Die akwadukt van Kalifornië, wat meer as 400 km suid vanaf Sierra Nevada vervoer, verdeel as dit Suid-Kalifornië binnegaan aan die grens van die provinsies Kern en Los Angeles. Kalifornië DWR
Klimaatsverandering en waterskaarste is die voorste en belangrikste plek in die westelike deel van die VSA klimaat warm word, 'n ernstige meerjarige droogte is aan die gang en grondwatervoorrade word oorpomp op baie plekke.
Westerse state volg baie strategieë om aan te pas by hierdie spanning en voor te berei vir die toekoms. Dit sluit in maatreëls om ontwikkeling van hernubare energie te bevorder, water te bespaar en natuurlike en werkende lande meer volhoubaar te bestuur.
As ingenieurs wat aan klimaatslim oplossings werk, het ons 'n maklike oorwinning vir water en klimaat in Kalifornië gevind met die sogenaamde 'oplossing vir sonkanale'. Oor 4,000 myl aan kanale vervoer water na ongeveer 35 miljoen Kaliforniërs en 5.7 miljoen akker landbougrond regoor die staat. Deur hierdie kanale met sonpanele te bedek, sal die verdamping van kosbare water - een van die belangrikste hulpbronne in Kalifornië - verminder word, en dit sal help om die staat se doelwitte vir hernubare energie te bereik, terwyl dit ook geld bespaar.
Besparing van water en grond
Kalifornië is geneig tot droogte, en water is 'n voortdurende bron van kommer. Die veranderende klimaat bring nou warmer, droër weer mee.
Erge droogtes die afgelope 10 tot 30 jaar opgedroogde putte, het amptenare laat implementeer waterbeperkings en aangevuur massiewe veldbrande. Vanaf middel April 2021 was die hele staat amptelik droogtetoestande ervaar.
Terselfdertyd het Kalifornië ambisieuse bewaringsdoelwitte. Die staat het 'n mandaat om verminder die vermindering van grondwater met behoud van betroubare voorrade aan plase, stede, wild en ekosisteme. As deel van 'n breë inisiatief vir klimaatsverandering, het goewerneur Gavin Newsom in Oktober 2020 die Kaliforniese natuurlike hulpbronagentskap opdrag gegee om die spits te werf. om teen 30 2030% van die land- en kuswaters te bewaar.
Die grootste deel van Kalifornië se reën en sneeu val gedurende die winter noord van Sacramento, terwyl 80% van die waterverbruik daarvan is kom in Suid-Kalifornië voor, meestal in die somer. Dit is waarom kanale dwarsoor die staat slang - dit is die grootste stelsel in die wêreld. Ons skat dat ongeveer 1% -2% van die water wat hulle dra verlore gaan deur verdamping onder die warm Kaliforniese son.
In 'n onlangse studie het ons getoon dat dit al die 4,000 kilometer van Kalifornië se kanale met sonpanele sou bedek bespaar jaarliks meer as 65 miljard liter water deur verdamping te verminder. Dit is genoeg om 50,000 hektaar landbougrond te besproei of in die waterbehoeftes van meer as 2 miljoen mense te voorsien. Deur sonkraginstallasies te konsentreer op grond wat reeds gebruik word, in plaas daarvan om dit op onbeboude grond te bou, sal hierdie benadering Kalifornië help om sy volhoubare bestuursdoelwitte vir albei te bereik. water en land hulpbronne.
Klimaatvriendelike krag
Die skadu van Kalifornië se kanale met sonpanele sal aansienlike hoeveelhede elektrisiteit oplewer. Volgens ons beramings kan dit ongeveer 13 gigawatt aan kapasiteit van hernubare energie bied, wat ongeveer die helfte is van die nuwe bronne wat die staat moet byvoeg om aan sy skoon elektrisiteitsdoelwitte: 60% van koolstofvrye bronne teen 2030 en 100% hernubaar teen 2045.
Die installering van sonpanele oor die kanale maak beide stelsels doeltreffender. Die sonpanele sal die verdamping van die kanale verminder, veral tydens warm Kaliforniese somers. En omdat water stadiger opwarm as land, kan die kanaalwater wat onder die panele vloei dit met 10 F afkoel, verhoog die produksie van elektrisiteit met tot 3%.
Hierdie panele kan ook plaaslik elektrisiteit op te wek in baie dele van Kalifornië, wat albei verlaag het oordragverliese en koste vir verbruikers. Die kombinasie van sonkrag met die berging van batterye kan help om mikro-roosters in landelike gebiede en onderbediende gemeenskappe te bou, wat die kragstelsel doeltreffender en veerkragtiger maak. Dit sal die risiko van kragverliese as gevolg van uiterste weer, menslike foute en veldbrande versag.
