Solceller över kanaler skulle spara många miljarder liter vatten

2021-03-26 15:31  
En bevattningskanal i öknen i Kalifornien. Foto: Doc Searls/CC via Flickr

Genom att täcka Kaliforniens kanaler med solpaneler skulle man kunna få mer energi och minska mängden vatten som avdunstar. Forskare menar att metoden också kan öka solcellernas prestanda.

I Kalifornien, USA:s folkrikaste delstat och den tredje största sett till ytan, finns ett hela 6 350 kilometer långt nätverk av kanaler. De är en väldigt viktig resurs, eftersom kanalerna bland annat förser invånarna med dricksvatten. Samtidigt är staten ofta drabbad av torka. 

Forskare vid University of California i Merced och Santa Cruz menar att det är möjligt att minska avdunstningen av vatten från kanalerna, för att bevara mer vatten, och samtidigt generera energi på ett gynnsamt sätt. Det berättar Popular Science

Förutsättningen i forskarnas teoretiska beräkningar är att alla kanaler täcks med solceller. Solpanelerna skulle hänga strax ovanför vattnet.

Metoden kan spara upp till 239 miljarder liten vatten

Forskaren Brandi McKuin, som också är huvudförfattare av studien, uppger att man med den här metoden skulle kunna spara upp till cirka 239 miljarder liter vatten varje år. Det motsvarar den mängd vatten som behövs för att bevattna cirka 20 200 hektar jordbruksmark, eller tillgodose vattenbehovet för över 2 miljoner människor.  

Enligt forskargruppens beräkningsmodeller skulle det vara ekonomiskt fördelaktigt att skugga kanalerna med solpaneler, trots de kostnader som en sådan infrastruktur skulle innebära. Och tack vare det kallare mikroklimat som skulle uppstå vid kanalen skulle solcellernas prestanda kunna öka.  

Med hur mycket specificeras inte i studien, men forskarna har utgått från att halvledarmaterialet i solpanelerna består av kadmiumtellurid.

Nästa steg: Testa metoden i demoskala

Forskarna uppskattar att om alla kanaler i Kalifornien täcks med solcellspaneler skulle det motsvara en installerad effekt om ungefär 13 GW. Detta motsvarar hälften av den nya kapacitet som krävs till 2030 för att delstaten ska nå sina klimatmål.  

Med forskarnas metod skulle det eventuellt också vara möjligt att minska tillväxten av ogräs i vattenmiljön, eftersom solcellerna tillför skugga.  

Studien är att betrakta som ett “konceptbevis”, och som ett steg innan man testar metoden i demoskala. 

På andra håll i världen satsar man på solceller som flyter direkt på vattenytan. Också här har man pekat på fördelarna att solpanelerna minskar vattenavdunstning samtidigt som vattnet kyler solcellerna så att elproduktionen ökar. 

Studien ”Energy and water co-benefits from covering canals with solar panels” har publicerats i den vetenskapliga tidskriften Nature Sustainability

Ania Obminska

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

  Kommentarer

Debatt