07/03/2025
0Солнечная электростанция в провинции Гуйчжоу, Китай, где на пахотных землях строятся огромные установки. FeatureChina via AP Images
Солнечные и ветряные электростанции распространяются по всему миру и занимают все больше земли, вызывая критику со стороны сельских общин и защитников окружающей среды. Решения варьируются от выращивания сельскохозяйственных культур или выпаса скота под фотоэлектрическими панелями до установки плавучих солнечных ферм на озерах и водохранилищах.
В Калифорнии овцы спокойно пасутся на фоне гигантских солнечных ферм. В Индии и Мексике солнечные панели на сваях питают отдаленные деревни, затеняя и поливая посевы. По всей Азии фотоэлектрические панели раскинулись на спокойных водах водохранилищ за плотинами гидроэлектростанций, удваивая производство электроэнергии. А в Миннесоте промежутки между солнечными панелями служат «маленькими прериями», полными луговых трав, птиц и насекомых-опылителей.
Сейчас идет гонка за то, чтобы найти способ примирить спрос на землю для выращивания сельскохозяйственных культур, разведения скота и сохранения природы с требованиями разработчиков солнечных и ветряных электростанций, которые необходимы для сдерживания изменения климата. Все чаще ответ можно найти в инновационных способах совместного использования одного и того же пространства.
Необходимость в этом назрела, поскольку солнечные и ветряные электростанции быстро распространяются по всему миру. Многие экономисты считают, что солнечная энергия, в частности, перешагнула экономический порог – она обычно дешевле ископаемого топлива – и станет доминирующим источником энергии во всем мире до середины века.
Но есть и встречный ветер, причем с неожиданной стороны: экологические и социальные проблемы. По мере расширения масштабов деятельности «зеленых» энергетических компаний их обвиняют в захвате земель у мелких фермеров, коренных общин и скотоводов, а также нетронутых экосистем. По мнению критиков, климатические выгоды от сокращения выбросов углерода сводятся на нет потерями в биоразнообразии и производстве продуктов питания.
Китай устанавливает солнечные электростанции быстрее, чем весь остальной мир вместе взятый, что приводит к конфликтам в районах, ориентированных на выращивание зерна.
Точных данных об изъятии земель не существует, но солнечные и ветряные электростанции поглощают все больше ферм, производящих продовольствие, и вторгаются в природные зоны. К 2050 году их площадь может составить около 30 000 квадратных миль, что соответствует размеру Чешской Республики, согласно данным недавней оценки, проведенной китайским исследователем землепользования Ву Сяо из Чжэцзянского университета. Мы стоим перед перспективой «обмена пищи на энергию», – предупреждает он.
Все больше земельных конфликтов кажется неизбежным – конечно, для солнечной энергетики, которая лучше всего работает в незатененных местах с легким ветром и умеренной температурой, в тех же условиях, которые благоприятны для многих сельскохозяйственных культур. Более того, стремление к расширению масштабов использования возобновляемых источников энергии зачастую сильнее всего проявляется в самых густонаселенных странах, где открытое пространство в дефиците.
Например, Китай устанавливает солнечные электростанции быстрее, чем весь остальной мир вместе взятый. В то время как гигантские проекты в пустыне Гоби могут осуществляться без возражений, Сяо выделяет горячие точки конфликта на востоке Китая – в таких местах, как Хубэй, густонаселенный район выращивания зерновых, и среди высокодоходных садоводческих земель вокруг Шанхая в дельте Янцзы.
Солнечная ферма в китайской провинции Хубэй. Чжэн Синьтао / VCG via Getty Images
Тем временем во многих менее густонаселенных странах возобновляемые источники энергии обостряют давние земельные конфликты. По словам Майкла Клинглера, политического эколога из Венского университета Боку, европейские инвесторы и энергетические компании, включая итальянскую Enel, французскую Engie и британскую Actis, которая сейчас принадлежит американской акционерной компании General Atlantic, осуществили «масштабный захват зеленых земель» коренных народов и других традиционных земель для строительства ветряных и солнечных электростанций в Бразилии.
Клинглер и его коллеги составили карту 868 квадратных миль земель – в основном государственных земель с давними правами на использование местными общинами, – которые были приобретены этими компаниями и их местными партнерами для размещения ветряных электростанций на бедном северо-востоке Бразилии. Захват земель «узаконивается императивом смягчения последствий изменения климата», – заключает он, прогнозируя, что к 2050 году масштабы захвата могут вырасти в сорок раз.
Юридические претензии к таким захватам земель множатся. В Норвегии Верховный суд постановил, что строительство крупнейшей в Европе наземной ветряной электростанции на севере страны нарушает права полукочевого народа саами на их традиционные оленьи пастбища. Вынужденное уступить, правительство в прошлом году пошло на сделку: Турбины могут остаться, но саамы получат компенсацию, новые зимние пастбища и право вето на замену турбин по истечении срока их службы, примерно в 2045 году.
Сейчас наблюдается шквал интереса к агровольтаике, когда фермеры или энергетические компании устанавливают солнечные панели над полями или пастбищами.
