5 beneficios de la agrivoltaica para tus cultivos y tu producción de energía

Mientras continúa la búsqueda de fuentes de energía renovable, la integración de la fotovoltaica y la agricultura se presenta como una solución prometedora. Este enfoque innovador responde al reto de maximizar la eficiencia en el uso del suelo al tiempo que impulsa prácticas sostenibles.

 

 

¿Qué es la agrivoltaica?

El esfuerzo por liberar suelo para actividades distintas de las tradicionales ha generado disyuntivas que han exigido soluciones creativas. Es precisamente aquí donde surge el concepto de agrivoltaica: la combinación de la actividad agrícola con la producción de energía fotovoltaica como parte de las energías renovables.

De este modo, la agrivoltaica permite que ambas actividades coexistan en un mismo espacio y, no sólo que puedan desarrollarse ocupando el mismo terreno, sino que además exista un beneficio mutuo en el uso de los dos modelos.

Las energías renovables como la fotovoltaica pueden aportar la energía necesaria a los cultivos o a las granjas de animales para disponer de una fuente estable de energía, y el suelo en el que se ubican las plantas fotovoltaicas (seguidores solares, paneles solares…) puede, a su vez, cultivarse para aprovecharlo al máximo.

Con la agrivoltaica no sólo se logra un equilibrio necesario en estas tierras: además, los paneles solares pueden proteger los cultivos de las inclemencias del tiempo, como el granizo, las heladas y los daños por sequía.

Asimismo, las instalaciones solares colocadas estratégicamente pueden mitigar una exposición excesiva al viento y a la radiación solar, favoreciendo así unas condiciones de cultivo óptimas y facilitando el ahorro de agua en la agricultura. Se consigue de esta forma una integración ambiental completa, muy beneficiosa para ambas actividades.

Los inicios de la agrivoltaica

Entender el origen de la agrivoltaica es clave para comprender la evolución de esta integración ambiental. Históricamente, tanto la agricultura como las plantas fotovoltaicas se encontraron con dificultades en el cultivo del suelo, junto con la necesidad de destinar grandes superficies de terreno a la producción de energía fotovoltaica. En consecuencia, se buscaron soluciones que permitieran la coexistencia de estas actividades, lo que dio lugar a la aparición de la agrivoltaica.

Alemania es la cuna de este concepto, al ser una de las primeras regiones en afrontar las limitaciones de espacio que frenaban el desarrollo de la agricultura y de la fotovoltaica. Hacia 2017, el Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems ISE, a través de su oficina en Chile, llevó a cabo una investigación decisiva que puso de relieve las ventajas de integrar la energía solar con la agricultura. Lo demostró instalando tres plantas fotovoltaicas en medio de cultivos agrícolas en la región metropolitana de Santiago de Chile.

El objetivo principal de esta demostración era promover un uso eficiente del suelo, estabilizar el suministro de energía, integrar tecnologías inteligentes y reducir la huella de carbono de los productos agrícolas. Como resultado, aparecieron beneficios tangibles en tres ámbitos clave. En primer lugar, la sombra que proporcionan los paneles solares mejoró el rendimiento agrícola, sobre todo en los cultivos más vulnerables al estrés en entornos abiertos.

Además, las zonas en sombra facilitaron el enfriamiento ambiental por parte de los cultivos, lo que mejoró la eficiencia de los paneles fotovoltaicos, especialmente en los periodos más cálidos. Esta sinergia subraya las múltiples ventajas que ofrece la agrivoltaica y la convierte en una solución muy atractiva para el uso sostenible del suelo y la producción de energía.

Oportunidades para la agricultura y la transición energética

Estos ensayos, acompañados de investigaciones posteriores, han validado la idea de que complementar estas dos actividades aportaría beneficios y oportunidades importantes para la integración ambiental y la transición energética.

En Estados Unidos, la Universidad de Arizona también ha realizado estudios sobre las consecuencias de combinar la fotovoltaica con la agricultura. Su investigación sobre la mejora de la eficiencia energética ha mostrado que, en las zonas con paneles solares, hay menos evaporación de agua y niveles de estrés más bajos en las plantas. Esto se debe a que hace menos calor en verano y menos frío en invierno.

¿Cuáles son las ventajas?

