艾奥瓦州弗里敦—沃伦·麦肯纳的吉普SUV驶过布满残茬的农田，扬起尘土和新雪，就在几周前，这里还是一望无际的玉米和大豆丰收景象。
在世代耕种艾奥瓦州东南部这片土地的阿米什人和门诺派家庭中，麦肯纳是个外来者，或者说是德语阿米什人所说的“英国人”，即非本地人。然而，他在城镇和乡村都很有名，因为他是卡洛纳农民电力合作社（Farmers Electric Cooperative of Kalona）的经理，该合作社有650名成员，他自1992年以来一直担任此职。
本月早些时候的一天，麦肯纳带着一位访客巡视，他把SUV开进了一个农场，莱顿·约德和他的家人在这里饲养娟姗牛并经营一家小型乳品厂。麦肯纳到那里不是为了谈论牛奶，而是为了谈论约德一直在培育的另一种农产品。
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“电力怎么样？”麦肯纳在吉普车里问道。
“非常好，”约德回答。“今天阳光和风都很强。我估计我正在生产超过20,000瓦的电力。”
这20千瓦电力来自约德农场内的能源系统，它们帮助构成了电力合作社216平方英里配电网的骨干。这些系统包括安装在附近田地朝南斜坡上的两个7.2千瓦太阳能电池阵列，以及一个10千瓦风力涡轮机，它竖立在一个钢塔顶上，这可能是弗里敦粮仓之外最高的建筑物。
约德的门诺派传统通常避开许多耗能的家庭舒适设施，但他为自己农场的能源自给自足和清洁能源资质感到自豪。然而，可再生能源，特别是太阳能的经济效益，给这位身材高大的50岁农民带来了最大的满足感。
“我确实喜欢可再生能源，”他说。“如果它能赚钱，我就做。”
约德通过避免能源成本每月赚取500到700美元，大约是他安装涡轮机和太阳能电池板并开始根据一项独特的上网电价补贴计划向卡洛纳合作社售电之前电费总额的一半。该计划是根据当地人强烈的自力更生和能源独立意识量身定制的。
遍布玉米田的阵列
事实上，上网电价补贴计划已经变得非常受欢迎，以至于在过去几年中，约翰逊县、华盛顿县和艾奥瓦县未合并地区的其他大约二十几个家庭已经分配了他们农场或宅基地的一部分用于小型分布式发电厂，主要使用地面安装的光伏技术。
根据太阳能电力协会的说法，他们共同构成了美国最成功的社区太阳能项目，该协会最近重点介绍了卡洛纳合作社在太阳能领域的开创性工作，并将麦肯纳评为“年度公用事业首席执行官”。该合作社还拥有美国客户人均安装太阳能瓦数排名第一的地位，累计容量超过每位成员1,800瓦。
根据SEPA的说法，麦肯纳和一小群同事已将卡洛纳农民合作社打造成“融资和建设太阳能项目的亲力亲为、保持简单方法的全国典范”。更重要的是，他们在一个非常保守的中西部州角落里做到了这一点，该州太阳辐射量一般，可再生能源通常与大型风电场划等号。
艾奥瓦州已安装风力发电容量在各州中排名第三，约为5,200兆瓦。相比之下，并网太阳能容量为4.6兆瓦，不到邻近的明尼苏达州太阳能容量的三分之一，也只有伊利诺伊州太阳能输出的十分之一，这是来自州际可再生能源委员会的数据。
然而，卡洛纳正在逆势而上。如今，该合作社管理着1.2兆瓦的太阳能发电，占其成员峰值需求的30%，使用各种太阳能应用，包括像约德农场这样的农场太阳能光伏阵列。弗里敦还有一个40千瓦的社区太阳能花园，以及杜布克的鹰点太阳能公司（Eagle Point Solar of Dubuque）去年完成的一个800千瓦的太阳能农场，其产出由合作社根据购电协议购买。
该公用事业公司还向该地区极其传统的阿米什人伸出了援手，他们中的许多人完全脱离电网，通过在路边电话站顶部安装光伏阵列，这些电话站是该社区与外界的主要电信连接。
“当新电话配备光纤时，旧线路就行不通了，”麦肯纳解释说。
告别化石燃料传统
卡洛纳合作社的举措不仅为传统农业区带来了太阳能，还帮助刺激了艾奥瓦州新兴的太阳能产业，根据艾奥瓦州税务局报告的州税收抵免数据，该产业在2012年至2014年间增加了600多个项目，价值近2500万美元。
事实上，卡洛纳合作社全面拥抱分布式能源，尤其是太阳能，这与艾奥瓦州大型投资者拥有的公用事业公司，甚至是通过经销商网络向约65万艾奥瓦州人供电的其他农村合作社对太阳能采取的更为谨慎的看法形成鲜明对比。
