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一、執行摘要
為了幫助實作積極的州和聯邦清潔能源目标，必須在全國範圍内建設更多的社群光伏項目。本文提出了社群光伏項目的選址架構，該架構可以産生急需的零碳電力，同時發揮重要的生态系統增強和保護作用。
例如我們在這裡建議的負責任的選址方式，有助于在保護個人财産權利的同時保持社群特征。該架構建立在現有法律的基礎上，以平衡發展活動與環境保護。簡而言之，社群光伏項目的選址、設計和營運應最大限度地保護我們的自然資本并增強生态系統服務，最大限度地減少對土地的永久性負面影響。
二. 介紹：社群光伏與土地利用
社群光伏（CS）是美國電力行業中一個快速增長的領域，截至2021年第三季度末，有超過3.6千兆瓦（GW）社群光伏在全國營運，并且在未來五年，社群光伏市場将再增加4.5GW的容量。
此外，去年12月，美國能源部宣布了一項新的社群光伏目标，即到2025年達到500萬戶美國家庭。無論房屋或企業的實體屬性或所有權如何，CS都為房主、租客和企業提供平等的機會，享受光伏發電的經濟和環境效益。
a. 什麼是社群光伏
社群光伏（CS）是指由多個社群使用者共享的本地光伏設施，這些使用者可在其電費賬單上獲得其所生産電力份額的抵免。
通常，CS設施的交流電規模小于5兆瓦（MW），根據項目配置，其占地面積小于50英畝社群光伏項目直接連接配接到配電系統，而不是大容量電力或輸電系統，并在最需要的地方提供電力和電網效益：本地一級。
随着許多州采取積極的清潔能源和溫室氣體減排任務，例如紐約州的目标是到2030年從可再生能源中獲得70%的電力，到2040年實作零碳電力，CS将在國家清潔能源結構。
社群光伏計劃已經在19個州獲得授權，主要市場在紐約、馬薩諸塞、科羅拉多州、明尼蘇達州、紐澤西州、伊利諾伊州和緬因州。
b. 社群光伏的優勢
社群光伏設施為社會帶來了清潔能源效益，也避免了污染對氣候的改變，除此以外，還産生了許多不同的經濟效益，包括為項目使用者降低電費，在某些情況下避免了需要對整個配電系統進行昂貴的系統更新，為所有電力公司納稅人節省了成本。
社群光伏項目還補償了業主使用其土地的費用。通常情況下，向業主支付租金是維持家庭農場經營與出售不動産給房地産開發的差別。
除了減少碳排放之外，它們還可以提供重要的環境效益，例如在光伏設施使用壽命結束後，可以用來保護農業用地以供生産使用，可以用于某些作物的套種，可作為傳粉媒介以及蝙蝠等的各種有益物種創造栖息地，甚至可以放牧綿羊，以及其他好處，如土壤和徑流管理。
最後，社群光伏項目通常還執行代稅支付（PILOTS），或者在某些情況下直接向市政當局納稅，以支援光伏項目所在的社群。
c.社群光伏選址架構的需求
盡管規模比他們的公共事業規模太陽能項目要小，可能需要數百英畝的土地，但即使是高達5 MW的CS裝置的選址和許可，當地甚至全州範圍内就管理太陽能開發和保護社群特征展開讨論。
光伏，就像任何一種新的開發項目一樣，可能會遭到當地居民的反對。這種反對派有時使用虛假資訊來質疑新太陽能項目的好處，質疑過渡到太陽能發電的溫室氣體減排效益，似是而非地辯稱該國某些地區沒有足夠的陽光使太陽能成為一種可靠的能量來源，錯誤地暗示太陽能闆中的所有材料都是危險的，應該被視為危險廢物。這些論點掩蓋了對潛在土地使用影響和保護社群特征必要性的合理擔憂。
社群光伏的反對者往往忽視了根本問題：美國需要大量清潔能源來避免氣候變化的破壞性影響。僅根據Brattle Group在新英格蘭的一項研究，為了實作國家政策目标，每年需要安裝超過4-7 GW的清潔能源才能有效地使電網脫碳。
同樣，一些利益相關者可能會駁回社群居民關于大型光伏項目可能影響當地土地的合理論點。會在習慣于特定可視域的社群中引起對光伏或土地利用的其他類型的變更的擔憂，這是可以了解的。
盡管如今用于光伏項目的土地僅占全國近8100萬英畝專門用于能量生産的土地的一小部分，但要實作無排放電網，可再生能源項目占用的土地數量仍需增加。
在本文中，光伏産業協會提出了一種基于過程的方法，該方法在允許更多社群光伏農場的需求與保護産權和敏感的生态系統之間取得平衡。根據我們在多個司法管轄區的經驗，我們認為該方法在全國範圍内具有實用性。
d. 三大基本原則
