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La combinación de paneles solares con agricultura hace que la tierra sea más productiva

Los paneles solares son cosas maravillosas, pero ocupan mucho espacio, especialmente para sistemas más grandes a escala de servicios públicos. En algunos países densamente poblados como China e India, donde la pérdida de tierras de cultivo puede conducir a personas hambrientas, se están construyendo granjas solares flotantes para aprovechar la superficie de lagos y ríos.

Investigadores del Instituto Fraunhofer para Sistemas de Energía Solar han llevado a cabo un experimento cerca del Lago de Constanza, que limita con Alemania, Liechtenstein y Suiza, con respecto a otra solución.

Según un comunicado de prensa de Fraunhofer , el experimento involucra 720 paneles solares bifaciales que cubren aproximadamente un tercio de una hectárea de tierra agrícola (en la cooperativa agrícola Demeter, Heggelbach). 

Los paneles están montados lo suficientemente altos para permitir que los cultivos plantados a continuación reciban casi tanta luz solar como lo harían si los paneles no estuvieran allí y para permitir que la maquinaria agrícola opere debajo de ellos. Después de un año de pruebas, la investigación mostró que el sistema de doble uso aumentó la productividad total de la tierra en un 60%.

Fraunhofer se refiere al sistema de doble uso como "agrofotovoltaica" o APV. "APV tiene el potencial de abrir un nuevo espacio que se necesita con urgencia para la expansión fotovoltaica en Alemania", dice el profesor Hans-Martin Henning, director de Fraunhofer ISE. "Al mismo tiempo, APV puede mitigar los intereses en conflicto entre la agricultura y los sistemas fotovoltaicos de espacio abierto para una tierra viable. Sin embargo, antes de la preparación del mercado, otros sectores y sistemas de diferentes tamaños aún deben ser probados. Además, la integración técnica debe avanzarse más, por ejemplo, la implementación del almacenamiento ".

Los primeros cultivos probados fueron trigo de invierno, papas, apio nabo y hierba de trébol. "El rendimiento de los cultivos de hierba de trébol en la matriz fotovoltaica fue solo un 5,3% inferior al de la parcela de referencia", informa la profesora Petera Högy, experta agrícola de la Universidad de Hohenheim. El rendimiento de la papa, el trigo y el apio nabo fue aproximadamente un 19 por ciento menor.

"Desde la perspectiva de la ciencia agrícola, la agrofotovoltaica es una solución prometedora para aumentar la eficiencia del uso de la tierra y la participación de la energía renovable proporcionada por el sector agrícola", dice la profesora Iris Lewandowski, jefa del departamento de productos biológicos y cultivos energéticos en la Universidad de Hohenheim.

La instalación solar de 194 kilovatios generó 1266 kilovatios-hora de electricidad por kilovatio instalado, un tercio más que el valor promedio de 950 kilovatios-hora por kilovatio en Alemania. El 40% de la energía producida se usó para cargar las baterías del equipo eléctrico de la granja y cosechar cultivos. El equipo cree que el 70% de la energía podría utilizarse si se incluyera una batería de almacenamiento en el sistema. Cualquier exceso de electricidad se vendió a Elektrizitätswerke Schönau, una empresa de servicios eléctricos que utiliza energía 100% renovable y es un socio en el proyecto.

"Con el fin de proporcionar la prueba de concepto necesaria antes de la entrada en el mercado, tenemos que comparar otras aplicaciones tecnoeconómicas de APV, demostrar la transferibilidad a otras áreas regionales y también realizar sistemas más grandes", dice el gerente del proyecto Stephan Schindele. Los experimentos que involucran energía solar en combinación con frutas, bayas, lúpulo y uvas están planificados para el futuro, junto con varias tecnologías como el almacenamiento de energía, películas especiales con células solares orgánicas y sistemas de tratamiento de agua con energía solar fotovoltaica.

Si bien se necesita más investigación, los resultados iniciales indican que APV es un importante paso adelante para la energía solar en entornos agrícolas.

Fuente: www.cleantechnica.com


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