新的研究表明，阳光洒落在全国的学校屋顶和校园上，是一种资源匮乏的资源，可以帮助减少电费。这项研究发表在4月的同行评审杂志《环境研究快报》上，该研究表明利用太阳能电池板的所有可行空间可以使学校满足其75%的电力需求，并通过以下方式减少教育部门的碳足迹：高达28%。
同时，太阳能电池板可以帮助学校从天然气和燃煤电厂提供的电网中拔出电源，这些电厂会产生颗粒物，二氧化硫和氮氧化物-空气污染物会导致烟雾和酸雨以及严重的健康后果，包括心脏病发作和肺功能下降。这项研究的作者斯坦福大学行为科学家加布里埃尔·黄·帕罗迪(Gabrielle Wong-Parodi)说：“我们可以采取这一行动，以一种真实，有意义的方式使环境和人类健康受益。”
在教师呼吁增加学校经费，减少班级规模和提高工资的抗议活动期间，新的太阳能项目很可能会轻而易举地把优先事项从清单中拖延下来。但是美国能源部估计，K-12学校每年在能源上的花费超过60亿美元，而且许多地区的能源成本仅次于薪水。在高等教育部门，每年的能源成本加起来超过140亿美元。
当前的文件表明，在正确的太阳能项目上进行投资-在各州的正确激励下-可以释放学校预算中急需的资金。斯坦福大学地球，能源与环境科学学院(斯坦福大学地球学院)地球系统科学助理教授Wong-Parodi说：“无论如何，学校都在为电付费。” “在某些情况下，这是他们可以降低成本的一种方式。如果有折扣或补贴，它可以更快地发生。”
被忽视的好处
教育机构约占美国建筑能耗的11%，占美国碳排放量的4%。但是，尽管已经广泛研究了家庭和企业中太阳能电池板的潜力，但先前的研究在很大程度上跳过了学校建筑。
新的估算是基于132,592所学校的数据，其中包括99,700多所公立和25,700所私立K-12学校，以及近7,100所大学。研究人员首先估算每个机构可用于太阳能电池板的屋顶面积，每小时的电力输出，给定站点的日照量以及每个机构的每小时电力需求。
毫不奇怪，该研究发现，德克萨斯州，加利福尼亚州和佛罗里达州这三个阳光充足的大州具有最大的潜力，可通过学校屋顶的太阳能电池板发电，近90%的机构至少拥有一些适合安装的屋顶空间。同时，如果学校从电网转向太阳能，包括威斯康星州和俄亥俄州在内的中西部各州居民将看到主要空气污染物的最大减少量以及与解决相关健康影响相关的成本。
除了对空气污染和电费产生可衡量的影响之外，太阳能装置还可以为学生提供新的学习机会。例如，一些学校已经在使用其现场太阳能系统中的数据来帮助学生解决分数问题，或者亲眼目睹面板角度的变化如何影响电力生产。Wong-Parodi说：“将可再生能源这一抽象概念视为可以减少温室气体排放并将其带回家的东西。”
大笔节省
根据这项研究，教育机构在任何州都无法直接购买屋顶太阳能系统在经济上是不可行的。相反，如果这些项目与学校签约安装，拥有和运营该系统并以设定的价格向学校出售电力的公司，那么这些项目对学校来说就具有财务意义。
在全国范围内，研究人员的项目收益来自于全力推动在学校建筑上安装太阳能装置的价值，如果假设向空气中释放的每吨碳造成的社会成本为40美元，而一氧化碳的价值则为每年40亿美元。统计人员的生活-按照监管机构和经济学家的计算方法-固定为1000万美元。估计的收益包括与电厂空气污染相关的过早死亡和其他健康影响的成本。
该小组的估算未考虑与国际采矿和原材料运输或太阳能电池板的制造和处置相关的环境和健康影响。他们写道，这种整体观点“可能会产生完全不同的结果”。
研究人员对美国内部的潜在影响进行了归纳，得出的结论是，几乎所有州都可以从学校太阳能项目中获得价值，其价值远远超过其在补贴和回扣上的支出。该研究表明，即使将安装，维护，操作和例行硬件更换的典型成本考虑在内，这也是正确的。
研究作者InêsAzevedo说：“有一个论点是要提高激励水平，以增加教育部门对太阳能电池板的采用，”他是卡内基梅隆大学气候与能源决策中心的联合负责人，并将加入斯坦福大学地球科学系。在2019年7月。
但是，加利福尼亚和纽约是例外。在这两个州，研究人员得出的结论是，目前可获得的回扣超过了学校屋顶太阳能系统为社会带来的财务，健康，环境和气候变化收益-至少以今天的价格通过其他方式抵消碳排放。
Wong-Parodi说：“加利福尼亚和纽约在激励太阳能方面做得非常出色，但我们仍然看不到100%的普及率。” “充分利用他们的时间和资源可能是评估所有尚未使用的学校，并试图理解原因。”