在詳細介紹我們的方法之前，分享我們的基本假設是很重要的。我們假設大多數社群光伏項目都是在半開放的土地上進行地面安裝。建造這些項目往往是最經濟的，盡管越來越多的決策者正試圖鼓勵在現有建築物和倉庫上發展社群光伏項目，特别是在城市地區。盡管建築安裝的社群光伏電池陣列不是本文的主題，但州立法和監管政策應繼續鼓勵這些項目。
此外，牢記光伏開發的三個基本原則是很有幫助的。這三個基本概念構成了我們的整個架構。
- 現有大量聯邦和州法律已經保護和禁止對濕地等敏感生态系統的開發，保護栖息地和受關注物種，鼓勵社群外展，并要求開發商考慮項目對當地遺址以及其他曆史資源的影響。簡而言之，決策者不應該“重蹈覆轍”或基于已經存在的一套強有力的保護措施來設定新的限制。幾十年來，項目開發商尋求聯邦（在某些情況下是州）的準許必須評估其拟議項目的環境影響，考慮解決環境問題的替代方案，并通過各種機制避免、最小化和／或減輕這些影響。
- 國家監管機構應制定架構和工具，供地方政府在作出許可決定時使用。盡管“地方自治”或縣、市或鎮有權自行制定有關土地用途和分區規劃的主張是毋庸置疑的，但地方政府往往人手不足，如果州政府監管機構開發的工具能幫助他們做出決定，那麼地方政府就可以從中受益。決策者應擁有最新的、可公開擷取的土地利用繪圖工具，以幫助推動負責任的選址決策。
- 最後，隻要遵循本架構的建議，光伏開發可以與保護和維護社群特征相相容。
三. 社群光伏選址架構：生态系統服務設計，避免、最小化和減輕潛在負面影響
該方法首先對項目所在土地進行仔細的、基于科學的評估。這項評估包括分析現有的GIS資料，實地審查物業狀況，部分是為了確定測繪資料的準确性，以及分析任何特殊項目情況。
盡管GIS資料應當是分析的一部分，但地理資訊系統資料不應是決定性的。換句話說，為不同環境目标收集的GIS資料，如栖息地和物種測繪，不應用于推動監管決策。此外，盡管監管機構盡了最大努力，但GIS資料往往不完整或已過時，是以必須同時對其準确性進行實地驗證，以便在逐案選址決策中使用。
在設計設施時，項目開發商将盡其所能，首先确定項目設計的方式，以在其營運期間提供生态系統服務效益。然後，他們将努力确定項目的設計和營運如何避免環境影響，例如不必要的土壤擾動、樹木砍伐、沉澱和徑流。在無法避免這些影響的情況下，項目設計者将盡其最大努力将影響降至最低，例如安裝侵蝕控制屏障，在可能的情況下有選擇地砍伐樹木，或增加挫折和緩沖區，以适當管理鄰近社群的視野并盡量減少社群特征的變化。
如果某些影響無法避免，緩解措施可以包括執行對同等資源的保護協定，例如同意資助某些土地的農業地役權，支付保護基金，或整合，例如農業、光伏兩用協定來保護資源。
下表解釋了這種簡化方法，每個術語和響應在下文中進行了更詳細的闡述。
a. 生态系統服務效益設計原則
鑒于光伏土地利用變化的臨時性、可逆性、對地面的人為幹擾最小以及基礎設施占地面積小，人們越來越認識到光伏土地利用的變化有别于其他形式的發展。以栖息地/生物多樣性、雙重用途或其他要素形式的增量設計和運作可以提供額外的生态系統服務，應該加以探索。國家監管機構也應該鼓勵那些能帶來生态系統服務或增加農業産出的設計，首先部署激勵措施以鼓勵其發展，然後在考慮長期光伏項目補償時考慮這些好處。
b. 規避原則
在考慮一個拟議項目時，避免對環境的不利影響已成為環境法的一個基本原則。此類行動的結果是分析社群光伏項目配置中的替代方案，以選擇破壞性最小的替代方案。例如，CS項目應經過精心設計，以避過對美洲原住民具有重要意義的地點，以及可能對所在社群具有特殊意義的其他資源。
c. 影響最小化原則
在無法避免這些影響的情況下，項目設計師盡最大努力将影響降至最低，例如安裝侵蝕控制屏障，在可能的情況下有選擇地砍伐樹木，或增加阻礙和緩沖區，以合理管理觀景棚和社群特征的變化。
d. 緩解原則
如果出現無法避免的環境負面影響，聯邦政府和大多數州允許緩解支付來抵消這些影響。例如，為了抵消影響，一家公司可以執行一項協定來保護附近具有保護價值的土地，或向已設立好的信托基金或國營項目支付資金，以鼓勵保護林地農業。通過簽訂緩解協定，一個州或行政區可以朝着其長期保護目标繼續前進，也能在其清潔能源目标方面取得進展。
四. 有計劃的開發方法
除了上述基于過程的方法外，一個應被更廣泛地考慮的概念也被包括在設想建立“光伏機遇區”的馬薩諸塞未決法規中。建立這些區域的目的是确定該州是否适合地面安裝光伏開發，并考慮以下因素：
(a) 土地的可用性。
(b) 配電和輸電基礎設施的狀況及其銜接新項目的能力。
(c) 當地社群的接受度。
