水面太陽能新視野：兼顧能源效益與生態平衡的未來解方

將太陽能板架設在水體表面的「浮式光伏」技術，其單位面積發電效率甚至比陸地太陽能更出色。然而這項新興科技對生物多樣性與氣候變遷的影響仍待深入研究——究竟該如何權衡實施規模、推進速度與潛在成本？

康乃爾大學研究團隊6月13日發表於《Cell Reports Sustainability》的突破性研究，不僅量化了美國東北部浮式光伏的龐大發電潛能，更首創評估框架來權衡生態保育、氣候韌性與休憩價值等關鍵因素。這套創新模型為再生能源決策提供了兼顧社會與環境的科學依據。

「我們突破傳統僅考量發電效率與成本的思維，將水體的生態服務功能納入評估體系。」第一作者Adam Gallaher博士強調：「這套框架可延伸應用於各類新能源技術，核心在於理解科技與地景的互動關係，以及未來可能面臨的取捨。」

研究顯示若全面開發東北部3.5%符合條件的水體，2050年前可滿足該區域25%太陽能需求，同時節省所有陸地太陽能所需的土地。即便避開生態敏感區，仍能貢獻5%電力需求——這相當於現有陸地太陽能發電量的194%增幅。

「千萬別小看這5%！」資深作者Steven Grodsky教授解釋：「這代表能減少數千英畝的土地開發，在幾乎零衝突的前提下顯著提升綠能供給。」以紐約州為例，浮式光伏在2030年前最高可滿足55%需求，若保護生物多樣性熱點則降至24%。

值得注意的是，Grodsky團隊近期田野調查發現，雖然浮式光伏總體碳排低於陸地系統，但在小型池塘會使溫室氣體排放增加近27%。這凸顯了必須精準評估「能源獲益vs生態衝擊」的權衡關係。

「淡水資源遠比土地珍貴，我們必須同步考量浮式光伏的社會生態影響與節省土地的附加效益。」身兼美國地質調查局研究員的Grodsky指出，忽略社區對景觀風貌、漁業資源與飲用水庫的顧慮，往往導致計畫胎死腹中。

Gallaher博士總結：「這套評估工具讓決策者能以數據為本，同時應對能源轉型與生態保育雙重挑戰。」隨著氣候危機加劇，這項研究為永續能源佈局提供了關鍵的科學指引。

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