Ons skat dat die koste om kanale met sonpanele te strek hoër is as die bou van grondstelsels. Maar toe ons sommige van die medevoordele byvoeg, soos grondkoste, waterbesparing, die vermindering van wateronkruid en verhoogde PV-doeltreffendheid, het ons gevind dat sonkanale 'n beter belegging was en elektrisiteit verskaf het wat minder kos gedurende die lewensduur van die sonkrag. installasies.
Sonpanele wat oor kanale geïnstalleer is, verhoog die doeltreffendheid van albei stelsels. Brandi McKuin, CC BY-ND
Voordele vir die land
Sonkanale gaan oor veel meer as net die opwekking van hernubare energie en waterbesparing. Die bou van hierdie lang, dun sonskikkings kan voorkom dat meer as 80,000 XNUMX hektaar landbougrond of natuurlike habitat vir sonplase omgeskakel word.
Kalifornië verbou voedsel vir 'n steeds toenemende wêreldbevolking en produseer meer as 50% van die vrugte, neute en groente dat Amerikaanse verbruikers eet. Dit kan egter tot 50% van die nuwe kapasiteit vir hernubare energie wees om die koolstofdoelstellings te bereik geleë in landbougebiede, insluitend groot dele prima landbougrond.
Installasies vir sonkragkanale sal ook wild, ekostelsels en kultuurbelangrike lande beskerm. Grootskaalse sonkragontwikkelings kan lei tot habitatverlies, agteruitgang en fragmentasie, wat bedreigde spesies soos die Mojave-woestynskilpad.
Hulle kan ook woestyn skrop plantgemeenskappe benadeel, insluitende plante wat van nature belangrik is vir inheemse stamme. As 'n voorbeeld, konstruksie van die Genesis Sonenergiesentrum in die Sonoran- en Mojave-woestyne in 2012-2014 roetes en begraafplase vernietig en belangrike kulturele artefakte beskadig, wat langdurige regskonflik aangespoor het.
Die lug skoonmaak
Deur skoon elektrisiteit op te wek, kan sonkanale die luggehalte verbeter - 'n ernstige probleem in Sentraal-Kalifornië van die vuilste lug in die VSA Sonkrag kan help om deeltjiespuwende dieselenjins wat water deur Kalifornië se landbouvalleie pomp, in gebruik te neem. Dit kan ook help om te laai groeiende aantal elektriese ligte en swaar voertuie wat mense en goedere deur die staat beweeg.
Nog 'n voordeel is om wateronkruide wat kanale verstik, te beperk. In Indië, waar ontwikkelaars sedert 2014 sonkanale bou, beperk skaduwee van die panele die groei van onkruid wat dreineer en watervloei beperk.
Die bestryding van hierdie onkruid met onkruiddoder en meganiese toerusting is duur, en onkruiddoders bedreig die gesondheid van die mens en die omgewing. Vir groot kanale van 100 voet in Kalifornië, skat ons dat skaduskanale ongeveer US $ 40,000 per myl sou bespaar. Oor die algemeen kan besparings $ 69 miljoen per jaar bereik.
Kunstenaarweergawe van 'n sonkanaalstelsel vir Kalifornië. Solar Aquagrid LLC, CC BY-ND
Om sonkanale na Kalifornië te bring
Terwyl Indië sonkragaanlegte oor kanale gebou het, ontwikkel die VSA drywende sonkragprojekte, Kalifornië het nie prototipes om plaaslik te studeer nie.
Besprekings is aan die gang vir sowel groot as klein demonstrasieprojekte in die Central Valley en Suid-Kalifornië. Deur prototipes te bou, kan operateurs, ontwikkelaars en reguleerders ontwerpe verfyn, omgewingsimpakte beoordeel, projekkoste en -voordele meet en evalueer hoe hierdie stelsels presteer. Met meer data kan beplanners strategieë in kaart bring vir die uitbreiding van sonkanale regoor die wêreld en moontlik oor die hele Weste.
Dit sal 'n dosyn of meer vennote benodig om 'n sonkanaalprojek in Kalifornië te beplan, te finansier en uit te voer. Publieke-private vennootskappe sal waarskynlik federale, staats- en plaaslike regeringsagentskappe, projekontwikkelaars en universiteitsnavorsers insluit.
