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大型太阳能光伏电站可能有数十万甚至数百万块太阳能电池板.
规模经济效益
近年来,像屋顶太阳能一样,大规模光伏发电的成本大幅下降. 2013年新建大型光伏项目的电力平均价格是2010年的一半, 使其成本更接近天然气或其他发电厂的批发价格[4].
这些减少在很大程度上是由规模经济、技术改进和中国制造的价格较低的面板推动的. 其结果是太阳能电池板价格下降, 逆变器的价格, 以及与销售相关的“软成本”, 允许检查, 连接到电网, 以及零售商和安装商的利润空间.
除了, 与屋顶系统相比,大型太阳能项目每单位装机容量的软成本更少. 结果是, 在大型项目中,给定数量的太阳能的总成本平均是住宅太阳能的一半, 即使增加了安装结构和工程等成本.
大型光伏项目可以促进包括制造业在内的许多领域的就业增长, 建设, 操作, 维护, 和选址. 与同类化石燃料工厂相比,太阳能项目创造了更多的就业机会,因为项目支出的更大份额用于制造设备等劳动密集型活动, 安装, 而不是燃料的提取和运输5].
其结果是,美国.S. 太阳能行业的雇员超过170人,2014年有1000名工人, 增加工人的速度几乎是整体经济增长速度的20倍[6),并在美国投资了近150亿美元.S. 年经济[7].
大型太阳能的环境概况
与目前仍为美国提供大部分能源的化石燃料不同.S. 电力供应, 太阳能电池板发电没有空气或碳污染, 没有灰烬或其他废物, 除了阳光没有其他输入. 而太阳能电池板的制造, 和其他能源装置一样, 包括排放, 光伏发电本身:
- 不产生导致617888九五至尊娱乐变化的二氧化碳或其他吸热气体[8]
- 不产生与燃煤发电有关的其他有害排放物或废物, 比如汞, 二氧化硫, 氮氧化合物, 引领, 砷[9]
- 不会产生与核电有关的任何长期废物或环境风险[10]
- 避免与天然气相关的环境风险, 包括在提取过程中可能造成的水污染[11]
更重要的是,光伏发电几乎不需要水. 这与几乎所有的情况形成了对比 利用蒸汽发电的发电厂. 其中包括燃煤电厂和核电站, 许多天然气厂, 以及其他一些可再生能源设施, 它们靠水来冷却, 当冷却水太少或太热时就会产生问题. 相比之下,光伏系统不需要水来发电[12].
大型太阳能项目可能会带来挑战, 然而, 它们所占用的土地面积是所有大型建设项目共同面临的挑战. 为了产生足够的电力,使一个大型系统可行,一个项目可能需要几英亩的土地来安装每兆瓦的太阳能发电能力。13]. 在所有的环境中——平原, 沙漠, 大型光伏项目可能会对重要的动植物栖息地产生影响,并可能对文化和考古遗址构成威胁. 大型太阳能项目需要输电线路, 它们本身也会带来环境挑战[14].
可以避免中断, 最小化, 或者通过仔细的选址和项目设计来缓解, 对环境和文化影响的有力分析, 以及之前的其他努力, 在, 项目建成后. 在圣路易斯奥比斯波县, CA, 例如, 州和联邦资源机构以及草原地区大规模太阳能开发商之间的合作,帮助保护了濒临灭绝的圣华金狐和巨型袋鼠鼠的栖息地。15].
另一种尽量减少影响的方法是将工程项目选址在已经退化的土地或边缘农田[16]. 已关闭的堆填区承接越来越多的中型工程项目, 考虑到这些地方适合太阳能, 将网站用于其他目的的挑战, 而且这些基地靠近城镇. 一个6兆瓦的项目于2014年在马萨诸塞州科德角的丹尼斯垃圾填埋场完成, 例如, 满足当地大部分市政电力需求[17]. 位于斯塔顿岛的前纽约市Freshkills垃圾填埋场的47英亩土地, 纽约——曾经是世界上最大的垃圾填埋场——正在被改造成一个10兆瓦的太阳能发电厂。18].
大规模光伏的政策环境
一些精心设计的州和联邦政策有助于加速大规模光伏发电的发展:
- 可再生电力标准. 全国范围内大规模可再生能源开发的一个关键驱动因素是立法要求公用事业公司在特定日期之前从可再生能源中获得特定数量或百分比的电力销售. 29个州和哥伦比亚特区已经颁布了这样的法律 可再生电力标准和其他八个州已经制定了可再生能源目标[19].
