落基山研究所(RMI)發(fā)布了一份報告《垃圾填埋場擁有光明未來》，為考慮在垃圾填埋場安裝太陽能發(fā)電設(shè)備的價值給出了指引。報告指出，可將超過63 GW的太陽能發(fā)電裝機容量部署在美國不到一半的垃圾填埋場，每年就能在全部50個州生產(chǎn)出83 TWh的電力。

這些發(fā)電設(shè)施還可以實現(xiàn)每年超過66億美元的電力收入。

該報告為當(dāng)?shù)卣峁┝巳绾卫眠@些資源的指導(dǎo)，包括在垃圾填埋場建設(shè)時必須考慮哪些問題，以及如何為太陽能電力的銷售創(chuàng)造一個在經(jīng)濟上可行的市場。它提出了數(shù)個必要的政府結(jié)構(gòu)，并就收集填埋場項目選址所需數(shù)據(jù)給出了指導(dǎo)。

根據(jù)美國國家環(huán)境保護(hù)局的數(shù)據(jù)，截至2019年底，共有126個公用事業(yè)規(guī)模(大于1 Mwac)太陽能項目已經(jīng)在垃圾填埋場內(nèi)安裝完畢，裝機容量總計約為428 MWac。值得注意的是，康涅狄格州、馬薩諸塞州、新澤西州和紐約州加起來，占到了美國所有公用事業(yè)規(guī)模垃圾填埋場太陽能項目的73%。

建在新澤西州一個封頂垃圾填埋場的太陽能項目。

粗略計算，假設(shè)這些項目的建設(shè)成本為每瓦1.5美元，則實現(xiàn)RMI報告所設(shè)想的裝機容量規(guī)模總費用不到950億美元。市政電力合作社可以直接出售電力，或者社區(qū)太陽能項目可以購買電力，按每kWh電價為8美分的話，則第一年的收入為66億美元。

假設(shè)這些設(shè)施由第三方擁有和管理，且土地由市政當(dāng)局以每英畝1000美元的價格租賃，則每年大約有2.17億美元的收入可以流向所在管轄區(qū)。 這些垃圾填埋場的太陽能裝機容量將使拜登政府在五年內(nèi)使社區(qū)太陽能增長七倍的目標(biāo)幾乎翻倍，同時使美國太陽能總?cè)萘吭?021年第二季度末達(dá)到的108 GWdc基礎(chǔ)上增加約58%。

GameChange太陽能支架“就地澆筑”型產(chǎn)品通常用于垃圾填埋場應(yīng)用。

該報告提到了數(shù)據(jù)缺乏的情況——在全國10000個已關(guān)閉垃圾填埋場中，RMI的作者只能為其中43%找到公開的信息。顯而易見地，報告給出的第一個建議是廣泛收集有關(guān)其余地點的信息，當(dāng)然一旦收集到更多信息，也必須予以公開。

為了評估垃圾填埋場太陽能的總潛力，每個場地必須提供關(guān)鍵的數(shù)據(jù)。所需要的場地物理特征包括填埋場封頂(保持內(nèi)部材料不外露的密封結(jié)構(gòu)體)狀態(tài)、沉降歷史、場地等級、現(xiàn)有的基礎(chǔ)設(shè)施和運營情況、現(xiàn)場電力需求數(shù)據(jù)，以及社區(qū)關(guān)注的問題等。

RMI還公布了它用來為全部50個州、波多黎各和美屬維爾京群島開發(fā)其模型的標(biāo)準(zhǔn)，供那些想要自己計算數(shù)字的管轄區(qū)機構(gòu)使用。RMI估計，太陽能設(shè)施可以利用70%的垃圾填埋場土地面積，每平方英尺的太陽能面板裝機容量為9.5 W。 報告使用的是美國能源部的PVWatts計算器，對標(biāo)準(zhǔn)和高級電池板進(jìn)行了評估，并取了平均值。該系統(tǒng)被設(shè)計為固定式，傾斜20度，方位角為180度。逆變器效率取值為現(xiàn)實的96%，系統(tǒng)損失率為14%，直流和交流比率被設(shè)定為1.2。

田納西州的一個太陽能垃圾填埋場項目。圖片：C2 Energy Capital

為了計算建設(shè)這些項目創(chuàng)造的潛在就業(yè)機會，RMI假設(shè)每兆瓦為11個工作機會，這個數(shù)字借用了NREL的JEDI模型和ILSR在2020年的公平社區(qū)太陽能報告。

當(dāng)然，一旦這些土地經(jīng)過認(rèn)可并被認(rèn)為可用于太陽能項目，最重要的是確保投資于垃圾填埋場太陽能項目的數(shù)十億美元有機會得到公平的投資回報。

報告指出，在馬薩諸塞州，列入該州SMART太陽能項目的某些區(qū)域已經(jīng)完全售罄。該計劃包括對在費用高于平均水平的垃圾填埋場上建設(shè)太陽能項目實施激勵措施。

RMI的其他建議包括公平的社區(qū)太陽能項目設(shè)計，在設(shè)定勞動力要求時考慮到當(dāng)?shù)厝丝诘那闆r，以及當(dāng)?shù)氐碾娏?jié)省。另一項技術(shù)是允許土地所有者通過凈計量和遠(yuǎn)程凈計量政策來實現(xiàn)電力盈利。這往往能催生最有效的金融交易。

美國將需要大約1000至2000 GW的太陽能來為我們的交通系統(tǒng)提供電力，實現(xiàn)清潔的電網(wǎng)。充分利用好這10000個已關(guān)閉垃圾填埋場來滿足全美用電量的10%將是可取之道。