Se ha demostrado perfectamente que la agricultura puede aportar muchas ventajas importantes para alcanzar una mayor eficiencia energética. De hecho, Europa está impulsando este doble uso del suelo en beneficio de ambas actividades a través del Pacto Verde Europeo, que establece medidas para lograr la integración ambiental. Las principales ventajas de la agrivoltaica se describen a continuación:

1. Una buena combinación para determinados entornos: Las investigaciones han mostrado que algunos terrenos tienen más probabilidades de beneficiarse de la combinación de agricultura y paneles fotovoltaicos. Las tierras de cultivo, los pastizales y los humedales son los entornos más favorables para que se produzca esta combinación. Los paneles no sólo pueden beneficiar enormemente a los cultivos de estas zonas, sino que, en muchos casos, estos cultivos son los más adecuados para aprovechar mejor esos paneles fotovoltaicos.

2. Regula la temperatura: Una gran ventaja de este tipo de combinación es que los paneles fotovoltaicos pueden regular la temperatura de los cultivos instalados debajo. Así, en los periodos de mucho calor en verano, los cultivos bajo los paneles se mantienen a una temperatura más baja y, en las épocas de temperaturas muy frías en invierno, esos cultivos acaban teniendo una temperatura más alta.

3. Menos estrés para los cultivos: En algunos cultivos se producen situaciones de estrés cuando están expuestos al aire libre durante periodos prolongados. Esto puede reducirse o mitigarse con instalaciones fotovoltaicas. Algunos de los cultivos que pueden encontrarse en esta situación son las judías, los tomates, los pimientos o las plantas de hoja verde como la lechuga, las acelgas o la col rizada. Los paneles pueden reducir hasta en un 75 % la luz solar directa que incide sobre las plantas, lo que favorece un mejor crecimiento.

4. Mejor rendimiento de los paneles solares: Otra gran ventaja de esta unión entre agricultura y energía fotovoltaica es que los paneles fotovoltaicos encuentran mejores condiciones para la producción de energía gracias a los cultivos. Algunos de los aspectos que influyen en esta mejora del rendimiento son los altos niveles de insolación, los vientos suaves, las temperaturas moderadas y las condiciones de baja humedad. Esta combinación hace que los paneles funcionen mucho mejor en estas zonas de cultivo y permite obtener más energía con menos esfuerzo y menos superficie de paneles.

5. Sinergias entre la fotovoltaica y la agricultura: Como puede verse, la combinación de energía fotovoltaica y agricultura permite generar muchas sinergias entre ambas actividades. Estas sinergias afectan, sin duda, a los cultivos, al entorno ambiental y a otros animales de la zona. Una de las sinergias más importantes que pueden encontrarse en el desarrollo de energía sostenible a partir de paneles fotovoltaicos y cultivos afectaría a algunos insectos, como las abejas.

La presencia de abejas polinizadoras en estos cultivos parece que podría ser una gran ventaja para estos ecosistemas. De hecho, estas plantas podrían generar un ecosistema que favoreciera el desarrollo de las comunidades de abejas, contribuyendo así a que puedan sostenerse y formar colonias más grandes. Plantar cultivos que atraigan a estos polinizadores podría ser una oportunidad para lograr un mayor equilibrio en estos ecosistemas y potenciar aún más las sinergias que los cultivos y los paneles podrían generar en estas tierras agrícolas.

Sin duda, las sinergias y oportunidades que la agrivoltaica puede aportar a las tierras de muchos países o regiones son un camino a recorrer. No se trata sólo de un acuerdo entre los responsables de las explotaciones agrícolas y los responsables de la producción de energías renovables, sino también de la necesidad de una regulación adecuada.

Uno de los aspectos que se señalan a escala europea y en muchos países es precisamente que todavía no existe una regulación clara que pueda ordenar estas actividades y que podría dar lugar a nuevas formas de trabajar y de impulsar el refuerzo de estas sinergias. Cabe concluir que esta nueva actividad, que se viene desarrollando desde hace algún tiempo, se encuentra aún en sus fases iniciales y requiere un mayor nivel de desarrollo para alcanzar el impacto ambiental que se espera de la combinación de dos actividades con un objetivo común: proteger el medio ambiente y beneficiar al desarrollo agrícola y a la producción de energías renovables. Una actividad que debe seguir impulsándose y que requiere mayor regulación y atención.

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