Investigadores de la Universidad de Arizona han afirmado que los cultivos de alimentos a la sombra de los paneles solares pueden generar una producción de vegetales y frutas dos o tres veces mayor que la agricultura convencional.
En un estudio publicado en la revista Nature, los científicos presentaron los resultados de un proyecto de investigación de varios años, en el cual se observó cómo las plantas de chiltepín, jalapeño y tomate cereza crecieron a la sombra de paneles fotovoltaicos en un terreno de secano.
Durante un período de tres meses en el verano, el equipo de investigación monitoreó las condiciones microclimáticas como los niveles de luz, la temperatura del aire y la humedad relativa, así como la temperatura del panel fotovoltaico, la humedad del suelo y el uso del agua de riego, la función ecofisiológica de la planta y la producción de biomasa vegetal. El monitoreo se llevó a cabo mediante sensores sobre la superficie del suelo y a una profundidad de 5 cm.
Los científicos dijeron que sus mediciones mostraron cómo el sombreado de los paneles tuvo un impacto positivo en la temperatura del aire, la luz solar directa y la demanda atmosférica de agua. “La sombra proporcionada por los paneles fotovoltaicos resultó en temperaturas diurnas más frías y temperaturas nocturnas más cálidas con respecto al sistema tradicional de plantación a cielo abierto”, escribieron. “También hubo un déficit de presión de vapor más bajo en el sistema agrivoltaico, lo que significa que había más humedad en el aire”.
Los investigadores afirman que la protección contra la luz solar y las altas temperaturas que ofrecen los paneles solares permitió una mejor cosecha para los tres cultivos. “De hecho, la producción total del chiltepin fue tres veces mayor bajo los paneles fotovoltaicos de un sistema agrivoltaico, y la producción de tomate fue el doble”, escribió el autor principal del artículo, Greg Barron-Gafford. En cuanto a los jalapeños, los investigadores dijeron que el rendimiento fue similar al observado en las técnicas convencionales, pero se logró con un 65% menos de pérdida de agua transpiratoria. “Descubrimos que cada evento de riego puede apoyar el crecimiento de los cultivos durante días, no solo horas, como en las prácticas agrícolas actuales”, agregó Barron-Gafford.
Ventajas para los paneles
Estudios anteriores habían explicado los beneficios de los proyectos “agrivoltaicos” para el rendimiento de los mismos paneles solares y esto fue confirmado también por los investigadores de la Universidad de Arizona, que pudieron observar como el cultivo de alimentos en instalaciones fotovoltaicas es también ideal para evitar el sobrecalentamiento de los mismos paneles, ya que los cultivos debajo emiten agua a través de la transpiración.
Los científicos agregaron que se necesita más investigación sobre otros cultivos y que están cooperando con el Laboratorio Nacional de Energía Renovable del Departamento de Energía de EE. UU. para comprender cómo los resultados de su estudio puedan aplicarse en otras regiones y cómo las políticas regionales podrían ayudar a tales proyectos.
Solución a la escasez de tierra
Mientras tanto en Europa, la compañía energética sueca Vattenfall ha anunciado que tiene la intención de hacer sus primeros proyectos “agrovoltaicos” en los Países Bajos, donde hubo mucha oposición a la energía solar a gran escala por temor a la pérdida de tierras agrícolas.
“Regularmente escuchamos de granjeros, políticos y organizaciones ambientales que no se debería usar tierras agrícolas para parques solares”, dijo Margit Deimel, directora de energía solar a gran escala en el negocio de baterías y energía solar de Vattenfall. “Al investigar si podemos combinar parques solares con la agricultura, queremos también aumentar la aceptación de nuestros parques solares en el país,” agregó.
Deimel dijo también que Vattenfall quiere trabajar en diferentes lugares para descubrir un diseño y un modelo operativo ideales para sus parques agrivoltaicos. La empresa eléctrica especificó que no consideraría los cultivos que crecen demasiado, como el maíz, los espárragos o el bambú. “Pensamos, por ejemplo, en repollos, cebollas, patatas, zanahorias o frutos de baya”, agregó Deimel.
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