V Kaliforniji sušo premagujejo s solarnimi paneli nad vodnimi kanali

Vse več dokazov kaže na to, da na zahodu ZDA trenutno beležijo najhujšo sušo v zadnjih 1200 letih. Podzemne zaloge vode so marsikje skoraj izčrpane, zaradi gozdnih požarov in vse manjših zalog vode pa podnebne spremembe postajajo velika težava za milijone ljudi.

Zato so inženirji začeli intenzivno razmišljati o možnih rešitvah. Ena od teh je ideja, da bi številne  vodne kanale, ki po vsej Kaliforniji prenašajo velike količine vode, prekrili s solarnimi paneli. Tako bi zaščitili vodo pred izhlapevanjem, hkrati pa poskrbeli tudi za pridobivanje električne energije.

Kakšne prednosti prinaša rešitev s prekritjem vodnih kanalov?

Po Kaliforniji se razteza skoraj 6500 kilometrov kanalov, po katerih se voda pretaka do približno 35 milijonov ljudi in več kot 5,7 milijona hektarjev kmetijskih površin, navaja ameriški spletni portal The Conversation. Prekritje teh kanalov s solarnimi paneli bi tako znatno zmanjšalo izhlapevanje dragocene vode, enega najpomembnejših naravnih virov, in pomagalo doseči cilje, ki si jih je ta zvezna država postavila na področju obnovljivih virov energije, hkrati pa bi s tem prihranili tudi denar.

Avstralska vas, kjer domove že 40 let napaja sončna energija

Študija iz leta 2021 po navedbah portala The Conversation kaže, da bi s prekritjem vseh 6500 kilometrov kalifornijskih kanalov s sončnimi celicami in posledičnim zmanjšanjem izhlapevanja vode lahko prihranili več kot 246 milijard litrov vode na leto. To je dovolj za namakanje 50.000 hektarjev kmetijskih površin ali zadovoljitev potreb po vodi za več kot dva milijona ljudi.

S koncentracijo sončnih kolektorjev nad vodnimi kanali, namesto da bi jih gradili na nerazvitih zemljiščih, pa bi ta pristop pomagal Kaliforniji doseči tudi zastavljene cilje trajnostnega upravljanja vodnih in zemljiških virov.

Suša, Kalifornija, ZDA, 22. marec 2022. Foto: Julio Cesar Aguilar / AFP

Z zasenčenjem kalifornijskih kanalov s sončnimi kolektorji bi pridobili tudi velike količine električne energije. Po ocenah raziskovalcev bi lahko s tem zagotovili približno 13 gigavatov električne energije iz obnovljivih virov. Ob tem bi kanali s sončnimi paneli prispevali k varovanju habitatov divjih živali, ekosistemov in kulturno pomembnih zemljišč. Obsežna gradnja sončnih elektrarn na tleh namreč lahko povzroči degradacijo zemljišč in omejevanje habitatov ogroženih živalskih vrst.

Ali bi se takšna rešitev izplačala?

Strokovnjaki po navedbah portala The Conversation ocenjujejo, da bi bili stroški prekritja kalifornijskih vodnih kanalov s sončnimi kolektorji sicer višji od stroškov izgradnje takšnih sistemov, če bi bili ti nameščeni na tleh.

Inovativne in tisočkrat močnejše sončne celice

Toda ob upoštevanju nekaterih dodatnih koristi takšne rešitve, kot so denimo odsotnost stroškov za nakup zemljišč, prihranek pri vodi, zmanjšanje stroškov za odstranjevanje vodnega plevela iz kanalov in večja učinkovitost fotovoltaike, se kanali s solarnimi paneli izkažejo za boljšo naložbo in zagotavljajo električno energijo iz obnovljivih virov, ki se tekom življenjske dobe solarnih panelov na koncu bolj izplača.

Hkrati ima Kalifornija zastavljene tudi ambiciozne cilje za ohranjanje narave, k čemur bi ta rešitev prav tako pripomogla. Ameriška zvezna država si je zadala cilj, da bo znatno zmanjšala črpanje podtalnice in hkrati ohranila zanesljivo oskrbo z vodo in energijo za kmetije in mesta. Starajoča se energetska infrastruktura v Kaliforniji je namreč prispevala h katastrofalnim požarom v naravi in večdnevnim izpadom elektrike, s sončnimi paneli pa lahko energetska in vodna infrastruktura postaneta bolj odporni.

Dosežek: Pridobivanje vode iz zraka brez energije in 24 ur na dan

Ob tem bi prihranili tudi velike količine vode, zmanjšali stroške na več področjih in tako naredili korak naprej v boju proti podnebnim spremembam. Prvi prototipi za opremljanje vodnih kanalov s solarnimi paneli so že v razvoju, če bodo poskusi uspešni, pa bi lahko začeli z nameščanjem takšnih sistemov po celotnem zahodnem delu ZDA.