(d) 建設更多清潔能源項目的總體需求等。
換句話說，這項立法将創造一個全面的規劃過程，其中包括利益相關者，并将鼓勵社群光伏項目的發展。
這些預先确定區域的光伏開發将得到額外激勵或其他支援性政策（如優惠稅收待遇）的支援，并将與電網基礎設施規劃和投資保持一緻。此外，這些激勵措施應由項目開發商、主辦社群和公用事業公司共享。
五.其他考慮事項
本檔案這一節介紹了在做出選址決定時應考慮的一些其他事項。這些資源分為農業、森林和野生動物資源。
a. 農業資源
随着各州監管機構努力為地方政府制定指導方針，各州農業部和能源監管機構必須協同努力，確定政策的一緻實施。盡管這些監管機構通常具有非常不同的使命和法定權限，但這些機構在項目選址方面必須保持一緻。
鼓勵合作的一種方式是制定兩用農業和光伏指南。除了使綿羊不靠近社群光伏項目外，光伏項目通常可以設計為允許作物和清潔能源生産。兩用光伏項目可以設計為最大限度地提高農場的作物生産或農産品的總價值，以及清潔能源生産。在可行的情況下，增加面闆高度、增加面闆行間距和其他技術可以更有效地用于設計兩用程式。
此外，如果光伏發電場的建設影響到一定比例的基本農田，則可将兩用農業和光伏結合到項目中。任何光伏激勵計劃的設計都應涵蓋與配置項目以适應雙重用途相關的任何額外成本。
b、光伏和林地
另一個重要的考慮是認識到并非所有的林地都是平等的。在某種程度上，這種認識通過要求對具有重要價值的林地進行緩解來為我們的方法提供資訊。然而，光伏項目可能需要砍伐樹木以适應安裝。例如，在東北，一些樹木砍伐是不可避免的。
麻省理工學院的分析表明，建造光伏項目的碳效益遠遠超過同等數量價值較低的林地資源的碳固存效益。
此外，林地轉換，特别是在農業用地上，是很常見的，幾乎所有建築或建設項目都涉及一些樹木砍伐。
也就是說，保持社群特征的一個重要因素是連續性。由于需要道路通行和與電力基礎設施的連接配接，社群光伏選址往往更顯眼。盡管能見度的提高可能會加劇鄰居的抱怨，但重要的是要記住，CS靠近基礎設施意味着更敏感和偏遠的土地保持不變，但改變道路景觀的方式往往會影響人們對項目的看法。
是以，我們建議，所有在林地上的項目都應該設計為有後移，以幫助保護社群特色。在大多數情況下，即使是50英尺的後移也會使光伏裝置更難被發現，且不會産生可能影響設施能量生産的遮光問題。
c. 保護野生動物
制定了一系列強有力的聯邦和州法律來保護受威脅和瀕危野生動物免受光伏開發的潛在影響。在聯邦層面，《瀕危物種法》禁止采集2,000多種受威脅物種和瀕危物種，并鼓勵保護未來可能被列為的受威脅物種或瀕危物種以及全國各地的關鍵物種栖息地。
其他聯邦法律為海洋哺乳動物、候鳥和某些種類的鷹提供特定保護。許多州已經頒布了自己的這些法律版本，以保護當地受關注的物種。
雖然目前關于光伏開發對野生動物的潛在影響的最佳科學研究仍在不斷發展，但該行業也采用了最佳管理實踐來創造栖息地，并避免或最小化潛在影響。
例如，許多開發商通常與州或聯邦機構協調，在施工前和施工後進行野生動物調查；部署諸如朝下的燈光和防栖裝置等措施來保護鳥類和蝙蝠；并安裝特殊的圍欄，使野生動物能夠安全地穿過光伏設施的足迹。工業界還與政府和私人研究機構密切合作，以促進對潛在影響和有效緩解措施的了解。
d. 創新
當監管機構在努力解決社群光伏選址對土地利用的影響時，他們也應該記住，未來的社群光伏項目可能與今天大不相同。
面闆效率不斷提高。越來越多的追蹤器允許光伏随着太陽的角度旋轉，進而進一步提高效率和電力項目輸出。
随着光伏技術的不斷改進，建設社群光伏項目所需的面積可能會減少。這并不是說各州應該将設施選址推遲到以後。随着氣候危機的影響每天以新的、更危險的方式顯現，必須盡快向可再生能源過渡。問題很簡單：明天的選址架構可能與今天的不同，監管機構應牢記，現在合适的土地使用解決方案可能需要根據技術創新的步伐重新考慮。
六.總結／結論
為了實作脫碳，必須開發大量額外的可再生能源。盡管許多土地使用問題是合法的，但還需解決方案來找到适當的平衡，使可再生能源的部署步伐足夠快，以避免氣候變化帶來的最嚴重後果。為找到适當的平衡，決策者在做出關于光伏和土地使用的決策時，應避免重複勞動。
一套完善的法律體系可用于幫助指導可再生能源項目的合理發展。基于事實的方法應考慮可再生能源的總體需求和光伏裝置的生态系統效益，以及潛在影響和美學問題。
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