Kredit:University of Texas i Austin
Billigare förnybar energi omformar hur el genereras och konsumeras. På många amerikanska elmarknader, inklusive Texas, koleldade kraftverk går i pension eftersom de inte längre kan konkurrera på pris jämfört med andra energikällor, inklusive vind och sol.
Men finns det något sätt att fortfarande använda alla dessa gamla kolverk och gruvor?
Brooke Holleman, en doktorand vid UT Austin's Energy Institute, har ett svar:Förvandla dem till solgårdar i nyttoskala.
Hennes forskning fokuserar på skärningspunkten mellan energipolitik, markanvändning och framväxande teknik. Holleman läser en masterexamen i Jackson School of Geosciences och LBJ School of Public Affairs.
"Ur kolaskan kan en fenix stiga upp, "Holleman skrev nyligen i en op-ed publicerad i Texas Monthly som sammanfattade hennes idé, som beskrivs i en 70-sidig avhandling för hennes dubbla masterexamen i energi och jordresurser (EER) och offentlig politik.
Konceptet att omvandla 40 år gamla nedlagda kraftverk till toppmoderna solpaneler var en självklarhet, Hon sa.
"Marknaden förändras. Låga grossistpriser på el, billig naturgas och ökad förnybar produktion har gjort driften av dessa anläggningar oekonomisk."
Inspirationen till forskningsprojektet hade sina rötter i Hollemans erfarenhet. Medan han studerade vid University of Oklahoma, hon tillbringade en sommar i praktik hos statens avdelning för miljökvalitet, där hon genomförde kartläggning för Superfunds sanering av webbplatsen.
Efter att ha avslutat sin B.A. inom miljömässig hållbarhet, hon arbetade på byrån i ett år, hjälpa till med inspektion och sanering av förorenade platser, inklusive ett kemiföretag och en före detta batterihölje, innan hon började sitt examensarbete vid UT 2016.
När Texas största elgenerator, Luminant, meddelade att de skulle stänga tre av sina koleldade kraftverk, forskningsprojektet Holleman hade lekt med hamnade äntligen i fokus.
I årtionden, "mine mouth" kraftverk, så namnet eftersom de genererar kraft från kol som utvinns på plats, har dragit nytta av det stora, grunda bälten av brunkol som korsar delar av östra och centrala Texas. Brunkol anses vara den lägsta graden av kol på grund av dess höga fukthalt och låga energitäthet. Koldioxidutsläppen från kraftverk som drivs med brunkol är generellt sett mycket högre per megawatt än från andra typer av kol.
Nu när växterna går i pension, det återvunna landskapet ger en unik möjlighet för investeringar i ren energi, speciellt solenergi, sa Holleman. Landet, som kunde tillplattas och återvegeteras med gräs, skulle förmodligen ha liten potential för framtida användning utan kostsamma saneringsinsatser.
Medan West Texas har statens högsta solpotential, de slutade kolanläggningarna är bekvämt belägna inom statens transmissionsnät, nära Dallas befolkningscentra, Houston, Austin och San Antonio.
"Du kan sätta solenergi på många ställen, sa Holleman, noterar att lokaliseringen av solenergiparker baseras på projektspecifika bedömningar och detaljerad ekonomisk analys.
Att bygga nya transmissionsledningar är extremt dyrt, tillade hon, "och mer energi går förlorad ju längre du överför el."
"Om överföringsinfrastruktur redan finns på plats, du kan lika gärna försöka utnyttja det."
Att omvandla övergivna kolanläggningar och gruvor till stora solenergigårdar kan vara en "offentlig investering, " baserat på hur statens elnätsoperatör, Electric Reliability Council of Texas (ERCOT), godkänner överföringsprojekt.
En solcellsfarm kommer inte att anställa de 800 arbetare som blivit uppsagda från en nedläggning av ett kolverk, Holleman noterade, men att investera i solpaneler i allmännyttiga skala på plats skulle ersätta kraftverk som bara hade varit igång några veckor om året. Grossistmarknader för el, inklusive ERCOT, skickar automatiskt den minst kostsamma kraften först oavsett bränsletyp, och kol är inte längre billigare än vind eller sol, eller naturgas.
Fred Beach, biträdande chef för policystudier vid Energiinstitutet, som har fungerat som Hollemans akademiska rådgivare, beskriver henne som "en ljus, energisk student som uppskattar värdet av att kombinera teknisk forskning med offentlig politik."
Hollemans avhandling representerar "ett pragmatiskt förhållningssätt för att uppnå hennes vision om en mer hållbar energiframtid, " Beach tillägger, och noterar att hennes tvärvetenskapliga inställning till komplexa energiproblem "är vad EER-programmet handlar om."