对于地面空间不足的地区来说，更适合利用开阔的水面铺设漂浮的太阳能电池阵。摄影：Bryan Lufkin，京瓷公司供图
撰文：Bryan Lufkin，2015年1月16日发表于《国家地理》
如今，水体周围的区域未必会有大规模建设和工业投资，但水体本身的利用从未淡出人们的视线。除了填埋造地和人造海滩之外，全球兴起了大规模铺设太阳能发电场的势头。
清洁能源公司正把目光转向湖泊、湿地、池塘和河流，将它们打造成吮食阳光的光伏阵地。迄今为止，英国、澳大利亚、印度和意大利已经相继发布了漂浮太阳能板的项目。
在西临日本东京的千叶县，全世界发电量最大的漂浮太阳能发电场将建于山苍大坝上。2016年3月建成时，它将覆盖18万平方米的面积，拥有5万块光伏太阳能电板，满足5000户家庭的用电。每年还将减少8000吨的二氧化碳排放量。（据美国环保局估算，平均每辆车每年释放4.7吨二氧化碳，那么该项目相当于抵消了1700辆车的碳排放量。）
山苍大坝项目由京瓷公司（一家总部设于京都的电子产品生产商）、Ciel et Terre公司（一家集设计、筹资以及安装光伏电板的法国公司）和东京世纪租赁公司联合开发。
那么为什么要在水面上安置太阳能电池板，而不是陆地上呢？在湖泊或者水库上铺设电池板可以节省土地资源，并用于农业、生态保护或者其他开发用途。但这些并非易事。
太阳能步入新版图
“总的来说，这是个非常有趣的思路。一旦成功，将带来深远影响，”加利福尼亚大学洛杉矶分校的工程学教授Yang Yang说道，她专注于光伏太阳能电板的研究。“然而，我担心它们面对狂风以及其他自然灾害时的安全性，当然还有耐腐蚀性能。”
与安装在地面或者屋顶的太阳能电池板不同，漂浮的太阳能发电场面临新的困难。首先，包括电池板和线路在内的所有装置都必须防水。其次，如此巨大的人造装置绝不能未经特殊处理就放入当地的供水系统，例如必须遵照供水质量的相关法规——尤其需要关切的是材料会否风化。
“我们选择Ciel et Terre漂浮平台的原因之一是它们可以百分百的回收利用，而且所用的高密度聚乙烯材料能抵抗紫外线和腐蚀，”京瓷公司太阳能市场部的负责人Ichiro Ikeda说。
那么绊脚石是？日本无所不在的自然灾害威胁。除了台风，该国还位于全世界地震、山体滑坡和海啸的多发地带。
按既定计划看，日本该漂浮太阳能电池阵将铺设于东京以东的山苍大坝的水体上。摄影：京瓷公司
为了确保该平台能经得起大自然闹脾气，Ciel et Terre公司的研发团队调用了“重型武器”： 法国航空航天研究院的风洞试验装置。公司的模块化Hydrelio专利系统——搁置太阳能电池板的聚乙烯框架——经受过飓风风速的试验条件。结果该系统承载风速的上限达到每小时190千米。
为什么日本是完美的项目实施地
既然考虑到天气因素，为什么还把漂浮太阳能电池阵建设在风口浪尖、火山环绕的日本呢？因为日本将极大受益于漂浮太阳能发电场，她是诸多类似国家的典范。
多山多岛的日本缺乏可利用的土地，这就意味着不管建设什么都显得捉襟见肘，更别说大规模的太阳能电池阵。但该国水库资源丰富，因为不规则蔓延的水稻产业需要充足的灌溉，所以日本大多数的太阳能公司热衷于将水体作为载体，而不是陆地。突然间，难以利用的区域变得亲近起来。
京瓷公司的Ikeda说现在的日本很难再给我们提供场地，因为最近几年陆基太阳能发电场的数量得到迅猛发展。
