En busca de cumplir los objetivos de descarbonización, estamos llenando el campo de paneles solares. Gigantes como China pueden hacerlo compaginando bien otras actividades, pero en el caso de países más pequeños, la cosa cambia. España es un ejemplo, con un campo regado por cultivos que también se está plagando de paneles. Ahora, un equipo de investigación de la Universidad de Jaén ha dado con la clave para seguir desplegando paneles solares sin interferir con los cultivos.
Un panel que no con un sombreado mínimo que no compromete su generación de energía.
La agrovoltaica. Diferentes informes han apuntado cómo la temperatura aumentará entre 1,5 y 3,2 grados si seguimos igual que hasta ahora. Por eso, la Unión Europea se marcó el hito de que el 30% de su energía proceda de renovables para 2030 para, en 2050, lograr la neutralidad climática. La eólica es importante, pero lo que casi todos los países están abrazando es la fotovoltaica.
El precio de las placas ha caído por los suelos gracias a la sobreproducción de China y se ha empezado a desplegar de forma masiva. El problema es el que comentábamos: ocupa mucho espacio, lo que abre un conflicto directo con la tierra de cultivo. Ahí, la agrovoltaica se está consolidando como una solución para colocar paneles que no interfieran con el ciclo de algunos cultivos, y se mezcla con la apicultura y la ganadería. Pero si queremos seguir expandiendo la fotovoltaica, se necesitan paneles que den menos sombra.
Paneles y fotosíntesis. Ahí es donde entra en juego la solución ideada por la Universidad de Jaén. En un estudio publicado en Science Direct, los investigadores detallan una tecnología que permite que un panel genere electricidad de forma eficiente, al mismo tiempo que permite que los cultivos reciban suficiente luz como para realizar su ciclo óptimo de fotosíntesis.
Para ello, el equipo ha tenido en cuenta dos parámetros técnicos: la transmitancia visible media y la transmitancia fotosintética media. En la práctica, indican la cantidad de luz útil para las plantas que les llega tras atravesar el panel, y apuntan que diferentes estudios estiman que, para la mayoría de los cultivos, el valor mínimo debe situarse alrededor del 60%. En ese espectro, las plantas producen con normalidad.
Estado de los paneles “transparentes”. La industria de la fotovoltaica lleva tiempo trabajando en esto. Hay dos enfoques:
- Paneles no selectivos por longitud de onda: son los que absorben gran parte del espectro solar y consiguen transparencia reduciendo el color del material o dejando huecos entre las células. Con ellos, la transparencia no es adecuada.
- Paneles selectivos por longitud de onda: son los que absorben, sobre todo, la radiación ultravioleta y el infrarrojo cercano, pero dejan pasar gran parte de la luz visible. Es la que necesitan las plantas y, en este caso, la transparencia de los paneles es mayor y más apta para los cultivos.
RearCPVbif. En los dos grupos la industria está probando tecnologías muy diferentes, desde el silicio policristalino hasta las células orgánicas y los paneles sensibilizados por colores, pero el enfoque del equipo español es algo distinto. Los módulos fotovoltaicos semitransparetenes son los STPV, pero lo propuesto desde la Universidad de Jaén es un sistema bautizado como RearCPVbif, o “Rear Concentrator Photovoltaic bifacial.
A diferencia de los diseños semitransparentes convencionales, esta tecnología concentra y redirige la luz reflejada hacia la parte posterior de las células bifaciales, generando un aumento en la producción eléctrica sin reducir la transparencia óptica, que es la que permite que la luz llegue a las plantas. Es un STPV, pero con concentradores ópticos traseros.
En declaraciones a PV-Magazine, Álvaro Varela-Albacete, coautor de la investigación, apunta que la tecnología de los STPV se está infrautilizando y que, con esos concentradores traseros, se produce “un aumento sustancial” en la generación de energía sin comprometer la transparencia óptica”. ¿Y de cuánto es el factor de transparencia? Del 60%, según el estudio, por lo que sería adecuado para la mayoría de cultivos hortícolas.
Próximos pasos. En el estudio también mencionan que han tenido en cuenta que un aspecto crucial para la viabilidad agrícola es el comportamiento térmico, indicando que, en sus pruebas, la temperatura de la célula se encontraba por debajo de los 70 grados. Esto es importante para que los paneles no creen un “invernadero” que afecte a los patrones de los cultivos.
Y lo más importante: esta tecnología ya ha llamado la atención. Se publican numerosos estudios prometedores a lo largo del año, pero su aplicación no siempre está clara. En el caso de esta tecnología ReadCPVbif, el coautor del estudio, Eduardo Fernández, apunta que ya están entablando conversaciones con diferentes organizaciones para acelerar el desarrollo de la tecnología.
Ahora, la hora de ruta incluye una evaluación de los beneficios para el crecimiento de cultivos, con diferentes campañas de prueba en cultivos reales. De la manera que sea, apunta a ser una tecnología particularmente relevante en la horticultura intensiva que se da en regiones de España como Almería, donde aparte del mar de plástico, también se está levantando el mar fotovoltáico. Si se pueden unir las dos cosas, sería un gran paso para ambos sectores.
Imágenes | Universidad de Jaén, Σ64
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La noticia
El gran problema de poner paneles solares sobre cultivos es la sombra. La Universidad de Jaén ha dado con una solución
fue publicada originalmente en
Xataka
por
Alejandro Alcolea
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