim

Menaungi kanal California dengan panel surya akan menghasilkan listrik dalam jumlah besar. Perkiraan kami menunjukkan bahwa ia dapat menyediakan sekitar 13 gigawatt kapasitas energi terbarukan, yang merupakan sekitar setengah dari sumber baru yang perlu ditambahkan negara untuk memenuhi kebutuhannya. tujuan listrik bersih: 60% dari sumber bebas karbon pada tahun 2030 dan 100% dapat diperbarui pada tahun 2045.

Memasang panel surya di atas kanal membuat kedua sistem lebih efisien. Panel surya akan mengurangi penguapan dari kanal, terutama selama musim panas di California. Dan karena air memanas lebih lambat dari pada tanah, air kanal yang mengalir di bawah panel dapat mendinginkannya hingga 10 F, meningkatkan produksi listrik hingga 3%.

Panel ini juga bisa menghasilkan listrik secara lokal di banyak bagian California, menurunkan keduanya kerugian transmisi dan biaya bagi konsumen. Menggabungkan tenaga surya dengan penyimpanan baterai dapat membantu membangun microgrid di daerah pedesaan dan komunitas yang kurang terlayani, membuat sistem tenaga lebih efisien dan tangguh. Ini akan mengurangi risiko kehilangan daya akibat cuaca ekstrem, kesalahan manusia, dan kebakaran hutan.

Kami memperkirakan bahwa biaya untuk merentang kanal dengan panel surya lebih tinggi daripada membangun sistem yang dipasang di permukaan tanah. Tetapi ketika kami menambahkan beberapa manfaat tambahan, seperti biaya tanah yang terhindarkan, penghematan air, mitigasi gulma air, dan peningkatan efisiensi PV, kami menemukan bahwa saluran surya adalah investasi yang lebih baik dan menyediakan listrik dengan biaya lebih murah selama masa pakai tenaga surya. instalasi.Memasang Panel Surya Di Atas Kanal California Dapat Menghasilkan Air, Tanah, Udara, dan Iklim Panel surya yang dipasang di atas kanal meningkatkan efisiensi kedua sistem. Brandi McKuin, CC BY-ND

Manfaat bagi tanah

Kanal surya lebih dari sekadar menghasilkan energi terbarukan dan menghemat air. Membangun susunan surya yang panjang dan tipis ini dapat mencegah lebih dari 80,000 acre lahan pertanian atau habitat alami diubah menjadi pembangkit tenaga surya.

California menanam makanan untuk populasi global yang terus meningkat dan menghasilkan lebih dari 50% buah-buahan, kacang-kacangan dan sayuran yang dimakan konsumen AS. Namun, hingga 50% dari kapasitas energi baru terbarukan untuk memenuhi tujuan dekarbonisasi dapat tercapai terletak di area pertanian, termasuk sebagian besar lahan pertanian utama.

Instalasi saluran surya juga akan melindungi satwa liar, ekosistem, dan lahan yang penting secara budaya. Perkembangan tenaga surya skala besar dapat menghasilkan hilangnya habitat, degradasi dan fragmentasi, yang dapat membahayakan spesies terancam seperti Kura-kura Gurun Mojave.

Mereka juga bisa merugikan komunitas tumbuhan semak gurun, termasuk tumbuhan yang secara budaya penting bagi suku asli. Sebagai contoh, pembangunan Pusat Energi Surya Genesis di gurun Sonoran dan Mojave pada 2012-2014 jalur dan situs pemakaman hancur serta artefak budaya penting yang rusak, memicu konflik hukum yang berlarut-larut.

Membersihkan udara

Dengan menghasilkan listrik bersih, saluran surya dapat meningkatkan kualitas udara - masalah serius di California tengah beberapa udara terkotor di AS Listrik tenaga surya dapat membantu menghentikan mesin diesel yang memuntahkan partikulat yang memompa air melalui lembah pertanian California. Ini juga bisa membantu mengisi daya semakin banyak kendaraan listrik ringan dan tugas berat yang memindahkan orang dan barang di seluruh negara bagian.

Manfaat lain adalah mengekang gulma air yang menyumbat kanal. Di India, di mana pengembang telah membangun saluran surya sejak 2014, naungan panel membatasi pertumbuhan gulma yang menghalangi saluran dan membatasi aliran air.

