我們都知道太陽能與風電發(fā)電有著發(fā)電不排碳、無污染等好處，最近美國普林斯頓大學團隊又發(fā)現(xiàn)新的優(yōu)點，太陽能、風力發(fā)電能緩解地下水水位下降難題，進一步降低供水壓力與糧食危機。

那么是怎樣的研究才會得出如此結(jié)果?普林斯頓大學團隊認為，過去的研究與現(xiàn)象讓人們只看到再生能源在降低空氣污染與碳排放的潛力，但團隊想要從水、糧食與能源鏈結(jié)(Water-Food-Energy Nexus，WFE Nexus)角度切入。

團隊以加州作為研究案例，加州是美國農(nóng)業(yè)樞紐，同時也是太陽能與風力發(fā)電發(fā)展先驅(qū)。研究主要通過分析工具權(quán)衡前緣邊界(trade-off frontier framework)進行分析，主要量化太陽能與風力發(fā)電對地下水保的好處，提供政府風光如何最大化經(jīng)濟效益等多重結(jié)果，并在不影響水電與農(nóng)業(yè)等狀況下避免地下水枯竭。

目前全球約有54%水力發(fā)電廠正在跟農(nóng)業(yè)競爭用水，水電需要有足夠的水量才能維持發(fā)電量，而農(nóng)業(yè)也需要水才能夠灌溉農(nóng)田，因此在2012-2017年間，當時加州面臨嚴重的干旱，為了避免與已經(jīng)很不妙的水電爭水，當?shù)乇淼乃�源逐漸枯竭時，農(nóng)民開始抽取地下水。

當時的干旱造成加州水力發(fā)電量驟減，在2004到2013年間，加州每年上半年平均有20%電力來自于水力發(fā)電，但2014年上半年，水力發(fā)電比例僅剩10 %。

研究人員分析發(fā)現(xiàn)，若提高太陽能與風力發(fā)電的設備量與發(fā)電量，同時進行水資源管理，或許就能減少人們對地下水的需求，讓發(fā)電用水與灌溉用水分配更健康與永續(xù)，最終也能提高總收益。研究同時也指出，若是地下水位持續(xù)下降，也會降低太陽能與風電的附加價值。

而加州太陽能與風力發(fā)電量已在2012年超越水力發(fā)電，未來隨著風光成本越來越低，政府也通過再生能源投資組合標準(RPS)要求能源產(chǎn)業(yè)中需要有一定比例的綠電，想見未來風力發(fā)電與太陽能的設備量還會出件高升，何況還有州政府的綠色能源目標。

只不過研究人員認為，加州政府還是得加速部署太陽能與風力發(fā)電，并嚴格控制抽取地下水。

至于這項研究是否能套用到其他地區(qū)或國家?雖然每個地方的WFE脈絡各有相同，但對于容易受氣候變遷影響、或是正面對水電農(nóng)糧等問題的地方來說，或許是個不錯的解決方案，目前研究已發(fā)布在《Nature》。

(關鍵字：太陽能)