太阳能电池板可以取代美国的水电大坝,而只需占用13%的土地面积

美国的水电站大坝将被太阳能电池板取代
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根据一项新的分析,如果美国所有的水电大坝都被拆除,取而代之的是太阳能电池板;只有一小部分土地可以用于更高的电力生产。这个想法确实雄心勃勃,就目前而言,这就是它的全部;一个想法,一个思想实验。目前,美国水力发电占总发电量的6%。

美国的水电站大坝将被太阳能电池板取代

如果你把美国2603座水电站全部拆除,就会产生一个巨大的能源缺口。然而,这也可能为更环保的机会创造空间。尽管大坝是一种可再生能源,但最终仍然会产生大量的温室气体,并对环境造成破坏。未来几年的维护费用是大坝的另一个骗局。

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科学家们还估计,要覆盖目前正在使用的所有水电大坝,总共需要53万公顷的光伏发电。53万公顷听起来确实很多,对吧?实际上,与遍布全国的近400万公顷水库相比,这是一个相当小的数量。新的分析表明,替代太阳能电池板可以与水电大坝的总发电量相当,而只使用13%的土地。

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纽约城市大学的水生保护生物学家约翰·沃尔德曼(John Waldman)说:“我认为这也非常令人惊讶和诱人。我希望这为那些思考我们能源未来的人提供了一种不同的心态。简而言之,目前水库占用的土地很大。如果只有50%的地表被排水并用于太阳能电池板,那么发电量就可以增加3.5倍于美国大坝的发电量。如果只有四分之一的土地被排干并用于太阳能电池板,能源产量将增加1.7倍。

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作者还说,“此外,在这些地方已经存在传输水力发电的昂贵且难以批准的电力线路,可能会被重新用于从其他来源输送电力。”通过利用现有的基础设施,沃尔德曼希望在这些水库中建立一个能源公园,这将被证明“比单独的水电更有弹性,更有生产力”。“在这次新的分析中,没有评估这种转变的成本。

沃尔德曼说:“如今,人们认识到几十年来基于工程鱼道的修复工作并不成功,我们的大坝正在迅速老化,未来几年出于安全原因不可避免地需要拆除它们,以及其他越来越具有成本效益的替代能源形式的出现,这一切都表明,有一种方法既可以重新开放我们的河流,又可以替代它们长期以来提供的能源生产。”

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政治学家杰弗里·杜达斯(Jeffrey Dudas)在评论这项研究时说:“沃尔德曼及其同事提出的思想实验具有挑衅性,有助于打破思维框架,思考社会如何解决淡水可持续性和能源使用等紧迫问题。”然而,接下来的步骤将会更加复杂,需要更多、更细致的分析和技术创新来帮助实现正确的平衡。”

研究结果发表在《自然可持续发展》杂志上。

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