Судьи в США оказываются еще жестче. В декабре федеральный суд в Талсе подтвердил вынесенное ранее решение о том, что 84 гигантские ветряные турбины, установленные на 8 400 акрах земли племени осейджей в Оклахоме, являются незаконным проникновением. Суд постановил, что все турбины должны быть демонтированы, а земля возвращена в состояние «до вторжения» до конца этого года.
Разгораются и другие споры. В Индии строительство солнечных электростанций в пустыне Тар в штате Раджастан, самой густонаселенной пустыне мира, вызвало гневные протесты со стороны племен в связи с осквернением их священных природных объектов, источников воды и сезонных пастбищ для скота.
Аналогичные противоречия вызвала крупнейшая в Африке ветряная электростанция на берегу озера Туркана в северной Кении; в 2023 году суды постановили, что проект незаконно отобрал землю у местных скотоводов. А в Марокко предлагаемый мегапроект стоимостью 20 миллиардов долларов по передаче 11,5 гигаватт солнечной и ветровой энергии по подводному кабелю в Великобританию может захватить более 300 000 акров пастбищ для овец и верблюдов, которые в настоящее время используются кочевыми племенами.
Солнечные и ветряные электростанции требуют гораздо меньше земли, чем некоторые конкурирующие неископаемые источники энергии, такие как сжигание биомассы, но во много раз больше земли, чем ископаемое топливо. Поэтому важнейший вопрос – как уменьшить их воздействие на сельскохозяйственные и природные ландшафты мира?
Джон Кристиан Джама, пастух саами, рядом с ветряной электростанцией, построенной на традиционных пастбищах саами в Афьорде, Норвегия. Джонатан Накстранд / AFP via Getty Images
Один из подходов заключается в размещении возобновляемых источников энергии на старых промышленных площадках или площадках «коричневых полей» как в городах, так и в сельской местности. В США в штатах Род-Айленд, Огайо, Техас и других местах выведенные из эксплуатации свалки перепрофилируются в солнечные фермы.
Оффшорный ветер тоже набирает обороты, и крупнейшими его разработчиками являются Китай и Великобритания. Мелководье вокруг Британских островов сейчас усеяно крупными ветряными электростанциями, созданными как потому, что ветры в море сильнее, так и в ответ на противодействие общественности гигантским наземным турбинам. Но лучшие места уже заняты, и растет обеспокоенность тем, что вращающиеся лопасти турбин угрожают морским птицам, которые кормятся на мелководных илистых отмелях, что подводные кабели зацепляют рыболовные сети, а шум и электромагнитные поля отталкивают морских обитателей. Чтобы свести к минимуму некоторые из этих проблем, разработчики строят плавучие ветряные электростанции в более глубоких, менее спорных водах. Одна из крупнейших в мире может вырабатывать энергию на площади 100 квадратных миль у северной Шотландии к 2030 году.
В Азии также растет энтузиазм в отношении плавучих солнечных электростанций на озерах и водохранилищах. Регина Нобре, эколог пресных вод из Университета Тулузы, в прошлом году выявила 643 действующих проекта. Один из самых крупных, с 340 000 панелей, занимает более 500 акров гигантского водохранилища Чирата на густонаселенном индонезийском острове Ява.
В штате Огайо солнечная ферма, управляемая дочерней компанией Shell, выращивает кормовые культуры, такие как люцерна и сено, в промежутках между панелями.
Помимо того, что «плавучие вольтаики» не выводят из оборота сельскохозяйственные угодья, они имеют дополнительные преимущества для операторов водохранилищ. Частично затеняя воду, они уменьшают испарение, которое в засушливых тропических регионах может уносить более трети воды. Но есть и экологические минусы, говорит Рафаэль Альмейда, эколог пресных вод из Университета Индианы. Тень может ограничивать жизнь растений в воде, уменьшая производство кислорода и рыбные запасы. Солнечные панели также могут снижать скорость ветра у поверхности озера, уменьшая перемешивание воды и нанося еще больший ущерб пресноводным экосистемам. Алмейда считает, что воздействие обычно минимально, если заняты лишь небольшие участки водоемов, но он признает, что «экологические компромиссы остаются неясными».
Тем не менее, возможности избежать застройки на суше ограничены. Большинство наблюдателей считают, что лучший способ интегрировать солнечные фермы в ландшафт – это сочетать их с сельскохозяйственными и природоохранными проектами.
Отсюда и шквал интереса к агровольтаике, когда фермеры или энергетические компании устанавливают солнечные панели над полями или экспериментируют с выпасом скота между солнечными батареями или даже под ними. Обычно инженеры поднимают солнечные панели на 6 или 8 футов, чтобы солнечный свет попадал на растения.
