Panel Surya di Kanal California Dapat Menghemat Air Sekaligus Membuat Energi Bersih

Gambar: Gambar: Proyek Nexus Grafik: Vicky Leta

Solar AquaGrid, University of California Merced, Distrik Irigasi Turlock, dan Departemen Sumber Daya Air California adalah pemenang Gizmodo Science Fair 2023 karena berinovasi dalam cara menggabungkan energi bersih dengan konservasi air.

Pertanyaan

Akankah menutupi bermil-mil kanal California dengan panel surya membantu menghemat sejumlah besar air dari penguapan—dan menghasilkan energi bersih dalam prosesnya?

Hasil

Pada tahun 2021, para peneliti di University of California Merced dan Santa Cruz merilis hasil studi yang ditugaskan oleh Solar AquaGrid, sebuah perusahaan pengembangan yang berbasis di luar Bay Area, menemukan bahwa menutupi semua saluran irigasi California sepanjang 4.000 mil dengan panel surya dapat menghemat hingga 63 miliar galon air setiap tahun—cukup untuk kebutuhan 2 juta orang—sekaligus menghasilkan masuknya energi terbarukan yang berpotensi besar. Sekarang, perusahaan air minum setempat bekerja sama dengan perusahaan dan universitas di dua lokasi percontohan yang akan beroperasi tahun depan sebagai pembuktian konsep.

Mengapa Mereka Melakukannya

“Menutupi saluran irigasi dengan saluran air atau panel surya bukanlah ide baru,” kata Brandi McKuin, seorang ilmuwan di UC Merced dan penulis utama makalah 2021. Namun sebelum McKuin dan timnya dihubungi oleh Solar AquaGrid, belum ada yang melakukan “penelitian mendalam yang melakukan analisis teknoekonomi dan teknik untuk memahami apakah ide tersebut layak untuk dikejar,” katanya.

“Kami membutuhkan dukungan akademik untuk benar-benar memahami apakah ini mungkin,” kata Jordan Harris, salah satu pendiri Solar AquaGrid. “Panel surya lebih produktif di atas air daripada di darat, jadi iklim mikro yang lebih dingin di bawahnya benar-benar membuatnya bekerja lebih baik—ekonominya penting.”

Ilustrasi: Vicky Leta

“Menata ulang infrastruktur kami yang ada, kebijakan penggunaan lahan kami—ini akan mengambil semua pendekatan di atas agar California dapat memenuhi tujuan iklim kami, terutama mengingat pembangunan energi terbarukan enam kali lipat yang kami butuhkan,” kata Josh Weimer, seorang manajer urusan eksternal di Distrik Irigasi Turlock.

Mengapa Panel Surya Lebih dari Kanal Adalah Pemenang

Menutupi kanal dengan panel surya telah dilakukan sebelumnya, tetapi belum ada yang benar-benar menghitung kelayakan dan manfaat menutupi kanal California, dan tidak ada distrik irigasi yang mengajukan diri untuk menguji gagasan tersebut. Pendiri Solar AquaGrid terhubung dengan University of California Merced, yang memiliki pusat penelitian tenaga surya dan air, untuk melakukan studi kelayakan, dengan hasil blockbuster. Distrik Irigasi Turlock, utilitas air dan listrik, melihat hasilnya dan memutuskan untuk mencoba mewujudkan ide tersebut. Pada tahun 2022, Distrik Irigasi Turlock mendapatkan hibah $20 juta dari negara bagian untuk membangun panel di dua lokasi kanal yang akan menjadi bukti konsep untuk gagasan tersebut.

Apa berikutnya

Kedua lokasi proyek sedang dibangun dan akan beroperasi tahun depan, menyediakan daya sekitar 5 megawatt. Weimer menekankan bahwa alih-alih konservasi air—yang menurutnya dapat dilakukan kabupaten dengan lebih efisien melalui metode lain—beberapa manfaat lain, seperti berkurangnya pertumbuhan akuatik di kanal dan penambahan energi terbarukan tanpa menghabiskan lahan berlebih, adalah paling menarik untuk Distrik Irigasi Turlock. Hasil dan dampak dari proyek percontohan akan disaksikan dengan penuh semangat oleh utilitas air dan listrik lainnya di seluruh California.

Tim

Solar AquaGrid, sebuah perusahaan pengembangan; peneliti di University of California Merced, termasuk Brandi McKuin, penulis utama studi awal; Departemen Sumber Daya Air California, yang mendanai proyek tersebut; dan Distrik Irigasi Turlock, sebuah perusahaan utilitas air dan listrik lokal.

Lihat daftar lengkap pemenang Gizmodo Science Fair