カリフォルニア州が灌漑用水路の上に設置した太陽光パネルから学んでいること

カリフォルニア州、灌漑用水路の上に設置された太陽光パネルから学ぶこと

この記事は、カリフォルニア州のクリーンエネルギーへの移行と、それがあなたに何をもたらすかについてのKQEDのシリーズ「Flipping the Switch」の一部です。何がうまくいき、何がうまくいかず、そしてその費用はいくらでしょうか？

ロサンゼルスからサンフランシスコへ車で移動中、ジョーダン・ハリスは、州全体に水を運ぶコンクリートの水路が、西海岸の灼熱の太陽の下でゆっくりと蒸発していくのを目にしました。

ハリス氏は、フランスで多くの時間を過ごしたと語っており、そこでは運河沿いに木々が植えられ、風や太陽から貴重な水を守っていたことに気づきました。「それで、カリフォルニアでも似たようなことができるのではないかと考え始めました。」

カリフォルニア州の広大な運河と水道管のネットワークは、州の生命線であり、そうでなければ利用できない人口密集都市や広大な農場にきれいな水を提供しています。州は長い間蒸発に苦しんできましたが、UCデイビスの研究者は、カリフォルニア州の総水供給量が2050年までに最大25%減少する可能性があると推定しており、これはシャスタ湖2つ分に相当します。彼らは、この減少の一部を、気候変動によって引き起こされる気温の上昇に起因すると考えています。

州を乾燥させる可能性のある温暖化を抑制するため、カリフォルニア州は2045年までに100%クリーン電力への移行を約束しました。

［画像: Hickman, California, on Sept. 4, 2026. (Beth LaBerge/KQED)］

現在、州は電力の62%を再生可能エネルギーおよびゼロカーボン源から生成しており、その大部分は太陽光から来ています。しかし、カリフォルニア州のエネルギー需要を満たすには、太陽光および蓄電容量の前例のない拡大が必要となります。

焼け付くようなコンクリートの水路を思い出しながら、ハリス氏は友人であるロビン・ラジに「明白な」解決策を提案しました。なぜカリフォルニア州の4,000マイルに及ぶ開かれた運河の上に太陽光パネルを設置しないのか？ パネルはクリーンエネルギーを生成し、同時に水路を日陰にすることで蒸発を抑制できる、まさに一石二鳥です。

二人はSolar Aquagridを設立し、老朽化した運河の再考に特化した提唱企業となりました。そして、Turlock Irrigation District、UC Merced、California Department of Water Resourcesと提携し、Turlockの運河の一部に太陽光パネルを設置しました。新しい「ソーラー運河」は、蒸発を抑制するための日陰を提供し、同時に電力を生成するという、すべてが一つになったパッケージです。彼らはこれをProject Nexusと名付け、州の水とエネルギーのニーズが交差する場所で稼働させています。

彼はまた、狭い運河と広い運河が、100マイルあたりそれぞれ330メガワットから1,400メガワットを生成できると推定しており、これは77,000から304,000世帯に電力を供給するのに十分な量です。

このパイロットプロジェクトは昨年完全に完了し、通電しました。今月初め、ハリス氏は115フィートの運河の上にアーチ状に設置された太陽光パネルの横を歩きました。

［画像: Solar AquaGrid co-founders Jordan Harris (left) and Robin Raj walk alongside solar panels covering part of a Turlock Irrigation District canal in Hickman, California, on Sept. 4, 2026. Solar AquaGrid helped develop Project Nexus, a pilot project testing the use of solar panels over working irrigation canals. (Beth LaBerge/KQED)］

「これらは、人の手が加わった場所です」とハリス氏は、濁った水で満たされたコンクリートの溝を指差しながら言いました。「だから、すでにそうしているという事実を利用して、それらをより懸命に働かせ、より効率的にし、より多くを生成し、周囲のものを保護できるのではないでしょうか？」

研究チームはまた、多数の「コベネフィット」、つまりプロジェクトを水と電力の合計以上の価値あるものにする「銀の裏地」を発見しました。

ベイルズ氏は、運河に日陰を作ることで藻類の成長が減少し、固定された水生雑草の成長も減少したと述べ、維持管理の削減と水質の改善につながりました。

自然の土地での新たな太陽光開発を防ぐことは、人々と地球の両方に利益をもたらすとベイルズ氏は付け加え、これらの土地を保全することが「地球上の我々が知っている生命」を維持するために不可欠であることを強調しました。

未開発の土地での建設許可の取得は、開発者にとっても大きなボトルネックとなる可能性があります。The Nature Conservancyの調査によると、未開発の土地でのプロジェクトは平均621日かかるのに対し、開発済みの土地でのプロジェクトは110日です。

