Lentis/美国农村地区太阳能农场扩张
太阳能有望在向零排放电力行业过渡中发挥重要作用。虽然低排放过去是安装新的太阳能产能的唯一优势，但技术的进步也使太阳能项目具有经济效益。在新的技术和政策的支持下，太阳能整合的规模预计将继续增长。太阳能与传统的化石燃料之间存在许多差异，但其中最显著的差异是发电厂的规模。太阳能农场平均需要 43.5 英亩/兆瓦，而燃煤电厂需要 12.21 英亩，天然气电厂需要 12.41 英亩。 [1] 如果太阳能要实质性地取代这些能源，未来将有更多土地被重新用于太阳能农场。这些农场中的大多数建在农村地区，那里土地价格最便宜，而且最丰富。即使这些地区的居民可能没有要求在其附近建造太阳能农场，但他们与太阳能农场的建设、维护和一般互动最为密切。了解太阳能农场对这些社区的影响，也许更重要的是，了解这些社区如何看待这些影响，这对于农村土地继续转变为太阳能农场至关重要。
太阳能行业对美国经济产生了深远的影响，截至 2018 年 5 月，该行业雇用了 349,725 人。 [2] 这包括所有参与太阳能技术制造、分销和安装的人员，以及提供专业服务（即研发、销售、项目开发）的人员。就业人数从 2017 年的 373,807 人下降了近 10%。[3] 这可以归因于类似的安装量下降。这表明太阳能就业市场的波动性，其中大部分与太阳能项目的建设和安装有关，而不是其长期运营和维护。
尽管创造了如此大量的就业机会，但大多数项目所在地的农村社区居民很少有工作机会。安装和建筑工人从一个工地到另一个工地，而专业人士往往住在城市地区，并在那里工作，只留下为当地居民维护太阳能设施所需的少数几个工作岗位。
太阳能农场可以将估价的土地价值提高 1,000% 到 10,000%。 [4] 即使有大量的税收抵免和激励措施来帮助太阳能公司盈利，太阳能农场也为地方政府带来了巨额的新收入。
在北卡罗来纳州，太阳能公司享受 80% 的税收减免，每个太阳能农场的财产税收入增加了 20,000 多美元。激励计划旨在帮助太阳能公司打入牢固建立的能源市场，但这些计划的结构是有限的时间范围，并带有到期日期。 [5] 当太阳能发展到足以在没有补贴的情况下在自由市场上运行时，它们的财产税贡献将增加 5 倍，具体取决于地方立法机构。
太阳能农场选址受土地成本的驱动，这导致太阳能农场被安装在特定地区最贫困的县。这样，太阳能农场就为那些最有可能受益的地区增加了重要的收入来源。
来自太阳能农场的电力正在成为许多传统农业州的新经济作物。太阳能农场通常可以从一块土地上创造出比农业更多的收入。这导致土地租赁费率上升，从而增加了地主的收入，但也无意中损害了现在发现自己难以盈利的小租户。 [6] 由于农业是一个规模经济，太阳能项目对农田的取代可能对整个农业基础设施（从化肥经销商到食品加工商和运输商）产生多米诺骨牌效应。 [7] 农业在许多太阳能快速扩张的州（例如加利福尼亚州、北卡罗来纳州、德克萨斯州）发挥着重要的经济作用。 [8] [9] 因此，负责分区和许可的政府必须注意确保将农田转换为太阳能农场不会过度地给当地农业系统带来压力。
美国政府参与农村电力部门有着悠久的历史。联邦政府的补贴始于农村电气化法案 (REA) - 1930 年代的“新政”改革。当时，私人电力公司不会扩展到农村地区，因为这在经济上不可行。这种方法只为约 10% 的农村居民和农民提供了可靠的电力供应。 [10] 罗斯福政府认为这是一个阻碍个人和社会发展的问题。REA 创建并补贴了合作社，这些合作社是由成员所有的电力服务提供商，他们今天仍在为农村地区提供电力供应。 [11] REA 于 1994 年成为农村公用事业服务法案的一部分，其遗产表明了联邦政府鼓励农村地区获得电力的意愿。 [12]