Memerangi gulma ini dengan herbisida dan peralatan mekanis itu mahal, dan herbisida mengancam kesehatan manusia dan lingkungan. Untuk kanal besar selebar 100 kaki di California, kami memperkirakan bahwa kanal pelindung akan menghemat sekitar US $ 40,000 per mil. Di seluruh negara bagian, penghematan bisa mencapai $ 69 juta per tahun.Memasang Panel Surya Di Atas Kanal California Dapat Menghasilkan Air, Tanah, Udara, dan Iklim Artis rendering dari sistem kanal surya untuk California. Surya Aquagrid LLC, CC BY-ND

Membawa kanal surya ke California

Sementara India telah membangun susunan tenaga surya di atas kanal dan AS sedang mengembangkannya proyek surya terapung, California tidak memiliki prototipe untuk dipelajari secara lokal.

Diskusi sedang berlangsung untuk proyek demonstrasi besar dan kecil di Central Valley dan California Selatan. Membangun prototipe akan membantu operator, pengembang, dan regulator menyempurnakan desain, menilai dampak lingkungan, mengukur biaya dan manfaat proyek, dan mengevaluasi bagaimana kinerja sistem ini. Dengan lebih banyak data, perencana dapat memetakan strategi untuk memperluas kanal surya ke seluruh negara bagian, dan berpotensi melintasi Barat.

Diperlukan selusin atau lebih mitra untuk merencanakan, mendanai, dan melaksanakan proyek saluran surya di California. Kemitraan publik-swasta kemungkinan besar akan mencakup lembaga pemerintah federal, negara bagian dan lokal, pengembang proyek, dan peneliti universitas.

Infrastruktur listrik yang menua di California telah berkontribusi kebakaran hutan yang dahsyat serta pemadaman beberapa hari. Membangun pembangunan matahari cerdas di kanal dan lahan lain yang terganggu dapat membuat infrastruktur listrik dan air lebih tangguh sekaligus menghemat air, mengurangi biaya, dan membantu memerangi perubahan iklim. Kami yakin ini adalah model yang harus dipertimbangkan di seluruh negeri - dan di planet ini.Percakapan

Tentang Penulis

Roger Bales, Profesor Teknik, Universitas California, Merced serta Brandi McKuin, Peneliti Postdoctoral dalam Studi Lingkungan, University of California, Santa Cruz

Buku terkait

Drawdown: Rencana Komprehensif yang Paling Sering Diusulkan untuk Menghilangkan Pemanasan Global

oleh Paul Hawken dan Tom Steyer
9780143130444Dalam menghadapi ketakutan dan apati yang meluas, sebuah koalisi internasional para peneliti, profesional, dan ilmuwan telah berkumpul untuk menawarkan serangkaian solusi realistis dan berani untuk perubahan iklim. Seratus teknik dan praktik dijelaskan di sini — beberapa diketahui dengan baik; beberapa Anda mungkin belum pernah mendengarnya. Mulai dari energi bersih hingga mendidik anak perempuan di negara berpenghasilan rendah hingga praktik penggunaan lahan yang menarik karbon dari udara. Solusi yang ada, layak secara ekonomi, dan komunitas di seluruh dunia saat ini menerapkannya dengan keterampilan dan tekad. Tersedia di Amazon

Merancang Solusi Iklim: Panduan Kebijakan untuk Energi Karbon Rendah

oleh Hal Harvey, Robbie Orvis, Jeffrey Rissman
1610919564Dengan dampak perubahan iklim yang sudah menimpa kita, kebutuhan untuk mengurangi emisi gas rumah kaca global sangatlah mendesak. Ini tantangan yang menakutkan, tetapi teknologi dan strategi untuk menghadapinya ada saat ini. Seperangkat kecil kebijakan energi, yang dirancang dan diterapkan dengan baik, dapat membawa kita ke jalan menuju masa depan rendah karbon. Sistem energi itu besar dan kompleks, sehingga kebijakan energi harus fokus dan hemat biaya. Pendekatan satu ukuran untuk semua tidak akan menyelesaikan pekerjaan. Pembuat kebijakan membutuhkan sumber daya yang jelas dan komprehensif yang menguraikan kebijakan energi yang akan berdampak terbesar pada masa depan iklim kita, dan menjelaskan cara merancang kebijakan ini dengan baik. Tersedia di Amazon

