美国能源部国家可再生能源实验室(NREL)领导的研究团队在明尼苏达州完成了对三个公用事业规模太阳能项目的全面评估,该研究深入探讨了太阳能生产、栖息地、传粉媒介和土壤之间的相互作用。这项由NREL的创新太阳能实践与农村经济和生态系统相结合(InSPIRE)团队在过去六年中实施的研究,是迄今为止对此类相互作用的最长期、最全面的评估。
研究结果已在三项研究中发表,包括在《地球的未来》和《环境研究通讯》上的论文。这些研究聚焦于奇萨戈、阿特沃特和伊斯特伍德太阳能站,它们均属于Enel Green Power旗下的Aurora太阳能项目,位于明尼阿波利斯及其周边地区。这些太阳能设施是美国首批以生态光伏为特色的综合研究商业化、公用事业规模的太阳能项目。
研究发现,太阳能电池板下方可以进行草原恢复活动,且这些区域的植被和传粉者的丰富度和多样性都有所增加。草原植被在太阳能公园建成后需要三到四年的时间才能完全生长,部分物种甚至到第五年和第六年才出现。此外,种植传粉者栖息地和本地植被有助于减轻太阳能设施建设对土壤和栖息地造成的部分环境破坏,并保护土壤免受未来侵蚀。然而,研究也警告说,在密集的玉米和大豆生产破坏土壤后,恢复土壤可能需要很长时间,且这些地点的土壤修复活动的整体影响在未来几年内尚不清楚。
尽管太阳能电池板下的植被有助于降低光伏组件的温度,但研究并未发现这能提高年发电量。NREL表示,这一发现与其他地区的研究结果相反,表明光伏阵列、土壤和植被之间的微气候相互作用在不同景观和气候中并不一致。NREL农业光伏研究员Chong Seok Choi强调,需要研究更多的地点以深入了解这些相互作用。
这三项研究由美国能源部太阳能技术办公室资助,由国家可再生能源实验室和阿贡国家实验室共同进行,研究伙伴包括明尼苏达大学和天普大学,以及MNL(前身为明尼苏达州原生景观)的从业人员。这些研究为太阳能设施的生态设计和可持续发展提供了宝贵的见解。