加州的“尼克萨斯项目”正在测试一个看似简单的构想:把太阳能电池板架设在正常使用的灌溉运河上方,让同一套结构既能发电,又能通过遮阴减少水分流失。特洛克试点在宽度不同的运河上采用了三种设计;据KQED报道,该设施已于去年完工并通电运行。

横跨加州一条灌溉运河的太阳能电池板
“尼克萨斯项目”在特洛克一条正常使用的灌溉运河上方安装太阳能电池板。www.kqed.org

这一结构展示了试点的核心设计:在发电的同时,为下方运河提供遮阴。来源:KQED。

潜在收益不止于发电。加州大学默塞德分校教授罗杰·贝尔斯告诉KQED,遮阴似乎抑制了藻类和固定生长的水生杂草,从而降低维护需求并改善水质。他的初步计算显示,覆盖特洛克100英里的狭窄运河,每年节省的水量可能足以供应2,700户家庭;较宽的运河或许还能节省多得多的水。

这些数字只是预测,并非试点项目的最终结果。运河现场安装了用于测量温度、湿度、风速、辐射和直接蒸发量的仪器,但加州水资源部表示,在决定是否资助更多项目之前,它正等待一份最终报告。这一区别十分重要:试点证明的是概念可行,而其节水、发电和维护效益究竟有多大,仍需经过系统验证。

正在接受现场观测并配备仪器的太阳能运河设施
特洛克现场使用仪器测量试点项目的运行表现。www.kqed.org

这张图片与正在进行的测量工作相呼应;在加州评估该项目的节水、发电和维护效益之前,相关测量仍在继续。来源:KQED。

能否扩大规模还取决于当地工程条件,而不是采用一种适用于所有地方的统一设计。特洛克的高架大跨度结构为运河清洁设备留出了通行空间;而康特拉科斯塔县的城市地区官员表示,当地运河更窄、可达性更差,采用管道系统是更合适的方案。所有权、维护通道、电力输送和土地限制等因素,都可能决定太阳能运河是否切实可行。

目前,这一项目最恰当的定位是一套经过周密仪器监测的概念验证,而不是已经确定、可直接在全州推广的蓝图。最终报告应能说明,在加州各不相同的运河系统中,节水和节能带来的综合收益是否足以证明相关投入是合理的。