广告

太阳能农场能拯救蜜蜂吗?

将太阳能农场与对传粉者友好的植物相结合,可以实现绿色能源和生物多样性的双赢。

作者:Brianna Barbu
Google NewsGoogle News Preferred Source
由 Fresh Energy 组织的传粉者能源中心 Rob Davis 提供

新闻简报

注册我们的电子邮件新闻简报,获取最新的科学新闻

注册

太阳能产业正蓬勃发展。据太阳能产业协会称,过去十年太阳能价格已下跌超过 70%。同期,新的太阳能装置几乎呈指数级增长,并且为了实现气候目标,它们必须继续以更快的速度增长。

广告

但所有这些增长都需要占用大量空间。普林斯顿大学的“净零排放美国”研究估计,到 2050 年,美国陆基太阳能电池板的占用面积将不得不增加 900 万英亩才能实现碳中和。这意味着面板下方的土地利用——通常被太阳能公司忽视——正开始受到更多关注。

在过去的几年里,太阳能农场开发商越来越被鼓励将太阳能电池板下的空间改造成蜜蜂、蝴蝶和其他濒危传粉者的安全港。

如果做得好,对传粉者友好的太阳能农场可以为环境带来比产生清洁能源更多的效益。它们可以创造生物多样性栖息地,改善土壤,固碳,并可能造福附近的农业。“这些太阳能农场可以对景观中发生的一切产生宝贵的影响,”爱荷华州立大学昆虫学家、最近一篇讨论太阳能农场如何为传粉者保护做出贡献的论文的合著者 Matthew O’Neal 说。

(由 Fresh Energy 组织的传粉者能源中心 Rob Davis 提供)

Rob Davis,Fresh Energy 组织的传粉者能源中心

阳光来了

密歇根理工大学研究太阳能技术的工程学教授 Joshua Pearce 表示,总的来说,人们喜欢太阳能作为一种概念。2017 年皮尤研究中心的一项研究发现,65% 的美国人支持扩大可再生能源。但很少有人抱怨邻居在屋顶上安装太阳能电池板,而大型太阳能设施往往会遇到“邻避主义”的阻力。

“每个人都支持太阳能,但他们可能不希望附近有巨大的太阳能设施,”他说。

Pearce 说,太阳能开发商希望尽可能快速、廉价地安装电池板,所以他们传统上没有怎么考虑电池板下方种植什么。他们经常会用砾石或草皮填满区域,并喷洒化学品来控制杂草。结果是,许多社区,尤其是在农业区,将太阳能农场视为破坏土壤的眼中钉。

“太阳能项目需要成为好邻居,”国家可再生能源实验室的能源-水-土地分析主管 Jordan Macknick 说。“它们需要成为土地的良好管理者,并为农业经济做出贡献。” Macknick 领导着“创新场地准备和对环境的影响减缓”(InSPIRE)项目。InSPIRE 正在研究“低影响”太阳能开发的实用方法,该方法侧重于以对土地更友好的方式建立和运营太阳能农场。最简单的低影响太阳能策略之一就是整合传粉者栖息地。

做个好邻居

在过去的几十年里,栖息地丧失、杀虫剂使用和气候变化导致了蜜蜂、蝴蝶和其他传粉者种群的急剧下降。考虑到蜜蜂每年为美国农业经济贡献200 亿美元善待传粉者是人们可以支持的事情。

广告

关于如何保护传粉者——保护它们的栖息地,确保它们有食物和住所,并且不接触杀虫剂——存在相当大的共识。超过 28 个州已通过了与传粉者保护研究、教育、栖息地保护和杀虫剂使用相关的立法。美国环保局也发布了旨在保护传粉者免受有害杀虫剂侵害的政策。保护组织为家庭花园农场企业学校大学校园城市制定了对传粉者友好的指南——现在也有了针对太阳能农场的指南。