目前存在许多联邦政策旨在促进农村地区的太阳能发展。美国可再生能源计划 (REAP) 为农业生产者和农村小型企业提供可再生能源和能源效率项目的补助金。该计划可以为项目成本提供高达 25% 的补助金，或为项目成本提供高达 75% 的贷款，其 2018 年预算约为 8 亿美元。[13] 能源效率和可再生能源项目都具有较大的前期资本投资，但在整个生命周期内几乎没有可变成本。如果项目能够获得资金，它可以降低客户和供应商的电力成本。电力成本的降低是美国农业部 (USDA) 管理该计划的主要理由之一。[14]
太阳能赋能美国，认可社区 (SPARC)
[edit | edit source]另一个值得注意的联邦项目是太阳能赋能美国，认可社区 (SPARC)。太阳能开发，特别是对于大型农场，在很大程度上依赖于地方政府政策。SPARC 为地方政府的规划和建设政策提出建议，鼓励太阳能扩张，并认可成功降低许可申请“软成本”的社区。[15]
分区和许可政策
[edit | edit source]正如 SPARC 指出，地方政府的政策和标准有能力阻碍或支持太阳能农场的扩张。太阳能农场的成本中，很大一部分通常用于“软成本”，即与建设无关的成本，通常在建设开始之前就已产生。[16] 太阳能开发商必须获得许多地方和州机构的许可，以确保他们的场址符合健康、安全和环境法规。虽然必要，但许可过程对于太阳能农场来说可能是繁琐且昂贵的。通常没有关于太阳能农场的土地使用或分区法，这可能会减缓或阻碍它们的建设。在这些情况下，开发商被迫遵循与他们的项目无关的复杂许可法——如果他们能够获得许可的话。[17]
实施针对太阳能的分区法可以让地方政府拥有更多控制权，并降低开发商的成本。这些分区法定义了太阳能农场，并概述了它们在城镇范围内发展的必要条件。例如，佐治亚州沃尔顿县为太阳能农场开发了一个新的土地利用类别：农业。制定这项政策迅速促成了沃尔顿县一个拟议中的 30 兆瓦太阳能农场的建设，该农场“人们认为太阳能农场不是一个不好的邻居”，县规划总监迈克·马丁说道。[18]
社区关系/公众认知
[edit | edit source]民意调查
[edit | edit source]美国大多数人希望看到可再生能源的扩展，以帮助减轻碳基能源造成的负面环境影响。根据致力于帮助领导者和组织解决问题的盖洛普民意调查，73% 的人认为美国应该强调替代能源的开发，79% 的人认为应该更加重视从太阳能中生产国内能源。[19] 太阳能农场在农村美国将最具争议，因为大多数开发将在那里进行。农村居民主要担心太阳能农场可能对他们土地的影响。内布拉斯加州农村民意调查是内布拉斯加州人民对生活质量和政策问题的年度最大民意调查，结果发现 91% 的内布拉斯加州人同意应该更多地开发替代能源，但 57% 的人同意即使这意味着限制能源供应，也要保护环境。[20] 这可能表明人们担心太阳能农场会对传统农业用地产生负面影响。与人们对太阳能开发的观点相关的其他因素包括：开发商获得太多激励的信念、对项目开发商的信任以及对财产价值的不利影响。[21]
微气候变化
[edit | edit source]有人认为，维护太阳能电池板会损害未来的土地生产力，并阻碍传统农业。用于维护拦截太阳辐射杂草的除草剂、覆盖物、岩石或塑料可能会造成破坏。太阳能农场还会在电池板下方造成微气候变化。兰开斯特大学发现，电池板下方的区域比开放区域低 5.2°C，这会导致温度和湿度的昼夜变化减小。光合作用和净生态系统交换在电池板下也明显降低。[22][23] 有充分的证据表明太阳能农场会影响周围环境，但农民正在研究如何在太阳能电池板下利用土地，例如种植耐荫作物或放牧绵羊，以抵消任何微气候变化带来的成本。[24][25]
退役
[edit | edit source]土地所有者担心太阳能农场退役的高昂成本。太阳能电池板的预期寿命约为 20 年，一些租赁协议将财产所有者纳入责任，要求他们对太阳能电池板进行适当的回收，这可能是非常困难和昂贵的。[26] 鉴于太阳能行业在政府巨额补贴的推动下呈乐观态势，如果太阳能行业出现低迷，很可能在项目寿命周期内企业会破产，这可能会使安装人员免除任何先前商定的监督退役的义务。
替代开发
