Nghiên cứu được Liên bang tài trợ phác thảo các phương pháp hay nhất để quản lý lượng nước mưa chảy tràn từ trang trại năng lượng mặt trời

Nghiên cứu được Liên bang tài trợ phác thảo các phương pháp hay nhất để quản lý lượng nước mưa chảy tràn từ trang trại năng lượng mặt trời

    Nghiên cứu được Liên bang tài trợ phác thảo các phương pháp hay nhất để quản lý lượng nước mưa chảy tràn từ trang trại năng lượng mặt trời

    Phân tích đầu tiên để chi tiết các đặc điểm độc đáo của phát triển năng lượng mặt trời giúp cải thiện chất lượng nước

    NGÀY 15 THÁNG 2 NĂM 2023, MINNEAPOLIS—Các hoạt động quản lý nước mưa, giấy phép và quy định tại các địa điểm năng lượng mặt trời thường không tính đến các đặc điểm riêng của việc lắp đặt năng lượng mặt trời quy mô lớn, một nghiên cứu mới do Bộ Năng lượng Hoa Kỳ (DOE) tài trợ đã phát hiện ra.

    Thay đổi đất đai do lắp đặt năng lượng mặt trời quang điện có thể khác biệt đáng kể so với phát triển khu dân cư và thương mại được quy định bởi các tiêu chuẩn nước mưa của Đạo luật Nước sạch liên bang. Một nghiên cứu mới của Viện Great Plains (GPI), Phòng thí nghiệm năng lượng tái tạo quốc gia của DOE (NREL), Đại học Minnesota và Fresh Energy đã phát hiện ra rằng các yếu tố chính gây ra dòng chảy nước mưa không được đưa vào quy định—bao gồm độ nén của đất, độ sâu của đất, lớp phủ mặt đất thành lập, và khoảng cách giữa các mảng năng lượng mặt trời.

    Phân tích Các phương pháp hay nhất: Nghiên cứu và thử nghiệm quản lý nước mưa quang điện (PV-SMaRT), được tài trợ bởi một khoản trợ cấp từ Văn phòng công nghệ năng lượng mặt trời của DOE và được giám sát bởi NREL, là nghiên cứu khoa học đầu tiên trình bày chi tiết và ghi lại các đặc điểm độc đáo của quá trình phát triển năng lượng mặt trời ảnh hưởng đến nước chất lượng. Phân tích đưa ra các phương pháp thực hành tốt nhất cho bốn yếu tố chính của phát triển năng lượng mặt trời có tác động lớn đến việc quản lý nước mưa và cải thiện kết quả chất lượng nước:

    Quản lý độ nén của đất và mật độ khối, mà kết quả mô hình chỉ ra là cân nhắc quan trọng nhất trong việc xác định dòng chảy của nước mưa. Đất tơi xốp hơn cho phép nước thấm nhiều hơn và cho phép thực vật phát triển được cải thiện và nhanh hơn, điều này có thể giúp duy trì mật độ khối thấp hơn nữa.
    Hiểu tầm quan trọng của độ sâu đất trên trang web. Đất sâu cho phép nhiều nước thấm vào đất hơn, trong khi đất nông có thể dẫn đến nhiều dòng chảy hơn.
    Cài đặt, thiết lập và duy trì lớp phủ thực vật thích hợp giữa và dưới các mảng để tạo điều kiện cho nước thấm vào lòng đất. Điều đó bao gồm việc sử dụng hoặc tính toán các loại lớp phủ mặt đất, bao gồm đất trống, cỏ và thảo nguyên bản địa.
    Thiết kế khoảng cách giữa các mảng trên trang trại năng lượng mặt trời để tăng khả năng xâm nhập. Nếu khoảng cách giữa các mảng càng xa thì càng có nhiều đất để nước ngấm vào. Điều này có thể tạo ra sự khác biệt đối với các vị trí có độ sâu của đất nông có thể được bù đắp bằng cách mở rộng khoảng cách giữa các mảng.
    Brian Ross, phó chủ tịch phụ trách mảng năng lượng tái tạo của GPI cho biết: “Một trong những thách thức khi cấp phép là sự không chắc chắn và lo ngại về cách các trang trại năng lượng mặt trời ảnh hưởng đến bề mặt và nước ngầm. “Nhưng nếu chúng ta tuân theo danh mục các phương pháp hay nhất trong phát triển năng lượng mặt trời, chúng ta thường có thể cải thiện chất lượng nước và giúp đáp ứng các mục tiêu khí hậu của quốc gia chúng ta.”

