Para lograr los objetivos de descarbonización, llenamos el campo con paneles solares. Gigantes como China pueden lograrlo combinando bien otras actividades, pero las cosas cambian para los países más pequeños. Un ejemplo es España, donde un campo regado con cultivos también está plagado de paneles. Ahora un equipo de investigación de la Universidad de Jaén ha encontrado la clave para seguir utilizando paneles solares sin afectar a los cultivos.
Un panel con mínima sombra que no afecta la producción de energía.
Agrovoltaica. Varios informes han sugerido que si seguimos como hasta ahora, la temperatura aumentará entre 1,5 y 3,2 grados. Por este motivo, la Unión Europea se ha fijado el objetivo de obtener el 30% de su energía de fuentes renovables en 2030 para alcanzar la neutralidad climática en 2050. La energía eólica es importante, pero casi todos los países dependen de la fotovoltaica.
El precio de las placas ha caído drásticamente debido a la sobreproducción en China y su uso cada vez más masivo. El problema es el que ya hemos comentado: ocupa mucho espacio, lo que conlleva un conflicto directo con las tierras de cultivo. Allí, la agrovoltaica se consolida como una solución de colocación de paneles solares que no afecta el ciclo de algunos cultivos, y se mezcla con la apicultura y la ganadería. Pero si queremos ampliar aún más la energía fotovoltaica, necesitamos paneles que proporcionen menos sombra.
Paneles y fotosíntesis.. Aquí es donde entra en juego la solución desarrollada por la Universidad de Jaén. en uno estudiar Publicado en Science Direct, los investigadores describen una tecnología que permite que un panel genere electricidad de manera eficiente mientras proporciona a las plantas suficiente luz para llevar a cabo su ciclo de fotosíntesis óptimo.
Para ello, el equipo tuvo en cuenta dos parámetros técnicos: la permeabilidad visible media y la permeabilidad fotosintética media. En la práctica, indican la cantidad de luz útil para las plantas que les llega tras pasar por el panel y señalan que diversos estudios estiman que el valor mínimo para la mayoría de cultivos debería rondar el 60%. En este espectro, las plantas producen normalmente.
Estado de los paneles “transparentes”“La industria fotovoltaica lleva mucho tiempo trabajando en esto. Hay dos enfoques:
- Paneles selectivos sin longitud de onda: Absorben gran parte del espectro solar y consiguen transparencia reduciendo el color del material o dejando huecos entre células. Para ellos no hay suficiente transparencia.
- Paneles selectivos de longitud de onda: Son aquellos que absorben principalmente radiación ultravioleta e infrarroja cercana, pero dejan pasar una gran proporción de luz visible. Es lo que necesitan las plantas y en este caso la transparencia de los paneles es mayor y más apta para el cultivo.
TraseroCPVbif. En ambos grupos, la industria está probando tecnologías muy diferentes, desde silicio policristalino hasta células orgánicas y paneles sensibilizados por color, pero el enfoque del equipo español es ligeramente diferente. Los módulos fotovoltaicos semitransparentes son STPV. Sin embargo, la Universidad de Jaén propone un sistema denominado RearCPVbif o “Concentrador Fotovoltaico Trasero Bifacial”.
A diferencia de los diseños semitransparentes tradicionales, esta tecnología concentra la luz reflejada y la redirige hacia la parte posterior de las células bifaciales, aumentando la producción de energía sin reducir la transparencia óptica, permitiendo que la luz llegue a las plantas. Es un STPV, pero con concentradores ópticos traseros.
En declaraciones sobre Revista PVÁlvaro Varela-Albacete, coautor del estudio, señala que la tecnología STPV está infrautilizada y que con estos concentradores traseros se produce un “aumento significativo” de la producción de energía sin comprometer la transparencia óptica. «¿Y cuál es el factor de transparencia? Un 60%, según el estudio, por lo que sería apto para la mayoría de cultivos hortícolas».
Próximos pasos. En el estudio también mencionan que tuvieron en cuenta que el comportamiento térmico es un aspecto crucial de la viabilidad agrícola, sugiriendo que la temperatura de la celda en sus pruebas estuvo por debajo de los 70 grados. Esto es importante para que los paneles no formen un “invernadero” que afecte los patrones de cultivo.
Y lo más importante es que esta tecnología ya ha llamado la atención. A lo largo del año se publican numerosos estudios prometedores, pero su aplicación no siempre está clara. En el caso de esta tecnología ReadCPVbif, el coautor del estudio, Eduardo Fernández, señala que ya están en conversaciones con diversas organizaciones para acelerar el desarrollo de la tecnología.
La lección de ruta incluye ahora una evaluación de los beneficios para el crecimiento de las plantas con varias campañas de prueba en plantas reales. En cualquier caso, se dice que es una tecnología especialmente relevante en la horticultura intensiva que se desarrolla en regiones de España como Almería, donde, además del mar de plástico, también está aumentando el mar de la fotovoltaica. Si ambos se pueden combinar, sería un gran paso para ambas industrias.
Imágenes | Universidad de Jaén, Σ64
En | Almería es desde hace años el gran “mar de plástico” de Europa. Ahora quiere ser un mar diferente: el de los paneles solares