Hvordan kan solkanaler revolutionere forbindelsen mellem vand-energi-fødevarer?

Globalt set stiger efterspørgslen efter fødevarer, vand og energi kraftigt. World Economic Forum siger, at efterspørgslen efter fødevarer kan vokse med mere end 50 %, energi med op til 19 % og vand med op til 30 %. Den stigende knaphed på disse ressourcer – og de potentielle løsninger til bæredygtig forvaltning af dem – er tæt forbundet og kræver integrerede tilgange.

World Economic Forum skrev i en rapport, der blev offentliggjort i juli sidste år: "Enhver forstyrrelse i en af disse ressourcer forstærker sårbarheder og afvejninger i de andre. Sådanne forstyrrelser skaber også muligheder for bæredygtig vækst, større modstandsdygtighed og mere lighed." Ideen om synergistiske løsninger inden for denne sammenhæng har vundet momentum i både den offentlige og den private sektor.

Et eksempel er et nyt initiativ i Californien kaldet Project Nexus, der søger at omsætte denne sammenhæng til praksis. Det innovative projekt sigter mod at integrere vandforvaltning og produktion af vedvarende energi i nogle af de mest solrige og vandbelastede landbrugsarealer i USA ved at dække kilometervis af vandingskanaler med solpaneler, hvilket skaber flere fordele inden for vand-energi-fødevarerammen.

Selvom panelerne genererer ren energi, skygger de også for kanalerne fra den stærke ørkensol, hvilket reducerer vandtab fra fordampning og begrænser væksten af akuttet vand, der kan kvæle vandveje. Derudover fungerer vandet under panelerne som et naturligt kølesystem. Ifølge en rapport fra SFGATE kan dette statsfinansierede initiativ på 20 millioner dollars generere op til 1,6 megawatt vedvarende energi "sammen med en række andre fordele."

Ud over disse fordele kan placering af solpaneler oven på eksisterende landbrugsinfrastruktur give vigtige fordele sammenlignet med traditionelle solcelleparker. De kan implementeres hurtigere og nemmere, fordi de undgår konflikter om arealanvendelse, som er blevet en stor hindring for solcelleprojekter i stor skala i hele USA. "Installation af solpaneler på eksisterende infrastruktur kræver ikke ændring af landskabet, og disse relativt små installationer kan oprette forbindelse til nærliggende distributionsledninger, hvilket undgår den komplekse proces med at tilslutte sig højspændingstransmission, der er nødvendig for store projekter," ifølge Canary Media.

Resultatet af Projekt Nexus og lignende modeller ser ud til at være en tredobbelt gevinst for vand, energi og mad, alt imens der bruges mindre jord. Projektforsker Brandi McKuin sagde: "Udfordringerne med klimaforandringer vil tvinge os til at gøre mere med langt færre ressourcer ... så dette er blot et eksempel på den slags infrastruktur, der kan gøre os mere modstandsdygtige." Hun tilføjede, at projektet ikke vil offentliggøre de endelige tal før efter et helt års drift, men den nuværende analyse viser, at præstationen er på rette vej til at nå sine mål.

Projekt Nexus er ikke det første, der installerer solpaneler over kanaler, men det er fortsat blandt de få sådanne projekter på verdensplan. USA lancerede sit første og eneste projekt af denne art i Arizona sidst på året, hvor det genererede strøm til Pima- og Maricopa-stammerne, der tilsammen er kendt som Gila River Indian Community. Mens mange store vedvarende energiprojekter har stået over for arealanvendelsestvister knyttet til stammeområder, viser Arizona-projektet, at kanalmodellen kan være et fremragende alternativ.

David DeJong, direktør for Pima-Maricopa-vandingsprojektet, fortalte Grist: "Hvorfor forstyrre hellige områder, når vi blot kan sætte solpaneler over en kanal og generere mere effektiv strøm?" I tråd med ånden bag synergistiske vand-energiløsninger arbejder projektet også på et system til at levere vand til Gila River Indian Community, som står over for vandmangel.

Disse pilotprojekter genererer naturligvis langt mindre strøm end solcelleparker i stor skala. Men forskning tyder på, at hvis solkanalkonceptet blev udvidet til at dække 13.000 kilometer føderalt ejede kanaler og vandveje i USA, kunne effekten være betydelig. I 2023 anslog en koalition af miljøorganisationer, at installation af paneler på al sådan eksisterende infrastruktur kunne generere mere end 25 gigawatt strøm, samtidig med at fordampning af titusindvis af milliarder af liter vand forhindres.