Aurinkomaat ovat tulleet tutuiksi maisemakohteiksi, kun yhä useammat sähköasiakkaat saavat energiansa auringosta asentamatta mitään katoilleen.

toisin kuin katolla sijaitsevat aurinkokunnat, aurinkovoimala sijaitsee yleensä muualla kuin aurinkoasiakkaan omalla tontilla. Tunnetaan myös nimellä aurinko puistot tai aurinko puutarhat, aurinko maatilat ovat yleensä maahan asennettu ja palvelevat useita asiakkaita—alle kymmenestä satoihin tuhansiin.

vain pieni välähdys tutkassa vuosikymmen sitten, aurinkofarmit isot ja pienet kukoistavat. Heinäkuussa 2018 kansallisen uusiutuvan energian laboratorion (NREL) ylläpitämään aurinkovoimaloiden tietokantaan rekisteröitiin 544 hanketta. Kaksi ja puoli vuotta myöhemmin, joulukuussa 2020, NREL: n listalla oli 1 592 aurinkomaatilaa. Aurinkovoimaloiden määrä ja koko ovat kasvaneet, koska aurinkoenergian kustannukset ovat jatkuvasti laskeneet ja hinnat ovat pudonneet 89 prosenttia vuosina 2010-2020. Kustannusten lasku on yksi syy siihen, että Yhdysvalloissa on lisätty enemmän uutta aurinkoenergiaa kuin mitään muuta energialähdettä kahtena peräkkäisenä vuonna.

Utility-Scale Solar vs. Community Solar Farms

vaikka yleishyödylliset aurinkovoimalat ovat yleensä paljon suurempia kuin yhteisön aurinkovoimalat, suurin ero on asiakkaiden osallistumisessa.

yhteisössä sijaitsevalla aurinkoenergiafarmilla useat asiakkaat joko omistavat yhdessä paikallisen aurinkoenergiahankkeen tai tilaavat sen ja saavat hyvitystä sähkölaskuihinsa siitä energiasta, jonka heidän osuutensa aurinkoenergiahankkeesta tuottaa. Sen sijaan yleishyödyllisiä hankkeita voivat kehittää sähkölaitos itse tai yksityiset energiayhtiöt, jotka myyvät tuottamansa sähkön suoraan sähkölaitoksille ilman asiakkaiden osallistumista.

yhteisön aurinkoenergiaprojektit ovat yleensä kooltaan 2-2 000 kilowattia (kW) tai enemmän. Jotkin valtiot rajoittavat yhteisön aurinkoenergiahankkeiden kokoa joko suoraan niiden tuottamien kilowattien perusteella tai rajoittamalla niiden ihmisten määrää, jotka voivat osallistua hankkeeseen. Lawrence Berkeley National Laboratory pitää hyödyllisyysmalliprojekteja mihin tahansa maahan asennettaviin aurinkoprojekteihin, jotka ovat vähintään 5 megawattia (MW). Joulukuussa 2020 Yhdysvalloissa oli 129 aurinkovoimalaa, jotka olivat NREL: n mukaan 5 MW tai suurempia.

maailman suurimmat aurinkovoimalat

suurimpien aurinkovoimaloiden (tai ”puistojen”, kuten ne muualla maailmassa tunnetaan) ennätys rikkoutuu jatkuvasti. Top 10-listalla ei ole yli vuosikymmentä vanhempia maatiloja. Maailman kymmenen suurimman toimivan sähköntuotantolaitoksen listalla sen sijaan on vuonna 1949 rakennettu Grand Couleen Pato. Arabiemiraattien suurin fossiilisia polttoaineita käyttävä laitos on vuodelta 1976.

1. Bhadlan Aurinkopuisto kiemurtelee ohi maailman suurimpana aurinkovoimalana 2 245 megawatin teholla. (Vertailun vuoksi New Yorkin osavaltio asennutti 3 GW aurinkoenergiaa heinäkuuhun 2021 mennessä, mikä riitti 500 000 kodin sähköntuotantoon.) Bhadla-projekti sijoittuu syrjäiselle, kuivalle alueelle Länsi-Intiassa, jossa lämpötila nousee säännöllisesti yli 100 asteeseen F. Se rakennettiin neljässä vaiheessa vuodesta 2015 alkaen ja valmistui vuonna 2019. Intia tuottaa edelleen 70 prosenttia energiastaan kivihiilestä, mutta Bhadlan Aurinkopuisto on osa maan tavoitetta asentaa 175 gigawattia (GW) uusiutuvaa energiaa vuoteen 2022 mennessä. (Yksi gigawatti on 1 000 MW eli miljardi wattia.)
2. Bhadlan Aurinkopuiston takana sijaitsee 2 200 MW Huanghen vesivoimalla toimiva Hainanin Aurinkopuisto, joka avattiin vuonna 2020 Qinghain maakunnassa Kiinassa. Se edustaa maansa pyrkimyksiä luopua raskaasta kivihiiliriippuvuudestaan. Kiina on Intian tavoin edelleen vahvasti kivihiilen varassa, sillä sen sähköstä 68 prosenttia on kivihiilellä tuotettua. Kiina asensi 48,2 GW aurinkoenergiaa vuonna 2020, yli kaksinkertaisesti toiseksi tulleeseen Yhdysvaltoihin verrattuna ja kolmanneksen maailman kaikista vuoden asennuksista.
3. Shakti Sthalan aurinkovoimaprojekti Karnatakassa Intiassa käsittää 2 050 MW: n aurinkovoimakapasiteetin—ainoa toinen yli 2 GW: n aurinkovoimapuisto. Se valmistui vuonna 2019 ja sen pinta-ala on 13 000 hehtaaria. Vuokraamalla maata 2300 paikalliselta viljelijältä sen sijaan, että aurinkofarmi omistaisi sen suoraan, se tuottaa puhdasta energiaa samalla, kun se lisää Maaseudun tuloja ja auttaa pitämään maanviljelijät maillaan.
4. 1 650 MW: n Benban Solar Park Egyptissä on suurin aurinkovoimala Aasian ulkopuolella. Se perustettiin vuonna 2014 ja sijoitettiin Nasan avustuksella, ja se käsittää yli 7.2 miljoonaa yksittäistä aurinkopaneelia ja valmistui marraskuussa 2019. Muiden aavikolla sijaitsevien aurinkovoimaloiden, myös Yhdysvaltain lounaisosien, tavoin aurinkovoimaloiden sijoittaminen on usein vaihtokauppa aavikoilla esiintyvän lisääntyneen auringon säteilyn ja aurinkopaneelien tehokkuuden vähenemisen välillä kovassa lämmössä.