    Các kết quả nghiên cứu của PV-SMaRT chứng minh rằng có thể không cần thêm cơ sở hạ tầng thoát nước mưa trong một số điều kiện địa điểm khi sử dụng các cân nhắc thiết kế địa điểm tốt, ngay cả đối với các cơn bão thiết kế tần suất 100 năm. Khi không tuân theo các thực hành tốt nhất, có thể cần phải quản lý nước mưa bổ sung đáng kể.

    Các kết quả nghiên cứu cũng chứng minh rằng các ước tính dòng chảy trung bình thấp hơn 38 phần trăm khi sử dụng các phương pháp PV-SMaRT so với phương pháp số đường cong dòng chảy của Dịch vụ Bảo tồn Tài nguyên Thiên nhiên cho một cơn bão 100 năm. Đánh giá quá cao dòng chảy có thể ảnh hưởng đến chi phí đối với các dự án năng lượng mặt trời, vốn sẽ cần nhiều đất hơn cho các lưu vực chứa nước mưa hoặc cho các biện pháp quản lý tốt nhất bổ sung.

    James McCall, nhà phân tích của NREL cho biết: “Nghiên cứu này, các phương pháp hay nhất và máy tính dòng chảy nước mưa được hiệu chỉnh tại hiện trường sẽ giúp tạo ra một quy trình cấp phép minh bạch và dễ dự đoán hơn cho các nhà phát triển năng lượng mặt trời quy mô lớn và đảm bảo rằng các thiết kế năng lượng mặt trời kết hợp các phát hiện khoa học từ quan sát trong thế giới thực”. và nghiên cứu viên chính của PV-SMaRT. “Chúng tôi đang đồng thời loại bỏ các rào cản để tăng tốc triển khai năng lượng mặt trời bằng cách giảm lượng nước mưa cho phép sự không chắc chắn và tạo ra lợi ích cho cộng đồng chủ nhà từ kết quả nước mưa tốt hơn tại các địa điểm năng lượng mặt trời.”

    Là một phần của chương trình PV-SMaRT, Đại học Minnesota đã phát triển một máy tính lượng nước mưa chảy tràn dễ sử dụng, có thể tải xuống miễn phí và cho phép người dùng ước tính lượng nước chảy tràn cho các loại điều kiện cụ thể. Máy tính cũng đi kèm với sách hướng dẫn sử dụng để hướng dẫn người dùng sử dụng máy tính đúng cách và hiệu quả.

    Tiến sĩ David Mulla, nhà khoa học hàng đầu của Đại học Minnesota cho biết: “Nghiên cứu mang tính đột phá này cung cấp nền tảng khoa học đầu tiên để tìm hiểu các rủi ro về thủy văn và chất lượng nước khi phát triển năng lượng mặt trời. “Chúng tôi đang nhận thấy sự quan tâm đáng kể đối với công cụ máy tính mới và các phương pháp hay nhất của người dùng bao gồm học viện, chính phủ, công ty kỹ thuật và ngành năng lượng mặt trời.”

    Giới thiệu về Viện Great Plains

    Một tổ chức phi lợi nhuận, phi đảng phái, Viện Great Plains (GPI) đang chuyển đổi hệ thống năng lượng để mang lại lợi ích cho nền kinh tế và môi trường. Làm việc trên khắp Hoa Kỳ, chúng tôi kết hợp phương pháp xây dựng sự đồng thuận độc đáo, 

    kiến thức chuyên môn, nghiên cứu và phân tích, và hành động địa phương để tìm và thực hiện các giải pháp lâu dài. Công việc của chúng tôi củng cố các cộng đồng và mang lại cơ hội kinh tế lớn hơn thông qua việc tạo ra các công việc được trả lương cao hơn, mở rộng cơ sở công nghiệp của quốc gia và độc lập hơn về năng lượng trong nước đồng thời loại bỏ lượng khí thải carbon. Tìm hiểu thêm tại www.betterenergy.org.

    Giới thiệu về Đại học Minnesota

    Đại học Minnesota (UMN) là một tổ chức học thuật tầm cỡ thế giới, và các nhà khoa học thuộc Khoa Đất, Nước & Khí hậu và Viện Môi trường đã có những đóng góp chính cho dự án này. Những đóng góp này bao gồm nghiên cứu tiên phong giúp nâng cao hiểu biết của chúng ta về các yếu tố ảnh hưởng đến dòng chảy của nước mưa tại các cơ sở quang điện mặt trời (PV) trên mặt đất trên khắp Hoa Kỳ. Thông qua khoa học tốt hơn, nghiên cứu của chúng tôi sẽ giúp đẩy nhanh quá trình lập kế hoạch, thiết kế, đánh giá và kiểm soát nước mưa cho một loạt các biện pháp giảm thiểu tại các cơ sở PV.

    Liên hệ qua phương tiện truyền thông

    Darren Goode

    darren@renewpr.com

    (202) 550-6619

    Zalo
    Hotline