Lentis/美國農村地區太陽能農場擴張
太陽能有望在向零排放電力行業過渡中發揮重要作用。雖然低排放過去是安裝新的太陽能產能的唯一優勢,但技術的進步也使太陽能專案具有經濟效益。在新的技術和政策的支援下,太陽能整合的規模預計將繼續增長。太陽能與傳統的化石燃料之間存在許多差異,但其中最顯著的差異是發電廠的規模。太陽能農場平均需要 43.5 英畝/兆瓦,而燃煤電廠需要 12.21 英畝,天然氣電廠需要 12.41 英畝。 [1] 如果太陽能要實質性地取代這些能源,未來將有更多土地被重新用於太陽能農場。這些農場中的大多數建在農村地區,那裡土地價格最便宜,而且最豐富。即使這些地區的居民可能沒有要求在其附近建造太陽能農場,但他們與太陽能農場的建設、維護和一般互動最為密切。瞭解太陽能農場對這些社群的影響,也許更重要的是,瞭解這些社群如何看待這些影響,這對於農村土地繼續轉變為太陽能農場至關重要。
太陽能行業對美國經濟產生了深遠的影響,截至 2018 年 5 月,該行業僱用了 349,725 人。 [2] 這包括所有參與太陽能技術製造、分銷和安裝的人員,以及提供專業服務(即研發、銷售、專案開發)的人員。就業人數從 2017 年的 373,807 人下降了近 10%。[3] 這可以歸因於類似的安裝量下降。這表明太陽能就業市場的波動性,其中大部分與太陽能專案的建設和安裝有關,而不是其長期運營和維護。
儘管創造瞭如此大量的就業機會,但大多數專案所在地的農村社群居民很少有工作機會。安裝和建築工人從一個工地到另一個工地,而專業人士往往住在城市地區,並在那裡工作,只留下為當地居民維護太陽能設施所需的少數幾個工作崗位。
太陽能農場可以將估價的土地價值提高 1,000% 到 10,000%。 [4] 即使有大量的稅收抵免和激勵措施來幫助太陽能公司盈利,太陽能農場也為地方政府帶來了鉅額的新收入。
在北卡羅來納州,太陽能公司享受 80% 的稅收減免,每個太陽能農場的財產稅收入增加了 20,000 多美元。激勵計劃旨在幫助太陽能公司打入牢固建立的能源市場,但這些計劃的結構是有限的時間範圍,並帶有到期日期。 [5] 當太陽能發展到足以在沒有補貼的情況下在自由市場上執行時,它們的財產稅貢獻將增加 5 倍,具體取決於地方立法機構。
太陽能農場選址受土地成本的驅動,這導致太陽能農場被安裝在特定地區最貧困的縣。這樣,太陽能農場就為那些最有可能受益的地區增加了重要的收入來源。
來自太陽能農場的電力正在成為許多傳統農業州的新經濟作物。太陽能農場通常可以從一塊土地上創造出比農業更多的收入。這導致土地租賃費率上升,從而增加了地主的收入,但也無意中損害了現在發現自己難以盈利的小租戶。 [6] 由於農業是一個規模經濟,太陽能專案對農田的取代可能對整個農業基礎設施(從化肥經銷商到食品加工商和運輸商)產生多米諾骨牌效應。 [7] 農業在許多太陽能快速擴張的州(例如加利福尼亞州、北卡羅來納州、德克薩斯州)發揮著重要的經濟作用。 [8] [9] 因此,負責分割槽和許可的政府必須注意確保將農田轉換為太陽能農場不會過度地給當地農業系統帶來壓力。
美國政府參與農村電力部門有著悠久的歷史。聯邦政府的補貼始於農村電氣化法案 (REA) - 1930 年代的“新政”改革。當時,私人電力公司不會擴充套件到農村地區,因為這在經濟上不可行。這種方法只為約 10% 的農村居民和農民提供了可靠的電力供應。 [10] 羅斯福政府認為這是一個阻礙個人和社會發展的問題。REA 建立並補貼了合作社,這些合作社是由成員所有的電力服務提供商,他們今天仍在為農村地區提供電力供應。 [11] REA 於 1994 年成為農村公用事業服務法案的一部分,其遺產表明了聯邦政府鼓勵農村地區獲得電力的意願。 [12]