aurinkovoimaloiden ympäristövaikutukset

aurinkomaatilojen ympäristövaikutukset ovat lisääntyneet.

puhtaan energian ja biologisen monimuotoisuuden tasapainottaminen

luonnon monimuotoisuuden häviäminen on ilmastohätätilan lisäksi toinen johtava kriisi. Meidän ei pitäisi uhrata toisen taklaamista toisen kustannuksella.

NOREL: n mukaan riittävän aurinkoenergian asentaminen Pariisin ilmastosopimuksen tavoitteiden saavuttamiseen vaatisi ”enintään 0: ta vastaavan maa-alan.5% Yhdysvaltojen pinta-alasta.”Kaikkia maa-alueita ei kuitenkaan luoda samanarvoisiksi, joten luonnon monimuotoisuuteen kohdistuvaa riskiä vähentää se, että asetetaan etusijalle peltojen, entisten kaatopaikkojen, häiriintyneiden alueiden, saastuneiden Maiden, teollisuuskäyttöön kaavoitettujen alueiden ja muiden ei-herkkien alueiden käyttö. Eikä kansakunnan ruokaturvaa pidä vaarantaa uhraamalla tuottavaa viljelysmaata.

monilla osavaltioilla on” parhaat sijoituskäytännöt ” aurinkoasentajien seurattavaksi, samoin kuin Yhdysvaltain Energiaministeriöllä, aurinkovoimaloiden ympäristövaikutusten minimoimiseksi. Yhdysvalloissa on kuusi osavaltiota. on myös lainsäädäntö edistää ”pölyttäjäystävällinen” aurinko maatilat suojella paikallista luonnon monimuotoisuutta.

asianmukaisesti suunnitellut ja sijoitetut aurinkomaat voivat suojella ja parantaa maisemaa samalla kun ne suojelevat tuottavaa viljelysmaata. Kuten Shakti Sthala – aurinkoenergiahankkeen yhteydessä kävi ilmi, maan vuokraaminen aurinkoenergiahankkeisiin maatilalla, joka ei sovellu viljelyyn, voi lisätä viljelijöiden tuloja niin paljon, että he voivat jatkaa maansa viljelyä sen sijaan, että he myisivät sen rakennuttajille. Aurinkopaneelien integrointi maatalouteen (tunnetaan nimellä agrivoltaics) voi tarjota varjoa karjalle, suojata viljelykasveja rankkasateilta, vähentää vesihävikkiä ja nostaa maatalouden satoa tuottaen samalla riittävästi sähköä maatilalle.

”Prosumerina” olemisen ympäristöhyödyt

vaikka ne eivät ole mitattavissa, on tärkeää olla aliarvioimatta sidosryhmien sitoutumisen etuja aurinkoenergiahankkeissa.

sähkölaitosten ja niiden asiakkaiden perinteinen suhde on yleensä yksisuuntainen: apuohjelmat tuottavat ja toimittavat sähköä, kun taas asiakkaiden ainoa sitoutuminen niiden apuohjelma on ensimmäinen kytkennät ja kuukausimaksu. Paitsi jos sähköt katkeavat. Yksisuuntainen suhde ei muutu hyötyauringossa. Eikä kuluttajien sitoutuminen ole muuttunut; ainoa ero on se, että voimanlähde on puhtaampi.

sekä kattoauringossa että yhteisössä asiakkaat ovat kuitenkin ”kuluttajia” —sekä sähköntuottajia että kuluttajia—ja heidän suhteensa sähkönkulutukseensa muuttuu. Maksamalla sähkölaskunsa aurinkopaneelien tuottamalla sähköllä he tulevat tietoisemmiksi siitä, kuinka paljon energiaa he käyttävät, ja siksi he todennäköisemmin vähentävät sitä.

kalifornialaisille aurinkoasiakkaille tehdyssä tutkimuksessa havaittiin, että 87% heistä oli ryhtynyt muihin energiatehokkuutta edistäviin toimiin, kuten tehokkaan valaistuksen ja laitteiden asentamiseen. Ympäristötietoisten sähköautoilijoidenkin keskuudessa ilman aurinkoa olleet käyttivät sähköä 58 prosenttia enemmän kuin tavallinen kotitalous. Vaikka on jonkin verran näyttöä siitä, että sähköasiakkaat lisäävät energiankulutustaan ottaessaan käyttöön aurinkoenergian, se on pieni murto-osa (joissakin tutkimuksissa 18-20 prosenttia) heidän tuottamastaan lisääntyneestä energiasta.

nettovaikutus on edelleen se, että sähköverkkoon lisätään puhtaampaa sähköä ja asiakkaan hiilijalanjälki on pienempi, vaikka sähköä kulutettaisiin enemmän. Mitä enemmän sähköntuotanto on kuluttajien käsissä, sitä todennäköisemmin ne vähentävät kasvihuonekaasupäästöjä.