Energía Agrovoltaica

En las últimas décadas, se ha observado cómo las tierras que, antes eran utilizadas para fines agrícolas, han pasado a ser utilizadas para la generación de energía. Esto presenta un gran dilema, ¿generación eléctrica o agricultura?

Tomando en consideración que la humanidad requiere hoy día tanto de electricidad como de alimentos, se ha tenido que buscar la manera en la cual la generación agrícola y la generación fotovoltaica sean compatibles.

La energía agrovoltaica, también conocida como agrofotovoltaica, proporciona una solución eficaz, eficiente e innovadora a para la competencia por el uso del suelo mediante la creación de sinergias entre las energías renovables y la agricultura, al tiempo que promueve el desarrollo rural sostenible y la protección de la biodiversidad y el ecosistema.

El objetivo común de la unión de estas dos áreas, es la integración de la actividad agraria y la producción energética en plantas fotovoltaicas mediante soluciones sostenibles y eficientes, adaptadas a cada territorio. De esta manera, aumenta la eficiencia de la utilización de la energía solar a nivel de suelo, mientras se minimizan los efectos negativos de las instalaciones fotovoltaicas sobre los cultivos.

El proyecto analiza las características de los huertos solares, para llegar a encontrar cultivos innovadores y nuevos diseños para futuras plantas solares donde puedan convivir ambos negocios, el agrícola y el energético, en un mismo terreno, generando de este modo un mayor beneficio económico y medioambiental.
"La agrovoltaica potencia la producción de energía renovable con el mínimo impacto ambiental, mientras se avanza en el desarrollo del mundo rural."

Principales beneficios de la agrovoltaica

Los módulos fotovoltaicos poseen la ventaja de influir en los niveles de insolación, la velocidad del viento y la humedad, favoreciendo los siguientes aspectos:

1. Protección del cultivo contra altas temperaturas y condiciones climáticas extremas. Cuando las plantas alcanzan el llamado “punto de saturación de luz”, su beneficio para el cultivo disminuye debido al aumento de la demanda de agua, lo que causa daños potenciales y dificulta el crecimiento. Los paneles solares pueden ajustarse para evitar esta saturación y permitir, de este modo, que llegue la cantidad óptima de luz solar a la plantación.

2. Reducción de la evaporación y aumento de la humedad del suelo. La sombra proporcionada por los paneles solares tiene la ventaja de conducir a una reducción de la evaporación de agua, pudiendo conseguir un ahorro de hasta un 29%. En consecuencia, aumenta la humedad del suelo y se mantiene un nivel de agua óptimo para las plantas.

3. Mejora del ecosistema. La agrovoltaica contribuye al desarrollo sostenible, la protección y la mejora de la biodiversidad y el ecosistema. Un paso más allá es “el concepto de biogrovoltaica, que asegura que las prácticas agrícolas que conviven con los módulos fotovoltaicos son sostenibles y contribuyen a la reducción de la huella de CO₂, tales como: uso de sistemas de riego con uso de agua reducida (goteo o infiltración), empleo de la propia energía solar para alimentar las bombas de agua, reducción del empleo de tractores diésel para las labores de labrado, etc.” (CEPSA)

4. Aumento de la producción y eficiencia eléctrica. La existencia de cultivos bajo los paneles solares ayuda a reducir la temperatura, incrementando su productividad hasta en un 10% (datos de la Oregon State University).

Además de lo anterior, la energía agrovoltaica genera múltiples beneficios directos al medio ambiente tales como:

1. Maximizar el espacio al aprovechar terrenos que puedan producir alimentos y energía de manera simultánea, reduciendo la deforestación y el uso de terrenos adicionales.

2. Los paneles solares proporcionan sombra y protección a los cultivos, disminuyendo la erosión causada por la exposición directa a la luz solar y la lluvia. Esta sombra también ayuda a reducir la evaporación del agua del suelo, lo que puede ser especialmente beneficioso en regiones con escasez de agua, ayudando así a reducir la huella hídrica.

3. Fomentar la diversidad de especies vegetales y animales al mantener la actividad agrícola en terrenos con paneles solares.

4. Al generar energía limpia, se reduce la dependencia de combustibles fósiles, disminuyendo las emisiones de gases que contribuyen al cambio climático.

Tipos de agrovoltaica

A nivel mundial se vienen desarrollando varios tipos de proyectos agrovoltaicos, con una amplia variedad de enfoques innovadores que serán, cada vez más, una parte clave en la transición energética y climática.

Paneles fotovoltaicos montados en el suelo
Cuando se trata de la implementación, la instalación de paneles fotovoltaicos montados en suelo es la opción más común para proyectos de gran escala (>5 MW). Este tipo de agrovoltaica conduce a un aumento del bienestar animal debido al fácil acceso a la sombra, y al hecho de que brinda la posibilidad de plantar vegetación permanente y pastos entre, y debajo, de los paneles solares, habilitándolos para el pastoreo.

Las estructuras de seguimiento solar, por otro lado, son las más adecuadas, ya que ofrecen oportunidades adicionales a través de la optimización del sol y la sombra de los cultivos subyacentes, logrando un equilibrio en la producción agrícola y energética.



Paneles fotovoltaicos elevados
Este tipo de implementación agrovoltaica se define por el hecho de que los paneles fotovoltaicos resultan más altos de lo habitual gracias al uso de estructuras especiales. Esto aumenta la distancia al suelo (de 2,5 m a 5 m, generalmente), en función de los objetivos y necesidades del proyecto, permitiendo así potenciar cultivos y cosechas más grandes, como frutales o viñedos.

Gracias al espacio que queda entre los paneles fotovoltaicos, la luz puede penetrar en los cultivos y plantaciones, permitiendo su correcto desarrollo, teniendo en cuenta que la altura de estos paneles se puede modificar según las necesidades del proyecto, permitiendo el paso de maquinaria de recolección, personas, etc.



Invernaderos solares
Los invernaderos solares o fotovoltaicos, son unos de los modelos más implantados en los últimos años. Consiste en la integración de paneles fotovoltaicos en la cubierta del invernadero, lo que conduce a la generación de energía renovable que puede ser inyectada a la red, para el almacenamiento o consumo del invernadero (iluminación, sistema de riego, etc.), de forma sostenible y sin reducir su producción.



En conclusión, la energía agrovoltaica emerge como una solución innovadora y sostenible que no solo impulsa la producción de alimentos y energía limpia, sino que también promueve la resiliencia frente al cambio climático al proteger los cultivos, conservar recursos hídricos y fomentar prácticas agrícolas respetuosas con el medio ambiente. Su integración armoniosa entre agricultura y energía solar representa un paso hacia un futuro más verde y próspero para las generaciones venideras.

Estudio de Viabilidad Agrovoltaica: Nuestro enfoque

En Neolux Energy realizamos un estudio previo de viabilidad agrovoltaica para asegurar un correcto funcionamiento de las dos actividades en las ubicaciones donde se ha iniciado el proyecto piloto. Para ello, se tienen en cuenta diferentes factores como el ecosistema previo, el uso tradicional que ha tenido el suelo, su tipología, la disponibilidad de recursos hídricos y las condiciones meteorológicas, entre otros.

Por otro lado, se analiza el impacto que puede tener cualquiera de las actividades agrovoltaicas en la operación y mantenimiento de la planta fotovoltaica, se monitorea el interés de los agricultores locales y pastores, y se busca información sobre las cooperativas locales y los cultivos clásicos del lugar.