Плавучая солнечная электростанция в Убон Ратчатани, Таиланд. Ван Тэн / Синьхуа via Getty Images
В жарких странах панели также могут защитить урожай и скот от перегрева. Например, на юге Франции глобальное потепление приводит к тому, что некоторые сорта винограда созревают слишком быстро, что побуждает некоторых фермеров устанавливать солнечные панели для затенения лоз, пока они собирают дополнительный энергетический «урожай». Фирменные системы оснащены вращающимися панелями, которыми можно маневрировать, чтобы максимизировать солнечный свет в пасмурные дни и изолировать лозы от зимних морозов. В Италии подобные системы повышают ценность древесных культур, таких как миндаль и оливки.
Соединенные Штаты также экспериментируют с агровольтаикой. По данным Национальной лаборатории возобновляемой энергии (NREL), всего в США насчитывается почти 600 проектов.
В округе Мэдисон, штат Огайо, солнечная ферма площадью 1900 акров, управляемая дочерней компанией Shell Savion, начала коммерческую эксплуатацию в июле прошлого года: Она продает энергию компании Amazon, а в промежутках между солнечными панелями выращивает кормовые культуры, такие как люцерна и сено. После сбора урожая на стерне будут пастись овцы, создавая то, что исследователь возобновляемых источников энергии из Университета штата Огайо Эрик Ромич, который следит за проектом, называет тройной товарной системой: энергия, урожай и овцы для мяса и шерсти.
В Центральной Калифорнии солнечная ферма Topaz площадью 4700 акров, некогда крупнейшая в мире, теперь позволяет тысячам овец косить траву между панелями. В штате, где многие фермеры заключают контракты с разработчиками солнечных батарей, такое двойное использование дает синергетический эффект, выгодный для обоих.
Эксперты говорят, что солнечные и ветряные установки можно перепроектировать так, чтобы защитить экосистемы или даже возродить те, которые были утрачены.
Пока сельское хозяйство под солнечными фермами в Европе и Северной Америке носит спорадический и фрагментарный характер. Но в других странах агровольтаика становится частью национальных стратегий экономического развития сельских общин. В Китае, по данным Шенниана Сюя из Института мировых ресурсов, насчитывается более 500 агроэлектрических проектов, включающих в себя растениеводство, животноводство, аквафермы, теплицы и даже чайные плантации. В дельте Желтой реки в Китае тень от солнечных панелей повысила урожайность креветок на 50 процентов.
В сельских районах Индии Национальная федерация солнечной энергии устанавливает панели на отдаленных фермах. По словам Арвинда Посвала, исследователя возобновляемых источников энергии из Центра науки и окружающей среды в Нью-Дели, они увеличили урожайность овощей в тени на треть и более, а также обеспечили работу холодильных камер на фермах, что сокращает количество отходов после сбора урожая.
В Непале солнечные панели, установленные на небольших фермах Программой развития ООН, питают ирригационные насосы. В Мексике они затеняют посевы тыкв и помидоров днем, а ночью собирают росу для полива почвы.
Фермер собирает соевые бобы под висящими солнечными батареями в Амансе, Франция. Патрик Херцог / AFP via Getty Images
Конечно, как и любое строительство, солнечные или ветряные электростанции имеют экологические компромиссы. Дороги, проложенные для строительства и обслуживания шотландских ветряных электростанций, часто прокладываются по торфяным болотам, нанося ущерб этим ценным экосистемам и потенциально вызывая в конечном итоге выброс такого же количества газов, способствующих потеплению климата, которые образуются в результате деградации торфа, как и при сжигании ископаемого топлива. Например, солнечные фермы в калифорнийской пустыне Мохаве, по сообщениям, уничтожили редкие места обитания пустынных черепах и уменьшили количество кактусов.
Но эксперты утверждают, что такие установки можно перепроектировать таким образом, чтобы защитить существующие экосистемы и даже возродить утраченные, восстановив воду в осушенных торфяниках или управляя землей под солнечными панелями, чтобы сохранить или восстановить утраченную местную растительность.
Фабио Карвальо из Ланкастерского университета (Великобритания) говорит, что потенциал у «эковольтаики», безусловно, есть: «Солнечные фермы имеют длительный срок эксплуатации, не вызывают больших неудобств во время работы и могут управляться… для сохранения биоразнообразия», – говорит он. Его исследовательская группа обнаружила широкий спектр местных млекопитающих, птиц и насекомых на 87 британских участках солнечных электростанций, обследованных в 2023 году. В отдельном исследовании, проведенном в интенсивно возделываемых болотах Восточной Англии при поддержке Королевского общества защиты птиц, было обнаружено, что исчезающие виды птиц, такие как кукурузные попрыгунчики, желторотики и ландыши, были более многочисленны среди солнечных панелей, чем среди полевых культур, особенно когда они содержали разнообразную флору, которая обеспечивала пищу и способствовала жизни насекомых.
В США солнечные фермы даже могут стать недостающим ингредиентом для возрождения местных прерий. NREL успешно протестировала стратегии посева под тремя коммерческими солнечными фермами в Миннесоте, которые восстановили местные луга, богатые пчелами и другими насекомыми-опылителями, причем количество местных видов увеличилось в пять-восемь раз. Джеймс МакКолл, аналитик лаборатории по вопросам энергетики и окружающей среды, называет это «маленькой прерией под панелью».