鹰点太阳能公司总裁兼首席执行官巴里·希尔表示，“沃伦在公用事业公司中有点像一个孤独的声音。”鹰点太阳能公司最近赢得了艾奥瓦州最高法院的案件，该案件维护了该州第三方太阳能协议的合法性（EnergyWire，7月14日）。“当您是一家投资者拥有的公用事业公司，考虑分布式太阳能发电时，您很可能会想到发电收入的损失。沃伦正在做的是为他的客户建立发电基础。”
艾奥瓦州电力合作社协会监管事务主管雷吉·古德尔在一次采访中表示，他的组织对其成员公用事业公司使用的发电类型基本上保持中立。相反，它鼓励各个合作社根据其成员的需求和偏好来调整其发电组合。
“在合作社能够在他们运营的社区实施成功的本地解决方案的范围内，这对他们来说是好事。这就是我们所追求的，”他说。
但是，在艾奥瓦州农村地区长期发展太阳能并非易事。
传统上，自身发电资产有限或没有发电资产的合作社加入了电力购买联盟，他们在那里根据与大型发电机的长期合同获得廉价的千瓦时电力。卡洛纳的情况就是如此，该公用事业公司50%的电力仍然来自化石燃料的燃烧。在其他情况下，农村合作社声称拥有现有基础负荷发电厂的少数股权，在中西部地区，这通常是燃煤电厂。
对本土能源的渴望
麦肯纳最初的职业是线路工人，他承认自己曾经贬低可再生能源——他曾说过“那玩意儿行不通”——他谈到了一种个人转变，这种转变始于2000年代后期，当时好奇心驱使他关注该州其他合作社正在进行的一些试点太阳能项目。“我了解得越多，转变就越大，”他说，最终导致在他的合作社弗里敦运营中心外安装了一个1.8千瓦的示范阵列。
麦肯纳还着手转变其他人，这些人可以帮助社区太阳能从概念变为现实，在他的农村地区实现。早期的目标之一是戴尔·约德-肖特，他的日常工作曾经是，现在仍然是，在附近的艾奥瓦州门诺派学校教高中科学。
约德-肖特拥有普渡大学物理学博士学位，他还兼职经营一家电气公司。正如麦肯纳回忆的那样，他缠着这位老师参加了中西部可再生能源协会提供的太阳能系统周末课程。两人在明尼苏达州德卢斯接受了培训，带着建立农场太阳能光伏系统的胆识和技术回来了。
最初只是一些零星的兴趣，包括约德-肖特的学生和门诺派学校（现在支持其自己的50千瓦太阳能阵列）的家长，现在已经发展成一场低调但显而易见的太阳能热潮，这是麦肯纳曾经希望但从未预料到的。
“我们的目标是将更多的能源资源转移到本地，”麦肯纳说。“如果我们能让我们的成员承担一部分发电成本，那就更好了。”
正如农业社区经常发生的那样，早期的太阳能采用者为邻居研究和复制树立了榜样。麦肯纳补充说，公用事业公司有意不硬性推销这项技术，而是让客户自己决定参与太阳能计划的成本和收益。
为本地电网供电
特里·厄布是那些在决定采用该地区最大的私人太阳能系统之一——安装在他家位于韦尔曼附近的农场和农业投入品业务办公室屋顶上的36千瓦屋顶阵列之前，认真研究过的人之一。
由于上网电价补贴以及项目建设带来的联邦和州税收激励，该阵列（于2013年11月安装）已将厄布的电费平均降低了40%，即每月700美元。
与约德一样，厄布强调了该项目的底线收益，而不是其环境效益。“我会说我做这件事的唯一目的是发电，”他说。
即便如此，他现在经常接待驾车而来的访客，他们想了解太阳能电池板如何融入他农场的日常运营和管理。“我得到的主要问题是农场如何使用电力。人们喜欢直接从屋顶取电并用它来喂猪或运行设备的想法。但事实并非如此。”
事实上，正在被“喂电”的是农村合作社110英里的配电网。
上网电价补贴计划坚持“全部购买，全部出售”模式，参与者从合作社购买所有电力，但也将他们所有的分布式发电以固定价格出售给公用事业公司。
目前，合作社为分布式太阳能系统每月发电量的前25%支付每千瓦时20美分的费用。对于不超过参与者每月用电量的额外发电量，价格降至每千瓦时12.5美分。如果分布式发电机产生的电力超过了他或她的用电量，则超额电力的价格将降至每千瓦时6美分。
对于不想参与上网电价补贴计划的可再生能源系统所有者，合作社提供直接现金奖励，太阳能和风能发电每瓦50美分，上限为2,500美元。
它还允许客户投资社区太阳能花园，自第一批电池板建成以来，该花园的规模已扩大了近两倍。每个电池板的入门成本为375美元至475美元，回报率为每千瓦时12.5美分。
“它一直很成功，”麦肯纳在谈到半英亩的太阳能花园时说。“目前那里只安装了40千瓦，但它有100多位所有者，而且我有一个等待名单。我们添加新电池板的速度不够快。”
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