[edit | edit source]运营太阳能农场的农村地区的政府官员认为，在空地上开发太阳能农场比另一种选择更好：住房和企业。北卡罗来纳州尤尼昂县是该州最大的太阳能农场之一，拥有 684,000 块太阳能电池板。附近一个名为矿泉镇的镇长里克·贝克喜欢看到土地被有效地利用，而不是建造大约 400 套房屋[24]。他指出，太阳能农场仍然可以像附近的土地一样运作，牲畜可以在电池板下面和周围的草地上放牧。
结论
[edit | edit source]在过去的二十年里，太阳能一直在以指数级速度增长，大型太阳能设施所需的土地是传统发电厂的三倍。这使得农村美国成为此类项目的热门目的地。这些太阳能农场通过就业机会、租赁收入和财产税影响经济。环境影响包括栖息地破坏、微气候变化和土地生产力下降。总的来说，公众支持太阳能扩展，但是，由于潜在的经济和环境后果，农村美国人往往持怀疑态度。虽然这些后果的严重程度尚不清楚，但农村居民认为太阳能农场是不受欢迎的邻居，这是真实存在的。负责许可太阳能项目的太阳能公司和地方政府在规划项目时必须考虑当地居民的意见，以保持公众对太阳能的总体积极看法。抵消潜在负面影响的方法包括种植耐荫作物、放牧动物、在已包含不美观建筑的财产上建设太阳能农场，或者简单地将太阳能农场与其他工业开发进行比较。
参考文献
[edit | edit source]- ↑ [1] Stevens, L. (2017). 美国电力生产的土地使用足迹。
- ↑ [2] 美国能源与就业报告 (报告). (2018). 全国州能源官员协会。
- ↑ [3] 美国能源与就业报告 (报告). (2017). 美国能源部。
- ↑ [4] George, A. (2015). 分析北卡罗来纳州各县公用事业规模太阳能设施对地方政府收入的影响 [学术项目].
- ↑ [5] 太阳能行业协会. (2017年10月18日). 太阳能投资税收抵免 (ITC)
- ↑ [6] Carroll, M. (2018年4月). 将农业用地转移到太阳能电池板能源生产的注意事项。
- ↑ .[7] Way, D. (2017年5月24日). 大型太阳能农场可能正在给农业生态系统带来压力。
- ↑ [8] 太阳能行业协会. (2018). 太阳能前十名州.
- ↑ [9] 美国农业部. 常见问题解答.
- ↑ [10] 庆祝农村电气化管理局成立80周年. (2016年5月20日)
- ↑ [11] 农村电气化法案为农村美国人提供“公平机会”. (2018).
- ↑ [12] 农村公用事业服务. (2018).
- ↑ [13] 税收抵免，回扣和储蓄. (2018).
- ↑ [14] 美国农村能源计划可再生能源系统和能源效率改进担保贷款和赠款. (2018).
- ↑ [15] 通过认可社区 (SPARC) 来促进美国太阳能发展. (2018).
- ↑ [16] Day, M. (2017年4月21日). 太阳能分区最佳实践.
- ↑ [17] 非商业太阳能和风能系统分区. (2018).
- ↑ [18] Day, M. (2015年12月). 当地太阳能.
- ↑ [19] 盖洛普民意调查. (2018). 能源.
- ↑ [20] 内布拉斯加州立大学林肯分校. (2008年7月). 民意调查: 农村内布拉斯加州人强烈支持可再生能源.
- ↑ [21] Charlisle, J. (2015). 公众对美国大规模太阳能开发的态度。
- ↑ [22] Armstrong, A. (2016). 太阳能电站微气候和植被管理对草地碳循环的影响。
- ↑ [23] Armstrong, A. (2014). 风电场和太阳能电站对植物-土壤碳循环的影响: 地面微气候变化的不确定影响。
- ↑ a b [24] Boraks, D. (2017). 参观北卡罗来纳州最大的太阳能农场之一。
- ↑ [25] Arthur. (2018年6月) 太阳能农场的环境影响
- ↑ [26] Heiniger, D. (2015). 太阳能农业: 并非农业用地的良好利用。