- 太阳能剥离. 在一些州,补贴要求公用事业公司一定比例的可再生电力标准必须来自太阳能, 或者乘数者给予太阳能投资额外的合规信用.
- 税收政策. 联邦投资税收抵免有助于支付大型系统的部分成本(目前为30%)。. The federal tax code has also improved the economics of large-scale solar by allowing accelerated depreciation for solar equipment; the 2010 federal stimulus bill provided for even faster depreciation for projects built through 2014 [20]. 一些州和地方政府提供销售税和财产税豁免,以帮助降低系统所有者的成本[21].
- 允许改革. 当地人的努力, 状态, 联邦机构改进许可程序可以帮助各方减少大量的时间和成本. 大型太阳能系统通常需要获得州和地方两级的许可. 位于联邦土地上的项目还涉及联邦土地和野生动物机构.
引用:
[1]美国能源部. 没有日期. NRG Solar, LLC (Agua Caliente).
[2]绿色科技传媒(GTM). 2012. 太阳能平衡系统:跟踪或不跟踪,第一部分. 波士顿.
[3]太阳能工业协会(SEIA). 2014e. 太阳能市场洞察报告2014年第二季度.
[4]李志强.R. 2014. 进度报告:在全美推广太阳能. 华盛顿特区:能源部.
[5]忧思617888九五至尊娱乐家联盟. 2009. UCS清洁能源绿色517888九五至尊娱乐简介.
[6]太阳基金会. 2015. 2014年全国太阳能就业普查. 华盛顿特区.
[7] GTM研究与太阳能产业协会(SEIA). 2014c. U.S. 2014年第一季度,住宅太阳能光伏安装量首次超过商业安装量. 5月28日.
[8]张志强,张志强., S. Tierney, G. 弗朗哥,R.G. 纽厄尔,R. Richels J. Weyant和T.J. Wilbanks. 2014. 能源供应与使用. 美国617888九五至尊娱乐变化的影响:第三次全国617888九五至尊娱乐评估. 华盛顿特区:美国.S. 全球变化研究计划.
[9]张志强,李志强., S. 克莱默和A. Nogee. 2008. 全球变暖中的煤电:向清洁能源选择的明智过渡. 剑桥,马萨诸塞州:忧思617888九五至尊娱乐家联盟.
[10]李建平., D. Lochbaum和E. 莱曼. 2007. 全球变暖中的核能:评估风险,应对挑战. 剑桥,马萨诸塞州:忧思617888九五至尊娱乐家联盟.
[11]忧思617888九五至尊娱乐家联盟(UCS). 2014a. 天然气如何运作:用水和污染.
[12]张志强,张志强., J. 费雪,. Huber-Lee,. 刘易斯,J. Macknick N. 马登,J. 罗杰斯和S。. Tellinghuisen. 2011. 联合国使用的淡水.S. 发电厂:电力对宝贵资源的渴求. 剑桥,马萨诸塞州:忧思617888九五至尊娱乐家联盟.
[13]王志强., C. 坎贝尔,P. Denholm R. 马戈利斯和G. 希斯. 2013. 美国太阳能发电厂的土地使用要求. 戈登:国家可再生能源实验室.
[14]鸟类电力线相互作用委员会. 2014. 保护鸟类,提供可靠的电力.
[15]李志强,李志强. 2013. 在卡里佐平原保护野生动物和创造可再生能源. 萨克拉门托,加州:美国.S. 鱼类及野生动物管理局. 在网上 http://www.美国鱼类和野生动物管理局.gov /萨克拉门托/推广/专题报道/ 更新able能源-CarrizoPlain / 更新able能源-CarrizoPlain.htm.
[16]美国环境保护署. 2014. 为美国土地重新供电:在可能受到污染的土地上选址可再生能源, 垃圾填埋场, 还有矿场. 华盛顿特区.
亨特利,C. 2012. 棕地可以减少对敏感土地的压力. 荒野协会.
[17]丹尼斯,马萨诸塞州(丹尼斯). 2014. 丹尼斯太阳能农场.
太阳能工业协会(SEIA). 2015. 马萨诸塞州太阳能产业持续强劲增长.
[18]纽约市(NYC). 2013. 布隆伯格市长宣布将在斯塔顿岛的Freshkills公园建造该市最大的太阳能装置. 11月25日.
[19] DSIRE 2015
[20]美国太阳能工业协会. 2014c. MACRS中太阳能属性的折旧. 华盛顿特区.
[21]国家可再生能源与能效激励数据库(DSIRE). 2014f. 财产税优惠.
国家可再生能源和能效激励数据库(DSIRE). 2014g. 销售税优惠.