《电子技术应用》

大型太阳能电站能否建在城市中

2018/8/5 5:00:00

  很多人都知道在农村和偏远地区安装的大型太阳能电站,这常常被视为是我们向低碳经济过渡的积极信号。但是,大型太阳能电站在城市中能占有一席之地吗?也许这个问题很多人没有考虑过。

  西澳大利亚州的弗里曼特尔市正在考虑将旧垃圾填埋场建设成一个大型太阳能发电站。据报道,如果建成,占地8公顷的4.9兆瓦太阳能发电站将会是澳大利亚城市里最大的太阳能电站。

  这个倡议也是弗里曼特尔十年内以100%清洁能源为动力的雄心壮志的一部分。但现在,该提案正面临一些社区的反对。

  据报道,居民担忧垃圾填埋场的改建会造成潜在的卫生隐忧,例如石棉等有毒物质释放到空气中会影响空气和水源质量,再者,光伏电站造成的炫光和噪音也是不容忽视的问题。

  他们的担忧不无道理。事实上,世界各地都能看到类似的关于城市太阳能电池板的抱怨。反对者普遍认为“它们不属于城市,不属于居民住宅区”,那么与城市大规模太阳能系统安装相关的规划问题是什么?我们是否应该关注可能产生的负面影响?

  什么是大型太阳能电站?

  据澳大利亚清洁能源监管机构称,大型太阳能系统是指“额定值超过100千瓦的发电设备”。千瓦是功率的度量——给定时间内的能量输送速率,千瓦时(kWh)则是产生的总能量的量度——100kW系统运行一小时将产生100kWh的电力。

  根据这个定义,澳大利亚的一些城市可能已经存在大规模的太阳能系统。例如,在悉尼,亚历山德拉运河运输站顶部开放的系统大体上是一个大型太阳能系统,结合约1600个太阳能电池板和足够的电池存储设备,可以提供500kWh的电力。

  这也不是悉尼最大的太阳能装置。悉尼最大的太阳能系统是弗莱明顿的一个屋顶太阳能系统,规模约3兆瓦(即3,000千瓦)。迄今为止,尚未公开披露有关这些发电设施的投诉。

  城市中安装太阳能的问题在哪里?

  世界范围内,由于土地数量越来越少,城市也越来越多地被认为是大型太阳能系统的理想位置。这包括高速公路和主要道路旁边的土地,工厂,仓库和住宅的屋顶等。在城市中安装大型太阳能也可以减少长距离传输电力时的能量损失。

  但大规模的太阳能发电系统可能会给城市规划带来很大的挑战。例如,光伏组件可能会引起眩光问题,太阳能发电装置可能会产生噪音,光热发电中如果镜子没有对准也会造成可怕的破坏,维修车辆可能会增加社区的交通量等。

  以上这些影响并都是长期的,而且都可以通过规划审批,许可流程和开发条件来进行管理。例如,安装屏幕或种树可以改善视觉效果。眩光则可以通过给建筑物上覆膜来进行解决。

  上文拟议的弗里曼特尔太阳能发电场的问题在于,它计划建造在一个垃圾填埋场上面,而已知这个垃圾填埋场含有石棉,碳氢化合物和重金属等有害物质。除非精心设计和施工,否则建设过程中很可能会破坏这些物质的覆盖层,使附近居民的健康受到影响。

  在未来,想要利用这些被破坏的土地,还需要各州环境保护机构意识到这些风险,并制定严格的填埋场管理准则。如果这个场地处理不善,在城市中安装太阳能或将成为一个社会正义问题。从这个角度来看,居民的担忧是可以理解的,弗里曼特尔市需要确保它能够仔细监控发电系统。

  规划的经验教训

  通过合理地规划,城市将能承载越来越多的大型太阳能系统。通过精心选址和管理,清洁能源可以为城市居民带来多重效益。当然,还需要注意尽量减少潜在的栖息地损失或场外影响,如视觉侵入,噪音和眩光。

  相比澳大利亚还在思考城市中是否能建光伏电站,我们国家的城市似乎已经在践行了,比如近年来火热的工商业电站开发。少了一点人性化的考虑,我们的电站开发过程中面临的更多是业主资质,屋顶稳定性,并网电价,投资回报率等客观因素,由于电网的兼容性,我们还需考虑并网问题,消纳问题,以及储能问题。澳大利亚的城市可以像我饿么借鉴,我们的工商业分布式开发也还需要不断自我完善。


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