Ini Semua Perubahan: Kapitalisme vs Iklim

oleh Naomi Klein
1451697392In Ini Semua Perubahan Naomi Klein berpendapat bahwa perubahan iklim bukan hanya masalah lain yang harus diajukan antara pajak dan perawatan kesehatan. Ini adalah alarm yang memanggil kita untuk memperbaiki sistem ekonomi yang sudah gagal dalam banyak hal. Klein dengan cermat membangun kasus tentang seberapa besar pengurangan emisi rumah kaca kita adalah kesempatan terbaik kita untuk secara bersamaan mengurangi kesenjangan yang menganga, membayangkan kembali demokrasi kita yang rusak, dan membangun kembali ekonomi lokal kita yang hancur. Dia mengungkap keputusasaan ideologis dari penyangkal perubahan iklim, delusi mesianis dari calon geoengineer, dan kekalahan tragis dari terlalu banyak inisiatif hijau mainstream. Dan dia menunjukkan dengan tepat mengapa pasar tidak — dan tidak bisa — memperbaiki krisis iklim tetapi malah akan memperburuk keadaan, dengan metode ekstraksi yang semakin ekstrem dan merusak secara ekologis, disertai dengan kapitalisme bencana yang merajalela. Tersedia di Amazon

Dari Penerbit:
Pembelian di Amazon digunakan untuk membiayai biaya membawa Anda InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, serta ClimateImpactNews.com tanpa biaya dan tanpa pengiklan yang melacak kebiasaan browsing Anda. Sekalipun Anda mengeklik tautan tetapi tidak membeli produk-produk terpilih ini, apa pun yang Anda beli dalam kunjungan yang sama di Amazon memberi kami komisi kecil. Tidak ada biaya tambahan untuk Anda, jadi silakan berkontribusi untuk upaya ini. Anda juga bisa menggunakan link ini untuk digunakan ke Amazon kapan saja sehingga Anda dapat membantu mendukung upaya kami.

 

Artikel ini diterbitkan kembali dari Percakapan di bawah lisensi Creative Commons. Membaca Artikel asli.

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

ikuti InnerSelf di

ikon facebookikon twitterikon youtubeikon instagramikon pintrestikon rss

 Dapatkan Terbaru Dengan Email

Majalah Mingguan Inspirasi Harian

VIDEO TERBARU

Zaman Es Terakhir Memberitahu Kita Mengapa Kita Perlu Peduli Tentang Perubahan Suhu 2 ℃
Zaman Es Terakhir Memberitahu Kita Mengapa Kita Perlu Peduli Tentang Perubahan Suhu 2 ℃
by Alan N Williams, dkk
Laporan terbaru dari Panel Antarpemerintah tentang Perubahan Iklim (IPCC) menyatakan bahwa tanpa penurunan yang substansial ...
Bumi Telah Dapat Dihuni Selama Miliaran Tahun - Seberapa Beruntungkah Kita?
Bumi Telah Dapat Dihuni Selama Miliaran Tahun - Seberapa Beruntungkah Kita?
by Toby Tyrrell
Evolusi membutuhkan 3 atau 4 miliar tahun untuk menghasilkan Homo sapiens. Jika iklim benar-benar gagal hanya sekali ...
Bagaimana Pemetaan Cuaca 12,000 Tahun Lalu Dapat Membantu Memprediksi Perubahan Iklim di Masa Mendatang
Bagaimana Pemetaan Cuaca 12,000 Tahun Lalu Dapat Membantu Memprediksi Perubahan Iklim di Masa Mendatang
by Brice Rea
Berakhirnya zaman es terakhir, sekitar 12,000 tahun yang lalu, ditandai dengan fase dingin terakhir yang disebut Younger Dryas.…
Laut Kaspia Akan Turun 9 Meter Atau Lebih Abad Ini
Laut Kaspia Akan Turun 9 Meter Atau Lebih Abad Ini
by Frank Wesselingh dan Matteo Lattuada
Bayangkan Anda sedang berada di pantai, melihat ke laut. Di depan Anda terhampar pasir tandus setinggi 100 meter yang terlihat seperti…
Venus Dulu Lebih Seperti Bumi, Tetapi Perubahan Iklim Membuatnya Tidak Dapat Dihuni
Venus Dulu Lebih Seperti Bumi, Tetapi Perubahan Iklim Membuatnya Tidak Dapat Dihuni
by Richard Ernst
Kita bisa belajar banyak tentang perubahan iklim dari Venus, planet saudara kita. Venus saat ini memiliki suhu permukaan…
Lima Ketidakpercayaan Iklim: Kursus Singkat dalam Misinformasi Iklim
Lima Ketidakpercayaan Iklim: Kursus Singkat dalam Misinformasi Iklim
by John Cook
Video ini adalah kursus kilat tentang misinformasi iklim, meringkas argumen utama yang digunakan untuk meragukan kenyataan…
Kutub Utara Belum Sedingin Ini Selama 3 Juta Tahun dan Itu Berarti Perubahan Besar Bagi Planet Ini
Kutub Utara Belum Sedingin Ini Selama 3 Juta Tahun dan Itu Berarti Perubahan Besar Bagi Planet Ini
by Julie Brigham-Grette dan Steve Petsch
Setiap tahun, lapisan es laut di Samudra Arktik menyusut ke titik terendah pada pertengahan September. Tahun ini hanya mengukur 1.44…
Apa Itu Gelombang Badai dan Mengapa Begitu Berbahaya?
Apa Itu Gelombang Badai dan Mengapa Begitu Berbahaya?
by Anthony C. Didlake Jr
Saat Badai Sally menuju ke Pantai Teluk utara pada hari Selasa, 15 September 2020, para peramal cuaca memperingatkan ...