［画像: A Turlock Irrigation District canal in Hickman, California, on Sept. 4, 2026. (Beth LaBerge/KQED)］

多くの利点を考慮すると、ベイルズ氏はこのプロジェクトは「理にかなっている」と述べました。

しかし、何かが理にかなっているからといって、それが簡単に実施できるわけではありません。「私たちはしばしば、明白なことへの到達の難しさについて話します」とハリス氏は言いました。

土地、水、電力に関わるプロジェクトは、しばしば多くのステークホルダーの調整を必要とします。カリフォルニア州の運河は、州または連邦の水管理機関、さらには地方自治体や地元の灌漑地区によって管理されることがあります。これらの運営者は、多くの場合、運河周辺の土地を所有しておらず、ましてや電力会社への送電インフラを所有していません。ハリス氏によると、これは再生可能エネルギープロジェクトの最も高価な部分の一つです。

ハリス氏とラジ氏は、139年の歴史を持つ灌漑地区で、250マイルの運河を運営し、セントラルバレーの約5,000人の農家に豆から桃まであらゆる作物を栽培するための水と電力を供給しているTurlock Irrigation Districtに「理想的な」パートナーを見つけました。

藻類に関しては、パネルは役立ちました。「昨年、灌漑シーズンの終わりに運河を排水したとき、運河の日当たりの良い側に藻類の成長が見られ、日陰の部分には藻類が見られないという明確な線がありました」とワイマー氏は言いました。

Turlockの太陽光パネルは、灌漑地区が定期的に機器で運河を清掃するため、水面から高くそびえ立っています。

［画像: Solar panels cover part of a Turlock Irrigation District canal as part of Project Nexus in Hickman, California, on Sept. 4, 2026. (Beth LaBerge/KQED)］

「これは唯一の方法ではありません」とワイマー氏は述べ、彼らが雑草を根絶するために水中に巨大なアンカーチェーンを引っ張る様子を説明しました。インドやアリゾナの同様のパネルは運河の低い位置に設置されており、Turlockが必要とするような清掃のためのスペースはほとんどありません。

コントラコスタ郡では、都市部の景観のため、どのような種類のソーラー運河プロジェクトも非現実的だと、同郡の水管理地区の広報担当者であるジェニファー・アレン氏は述べています。

コントラコスタ水管理地区は、ナイツンからマルティネスまで伸びる48マイルの運河を管理しています。このシステムは、この地域が主に農地であった1930年代に、連邦埋蔵局によって建設されました。Turlockと似ています。

今日、運河システムは裏庭や公共公園を横切っています。

Project Nexusのようなものは機能しないでしょう。なぜなら、メンテナンス作業員が運河にアクセスする必要があり、その横で作業するスペースが限られているからです、とアレン氏は述べています。

［画像: Solar AquaGrid co-founder Robin Raj stands near solar panels covering part of a Turlock Irrigation District canal in Hickman, California, on Sept. 4, 2026. The company helped develop Project Nexus, a pilot project testing solar panels over working irrigation canals. (Beth LaBerge/KQED)］

運河はフェンスで囲まれていますが、「車が運河に落ちたり、人が運河に入ったり、動物が運河に入ったりする事例があります」とアレン氏は、都市部の水道事業者として直面する課題の一部を説明しました。

「Turlockがプロジェクトで行っていることは非常に印象的ですが、私たちのサービスエリアを通過する運河システムは異なります」とアレン氏は言いました。彼らは代わりに、蒸発を防ぐために運河をパイプ化することを検討しています。

州水資源局の広報担当者であるアンドリュー・シュワルツ氏は、最終報告書を待ってから、より多くのプロジェクトへの投資を決定すると述べています。「これらの運河は、個々の畑に灌漑用水を供給する狭く未舗装の土のチャネルから、カリフォルニア全体に水を運ぶ100フィート以上の幅のコンクリートで覆われたチャネルまで、大きく異なります」とシュワルツ氏は述べています。

州は、「評価、継続的な研究、潜在的なスケールアップ、および教訓」に引き続き注力しています。

「重要なインフラストラクチャの変更は非常に困難であり、費用を正当化し、メリットを定量化できる科学的根拠がなければ、スケールアップすることはできません」とハリス氏は述べています。

「私たちは、これが優先事項であり、州の機関がこのレベルの検査と探求を受け入れているカリフォルニアに住んでいることを幸運に思っています」とラジ氏は述べています。「それは当然のことではありません。」

最終報告書は今年後半に公開されます。

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