Uno studio di scienziati in California ha dimostrato l’efficacia dei pannelli solari sui canali, in grado di risparmiare l’acqua e combattere il cambiamento climatico. I pannelli farebbero risparmiare 63 miliardi di litri d’acqua dall’evaporazione ogni anno. Allo stesso tempo, i pannelli solari attraverso i canali esposti della California fornirebbero 13 gigawatt di energia rinnovabile all’anno, circa la metà della nuova capacità di cui lo stato ha bisogno per raggiungere i suoi obiettivi di decarbonizzazione entro il 2030.
Il sistema di trasporto dell’acqua della California è il più grande del mondo, serve 35 milioni di persone e 5,7 milioni di acri di terreno agricolo. Il 75% dell’acqua disponibile si trova nel terzo settentrionale dello stato, mentre i due terzi inferiori dello stato rappresentano l’80% della domanda urbana e agricola. il sistema idrico è il più grande consumatore singolo di elettricità dello Stato.
California, i pannelli solari contro la lotta al cambiamento climatico
Questa innovazione consentirebbe non solo di produrre energia rinnovabile, ma gestirebbero anche il sistema idrico stesso. Coprendo con i pannelli solari si possono ridurre i livelli dell’evaporazione senza danneggiare i terreni naturali che circondano i canali. Inoltre le prestazioni dei pannelli solari diminuisco l’aumentare della temperatura. In una cella solare, i fotoni del sole respingono gli elettroni dagli atomi, producendo una corrente elettrica.
Quando un pannello diventa troppo caldo, ciò mette gli elettroni in uno stato già eccitato, quindi non creano molta energia quando vengono spostati dai fotoni. Anche l’ingegneria non sarebbe poi così complicata. Si potrebbe gettare una travatura d’acciaio su un canale e coprirlo con dei pannelli. L’India ha sperimentato canali solari come questo e ha commissionato un tratto di 25 miglia per un costo stimato di 14 milioni di dollari.
I ricercatori hanno calcolato tutto questo incorporando una varietà di modelli. I tassi di evaporazione, ad esempio, provenivano da modelli idrologici. Hanno anche ripiegato sui modelli climatici per prevedere come lo stato si riscalderà nei prossimi anni. Sono diventati così granulari che hanno anche calcolato come l’effetto di raffreddamento dell’acqua del canale migliorerebbe l’efficienza di generazione dei pannelli.
Ridurre le richieste d’acqua che sono sempre più in aumento
Si è ottenuto con questo progetto un potenziale risparmio annuo di 63 miliardi di galloni d’acqua in tutta la California. Tuttavia hanno anche tenuto conto dei benefici umani che sono più nebulosi. Molti agricoltori pompano la loro acqua con generatori diesel. Se invece i pannelli solari fornissero quell’energia, ciò potrebbe ridurre le emissioni locali, migliorando così la qualità dell’aria. Un secondo vantaggio sociale potrebbe essere che posizionando i pannelli sui canali, lo stato non dovrebbe convertire i terreni coltivati o interrompere gli habitat naturali per creare vaste fattorie solari.
Potrebbe anche preparare lo stato per l’adozione diffusa di auto elettriche. Dove ora ci sono stazioni di servizio disseminate lungo il percorso, in futuro potrebbero esserci stazioni di ricarica per auto che traggono energia dal vicino acquedotto. Questa innovazione, anche se per ora incentrata sulla California, potrebbe essere applicata ad altri luoghi. Ci sono, ovviamente, alcune sfide quando si pensa a un progetto infrastrutturale così grande.
La copertura dei canali potrebbe impedire l’accesso agli uccelli acquatici che dipendono da essa per l’habitat, soprattutto considerando che la California ha perso più del 90 % delle sue zone umide. Inoltre, posizionare i pannelli solari e le loro capriate sull’acqua potrebbe causare l’arrugginimento delle apparecchiature, aumentando i costi di manutenzione. E poi c’è il costo dei canali di pannelli solari su larga scala. Con o senza pannelli solari la richiesta d’acqua è in aumento e questo fatto cosi importante significa che qualsiasi risparmio idrico è una buona cosa.