目前存在許多聯邦政策旨在促進農村地區的太陽能發展。美國可再生能源計劃 (REAP) 為農業生產者和農村小型企業提供可再生能源和能源效率專案的補助金。該計劃可以為專案成本提供高達 25% 的補助金,或為專案成本提供高達 75% 的貸款,其 2018 年預算約為 8 億美元。[13] 能源效率和可再生能源專案都具有較大的前期資本投資,但在整個生命週期內幾乎沒有可變成本。如果專案能夠獲得資金,它可以降低客戶和供應商的電力成本。電力成本的降低是美國農業部 (USDA) 管理該計劃的主要理由之一。[14]
太陽能賦能美國,認可社群 (SPARC)
[edit | edit source]另一個值得注意的聯邦專案是太陽能賦能美國,認可社群 (SPARC)。太陽能開發,特別是對於大型農場,在很大程度上依賴於地方政府政策。SPARC 為地方政府的規劃和建設政策提出建議,鼓勵太陽能擴張,並認可成功降低許可申請“軟成本”的社群。[15]
分割槽和許可政策
[edit | edit source]正如 SPARC 指出,地方政府的政策和標準有能力阻礙或支援太陽能農場的擴張。太陽能農場的成本中,很大一部分通常用於“軟成本”,即與建設無關的成本,通常在建設開始之前就已產生。[16] 太陽能開發商必須獲得許多地方和州機構的許可,以確保他們的場址符合健康、安全和環境法規。雖然必要,但許可過程對於太陽能農場來說可能是繁瑣且昂貴的。通常沒有關於太陽能農場的土地使用或分割槽法,這可能會減緩或阻礙它們的建設。在這些情況下,開發商被迫遵循與他們的專案無關的複雜許可法——如果他們能夠獲得許可的話。[17]
實施針對太陽能的分割槽法可以讓地方政府擁有更多控制權,並降低開發商的成本。這些分割槽法定義了太陽能農場,並概述了它們在城鎮範圍內發展的必要條件。例如,佐治亞州沃爾頓縣為太陽能農場開發了一個新的土地利用類別:農業。制定這項政策迅速促成了沃爾頓縣一個擬議中的 30 兆瓦太陽能農場的建設,該農場“人們認為太陽能農場不是一個不好的鄰居”,縣規劃總監邁克·馬丁說道。[18]
社群關係/公眾認知
[edit | edit source]民意調查
[edit | edit source]美國大多數人希望看到可再生能源的擴充套件,以幫助減輕碳基能源造成的負面環境影響。根據致力於幫助領導者和組織解決問題的蓋洛普民意調查,73% 的人認為美國應該強調替代能源的開發,79% 的人認為應該更加重視從太陽能中生產國內能源。[19] 太陽能農場在農村美國將最具爭議,因為大多數開發將在那裡進行。農村居民主要擔心太陽能農場可能對他們土地的影響。內布拉斯加州農村民意調查是內布拉斯加州人民對生活質量和政策問題的年度最大民意調查,結果發現 91% 的內布拉斯加州人同意應該更多地開發替代能源,但 57% 的人同意即使這意味著限制能源供應,也要保護環境。[20] 這可能表明人們擔心太陽能農場會對傳統農業用地產生負面影響。與人們對太陽能開發的觀點相關的其他因素包括:開發商獲得太多激勵的信念、對專案開發商的信任以及對財產價值的不利影響。[21]
微氣候變化
[edit | edit source]有人認為,維護太陽能電池板會損害未來的土地生產力,並阻礙傳統農業。用於維護攔截太陽輻射雜草的除草劑、覆蓋物、岩石或塑膠可能會造成破壞。太陽能農場還會在電池板下方造成微氣候變化。蘭開斯特大學發現,電池板下方的區域比開放區域低 5.2°C,這會導致溫度和溼度的晝夜變化減小。光合作用和淨生態系統交換在電池板下也明顯降低。[22][23] 有充分的證據表明太陽能農場會影響周圍環境,但農民正在研究如何在太陽能電池板下利用土地,例如種植耐蔭作物或放牧綿羊,以抵消任何微氣候變化帶來的成本。[24][25]
退役
[edit | edit source]土地所有者擔心太陽能農場退役的高昂成本。太陽能電池板的預期壽命約為 20 年,一些租賃協議將財產所有者納入責任,要求他們對太陽能電池板進行適當的回收,這可能是非常困難和昂貴的。[26] 鑑於太陽能行業在政府鉅額補貼的推動下呈樂觀態勢,如果太陽能行業出現低迷,很可能在專案壽命週期內企業會破產,這可能會使安裝人員免除任何先前商定的監督退役的義務。
替代開發