明尼苏达州是第一个在 2016 年采用自愿性对传粉者友好的太阳能农场标准的州,并制定了一个计分卡,列出了生物多样性、本地植物和开花季节的基准。全国各地的州纷纷效仿,从佛蒙特州到南卡罗来纳州再到加利福尼亚州。这些标准通常针对一英亩以上且与电网相连的太阳能项目。在州计分卡上获得足够分数Thus 的项目可以将其营销为对传粉者友好。

广告

Rob Davis,位于明尼苏达州的清洁能源智库 Fresh Energy 组织的传粉者能源中心主任表示,越来越多的城市、大学甚至像 Clif Bar 和美国银行这样的公司希望从经过验证的对传粉者友好的来源购买太阳能。“开发商能够将他们的项目描述为对传粉者友好,然后根据标准来证明这些说法,这越来越有帮助。”

O’Neil 说,在任何地方(不仅仅是太阳能农场)创造良好的传粉者栖息地的关键是使用本地多年生开花植物的混合物。“如果你做到了这一点,你就成功了一半。”像三叶草这样的非本地开花植物可以应急,但使用的本地物种越多越好。这一原则在许多州的对传粉者友好太阳能计分卡中都处于核心地位。

O’Neal 说,本地植物不仅仅对蜜蜂有益。“有很多小生物使用草原,”他说。甲虫、鸟类、哺乳动物、爬行动物——整个生态系统都受益。本地植物在固碳方面也非常出色。

当然,他说,土地最初的用途也很重要。健康的栖息地应该被保留;将大量太阳能电池板放在一个功能齐全的生态系统中会造成重大干扰。但如果你能将一块不再适合农业的沙质或易受侵蚀的农田变成太阳能农场,同时在那里恢复一些本地植物和传粉者,那将是巨大的胜利。

广告

今年早些时候发表在《科学》杂志上的一项由俄勒冈州立大学研究人员进行的研究发现,在太阳能场地种植的花卉地块吸引了 65 种不同的昆虫。对传粉者友好的太阳能农场是否能改善整体传粉者种群数量仍然是一个开放的研究问题。O’Neal 的同事,伊利诺伊大学的 Adam Dolezal 正在参与一项新项目,该项目正在调查这个问题以及在同一地点维护传粉者栖息地和太阳能农场等其他未探索的方面。

花的力量

对传粉者友好的好处也不仅限于野生动物。O’Neal 和他的同事发现,在玉米地和豆地中建立本地“草原条带”作为缓冲带有助于作物生长。本地植物有助于土壤保持水分和养分。他说,类似的效果很可能也会出现在与农作物相邻的对传粉者友好的太阳能农场中。Macknick 说,他自己的研究也支持这一观点

从太阳能场地开发商的角度来看,对传粉者友好的植物前期成本略高,并且需要更多的规划来选择电池板下方和周边种植的混合植物。但成本增加并不多。Davis 说,种植草皮和草甸花卉之间的成本差异仅占典型项目预算的不到千分之一。

而且,O’Neil 说,在建立花卉并确保它们不会被杂草过度竞争的最初几年后,它们的维护成本实际上比种植草或砾石区域要低。还有一些证据表明,太阳能电池板下方的植物可以产生冷却效果,从而提高电池板的效率。

广告

“它看起来很漂亮。它降低了运营成本,这真是一个明智的想法,”Pearce 说。他希望看到更多的政策激励措施,例如税收减免,让开发商更有动力去仔细考虑他们在电池板下方种植什么。

Macknick 和 Davis 甚至创建了一个乐高套装,以推广和教育人们了解低影响太阳能。

广告

InSPIRE 的几个研究地点正在系统地测试种子混合物、种植策略和电池板配置,以找出在太阳能农场上建立传粉者栖息地最有效、最经济的方法。Macknick 希望,这将变得“几乎对人们来说是显而易见的”。

他说,研究清楚地表明,低影响、对传粉者友好的太阳能的好处远远大于最初的额外投资。“最终这是一个三赢的局面。”

保持好奇

加入我们的列表

订阅我们的每周科学更新

查看我们的 隐私政策

订阅杂志

订阅可享封面价高达六折优惠 《发现》杂志。

订阅
广告

1篇免费文章