Kalifornië se verouderde kraginfrastruktuur het daartoe bygedra katastrofiese veldbrande en meerdaagse onderbrekings. Deur slim sonkragontwikkelings op kanale en ander versteurde lande te bou, kan krag- en waterinfrastruktuur veerkragtiger word, terwyl dit water bespaar, koste verlaag en help om klimaatsverandering te beveg. Ons glo dat dit 'n model is wat oor die hele land en op die planeet oorweeg moet word.
Oor Die Skrywer
Roger Bales, Toonaangewende professor in ingenieurswese, Universiteit van Kalifornië, Merced en Brandi McKuin, Nadoktorale navorser in omgewingstudies, Universiteit van Kalifornië, Santa Cruz
verwante Boeke
Uittreksel: Die mees omvattende plan wat ooit voorgestel is om globale verwarming te keer
deur Paul Hawken en Tom Steyer
In die gesig van wydverspreide vrees en apatie het 'n internasionale koalisie van navorsers, professionele persone en wetenskaplikes vergader om 'n stel realistiese en vet oplossings vir klimaatsverandering te bied. Een honderd tegnieke en praktyke word hier beskryf. Sommige is bekend; Party waarvan jy nooit gehoor het nie. Hulle wissel van skoon energie om meisies in laer-inkomste lande op te voed tot grondgebruikspraktyke wat koolstof uit die lug trek. Die oplossings bestaan, is ekonomies lewensvatbaar, en gemeenskappe regoor die wêreld is tans besig om hulle met vaardigheid en vasberadenheid te bewerkstellig. Beskikbaar op Amazon
Ontwerp van klimaatoplossings: 'n beleidsgids vir laekoolstof-energie
deur Hal Harvey, Robbie Orvis, Jeffrey Rissman
Aangesien die gevolge van klimaatsverandering alreeds op ons afkom, is die behoefte om die uitstoot van kweekhuisgasse wêreldwyd te verminder, niks minder as dringend nie. Dit is 'n uitdagende uitdaging, maar die tegnologieë en strategieë om dit die hoof te bied, bestaan vandag. 'N Klein stel energiebeleide, wat goed ontwerp en geïmplementeer is, kan ons op die weg na 'n koolstofarme toekoms plaas. Energiestelsels is groot en ingewikkeld, dus moet energiebeleid gefokus en kostedoeltreffend wees. Een-maat-pas-almal-benaderings sal die werk eenvoudig nie doen nie. Beleidmakers het 'n duidelike, omvattende hulpbron nodig wat die energiebeleid uiteensit wat die grootste impak op ons klimaatstoekoms sal hê, en beskryf hoe om hierdie beleide goed te ontwerp. Beskikbaar op Amazon
Dit verander alles: Kapitalisme teen Die Climate
deur Naomi Klein
In Dit verander alles Naomi Klein beweer dat klimaatsverandering nie net 'n ander probleem is om netjies tussen die belasting en gesondheidsorg geliasseer te word nie. Dit is 'n alarm wat ons noem om 'n ekonomiese stelsel op te los wat ons al in baie opsigte misluk. Klein bou die saak noukeurig aan, hoe ons ons kweekhuisvrystellings op groot skaal verminder, is ons beste kans om gelyke ongelykhede gelyktydig te verminder, ons gebroke demokrasieë te heroorweeg en ons gesonde plaaslike ekonomieë te herbou. Sy ontbloot die ideologiese wanhoop van die klimaatveranderende deniers, die messiaanse wanpersies van die geoengineerders en die tragiese nederlaag van te veel hoofstroom-groen inisiatiewe. En sy demonstreer presies waarom die mark nie die klimaatkrisis kan oplos nie, maar nie die situasie kan vererger nie, maar dit sal eerder erger maak, met steeds meer ekstreme en ekologies skadelike ontginningsmetodes, gepaardgaande met rampspoedkapitalisme. Beskikbaar op Amazon
Van Die Uitgewer:
Aankope op Amazon gaan die koste om u te bring, te dek InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, en ClimateImpactNews.com gratis en sonder adverteerders wat jou blaaitoontjies dop. Selfs as jy op 'n skakel klik, maar nie hierdie geselekteerde produkte koop nie, enigiets anders wat jy in dieselfde besoek op Amazon koop, betaal ons 'n klein kommissie. Daar is geen bykomende koste vir u nie, dus dra by tot die moeite. Jy kan ook gebruik hierdie skakel Om te enige tyd vir Amazon te gebruik, sodat u ons pogings kan ondersteun.
Hierdie artikel is gepubliseer vanaf Die gesprek onder 'n Creative Commons lisensie. Lees die oorspronklike artikel.