ARTIKEL TERBARU

Seberapa Buruk Masa Depan Iklim Kita Jika Kita Tidak Melakukan Apa-apa?
Seberapa Buruk Masa Depan Iklim Kita Jika Kita Tidak Melakukan Apa-apa?
by Mark Maslin, UCL
Krisis iklim tidak lagi menjadi ancaman yang membayangi - orang sekarang hidup dengan konsekuensi selama berabad-abad…
Kebakaran Hutan Dapat Meracuni Air Minum - Begini Cara Masyarakat Dapat Lebih Siap
Kebakaran Hutan Dapat Meracuni Air Minum - Begini Cara Masyarakat Dapat Lebih Siap
by Andrew J. Whelton dan Caitlin R. Proctor, Universitas Purdue
Setelah kebakaran berlalu, pengujian akhirnya mengungkapkan kontaminasi air minum berbahaya yang tersebar luas. Bukti…
Hampir Semua Gletser Dunia Menyusut — dan Cepat
Hampir Semua Gletser Dunia Menyusut — dan Cepat
by Peter Rüegg, ETH Zurich
Sebuah studi baru menunjukkan seberapa cepat gletser kehilangan ketebalan dan massa selama dua dekade terakhir.
Memasang Panel Surya Di Atas Kanal California Dapat Menghasilkan Air, Tanah, Udara, dan Iklim
Memasang Panel Surya Di Atas Kanal California Dapat Menghasilkan Air, Tanah, Udara, dan Iklim
by Roger Bales dan Brandi McKuin, Universitas California
Perubahan iklim dan kelangkaan air berada di depan dan tengah di AS bagian barat. Iklim di kawasan ini memanas,… parah…
Perubahan Cuaca: Penjelasan El Niño dan La Niña
Perubahan Cuaca: Penjelasan El Niño dan La Niña
by Jaci Brown, CSIRO
Kami menunggu untuk mengantisipasi kekeringan dan banjir ketika El Niño dan La Niña diramalkan, tetapi peristiwa iklim apa ini?
Mamalia Menghadapi Masa Depan yang Tidak Pasti Saat Suhu Global Meningkat
Mamalia Menghadapi Masa Depan yang Tidak Pasti Saat Suhu Global Meningkat
by Maria Paniw, dan Rob Salguero-Gómez
Bahkan dengan kebakaran, kekeringan, dan banjir secara teratur menjadi berita, sulit untuk memahami jumlah korban manusia akibat iklim ...
Kekeringan Yang Lebih Lama Dan Lebih Sering Melanda AS Bagian Barat
Kekeringan Yang Lebih Lama Dan Lebih Sering Melanda AS Bagian Barat
by Rose Brandt, Universitas Arizona
Dengan latar belakang suhu yang terus memanas dan penurunan total curah hujan tahunan, kekeringan dengan durasi ekstrim…
Bertani Tanpa Mengganggu Tanah Dapat Mengurangi Dampak Iklim Pertanian Hingga 30%
Bertani Tanpa Mengganggu Tanah Dapat Mengurangi Dampak Iklim Pertanian Hingga 30%
by Sacha Mooney, Universitas Nottingham dkk
Mungkin karena tidak ada cerobong asap yang mengeluarkan asap, kontribusi pertanian dunia terhadap perubahan iklim…

 Dapatkan Terbaru Dengan Email

Majalah Mingguan Inspirasi Harian

Sikap Baru - Kemungkinan Baru

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com
Copyright © 1985 - 2021 Innerself Publikasi. Seluruh hak cipta.