[edit | edit source]運營太陽能農場的農村地區的政府官員認為,在空地上開發太陽能農場比另一種選擇更好:住房和企業。北卡羅來納州尤尼昂縣是該州最大的太陽能農場之一,擁有 684,000 塊太陽能電池板。附近一個名為礦泉鎮的鎮長裡克·貝克喜歡看到土地被有效地利用,而不是建造大約 400 套房屋[24]。他指出,太陽能農場仍然可以像附近的土地一樣運作,牲畜可以在電池板下面和周圍的草地上放牧。
結論
[edit | edit source]在過去的二十年裡,太陽能一直在以指數級速度增長,大型太陽能設施所需的土地是傳統發電廠的三倍。這使得農村美國成為此類專案的熱門目的地。這些太陽能農場透過就業機會、租賃收入和財產稅影響經濟。環境影響包括棲息地破壞、微氣候變化和土地生產力下降。總的來說,公眾支援太陽能擴充套件,但是,由於潛在的經濟和環境後果,農村美國人往往持懷疑態度。雖然這些後果的嚴重程度尚不清楚,但農村居民認為太陽能農場是不受歡迎的鄰居,這是真實存在的。負責許可太陽能專案的太陽能公司和地方政府在規劃專案時必須考慮當地居民的意見,以保持公眾對太陽能的總體積極看法。抵消潛在負面影響的方法包括種植耐蔭作物、放牧動物、在已包含不美觀建築的財產上建設太陽能農場,或者簡單地將太陽能農場與其他工業開發進行比較。
參考文獻
[edit | edit source]- ↑ [1] Stevens, L. (2017). 美國電力生產的土地使用足跡。
- ↑ [2] 美國能源與就業報告 (報告). (2018). 全國州能源官員協會。
- ↑ [3] 美國能源與就業報告 (報告). (2017). 美國能源部。
- ↑ [4] George, A. (2015). 分析北卡羅來納州各縣公用事業規模太陽能設施對地方政府收入的影響 [學術專案].
- ↑ [5] 太陽能行業協會. (2017年10月18日). 太陽能投資稅收抵免 (ITC)
- ↑ [6] Carroll, M. (2018年4月). 將農業用地轉移到太陽能電池板能源生產的注意事項。
- ↑ .[7] Way, D. (2017年5月24日). 大型太陽能農場可能正在給農業生態系統帶來壓力。
- ↑ [8] 太陽能行業協會. (2018). 太陽能前十名州.
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- ↑ [10] 慶祝農村電氣化管理局成立80週年. (2016年5月20日)
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- ↑ [13] 稅收抵免,回扣和儲蓄. (2018).
- ↑ [14] 美國農村能源計劃可再生能源系統和能源效率改進擔保貸款和贈款. (2018).
- ↑ [15] 透過認可社群 (SPARC) 來促進美國太陽能發展. (2018).
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- ↑ [18] Day, M. (2015年12月). 當地太陽能.
- ↑ [19] 蓋洛普民意調查. (2018). 能源.
- ↑ [20] 內布拉斯加州立大學林肯分校. (2008年7月). 民意調查: 農村內布拉斯加州人強烈支援可再生能源.
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- ↑ [22] Armstrong, A. (2016). 太陽能電站微氣候和植被管理對草地碳迴圈的影響。
- ↑ [23] Armstrong, A. (2014). 風電場和太陽能電站對植物-土壤碳迴圈的影響: 地面微氣候變化的不確定影響。
- ↑ a b [24] Boraks, D. (2017). 參觀北卡羅來納州最大的太陽能農場之一。
- ↑ [25] Arthur. (2018年6月) 太陽能農場的環境影響
- ↑ [26] Heiniger, D. (2015). 太陽能農業: 並非農業用地的良好利用。