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Cultivos hortícolas o de secano creciendo al lado de placas solares. Hacer compatible la producción agraria con la generación de energía fotovoltaica sobre un mismo terreno. Los sistemas agrovoltaicos se están experimentando en la Región, y su implantación empieza a tomar impulso con el desarrollo de tres proyectos de investigación al aire libre y en invernaderos que lleva a cabo el Instituto Murciano de Investigación y Desarrollo Agrario y Medioambiental (Imida), dependiente de la Consejería de Agricultura. Uno de ellos se desarrollará los próximos cinco años, financiado por la UE, con un amplio alcance, ya que el objetivo será evaluar el potencial del modelo agrovoltaico en la Región de Murcia.
Esta fórmula tiene una serie de ventajas, entre ellas procurar una renta adicional a los agricultores y lograr un ahorro energético. María Pilar Flores Fernández-Villamil, investigadora coordinadora del Equipo de Sostenibilidad y Calidad Hortofrutícola del Imida, señala que el objetivo consiste en favorecer las sinergia entre las dos actividades en beneficio del agricultor y del medio ambiente. Considera que este sistema es una oportunidad para la Región, donde la agricultura es un pilar socioeconómico, hay más de 3.000 horas de sol al año, y es necesario mitigar el estrés ambiental.
Representación de un campo de cultivo
con sistema agrovoltáico
Beneficios en el cultivo
Sin paneles solares
En campo abierto, la luz solar directa lleva
a una mayor evaporación del agua de las plantas
Con paneles solares
La sombra de los paneles solares hace que los
cultivos retengan más humedad. En algunos
cultivos como el brócoli, esto lleva a un verde
más intenso, lo que lo hace más atractivo a la
hora de su venta.
Tipos de agrovoltáicas
Montado en alto (2-5m)
Montado en bajo
En invernadero
Aprovechamiento del terreno
Terrenos separados
Terreno 1: 100% cultivo
Terreno 2: 100% fotovoltáicas
100% cultivo
+
100%fotovoltáicas
=
100% cultivo y 100% fotovoltáicas
Terreno combinado
Terreno 1: 80% cultivo 80% fotovoltáicas
Terreno 2: 80% cultivo 80% fotovoltáicas
80% cultivo 80% fotovoltáicas
+
80% cultivo 80% fotovoltáicas
=
160% cultivo y 160% fotovoltáicas
Fuente: elaboración propia
Representación de un campo de cultivo
con sistema agrovoltáico
Beneficios en el cultivo
Sin paneles solares
En campo abierto, la luz solar directa lleva
a una mayor evaporación del agua de las plantas
Con paneles solares
La sombra de los paneles solares hace que los
cultivos retengan más humedad. En algunos
cultivos como el brócoli, esto lleva a un verde
más intenso, lo que lo hace más atractivo a la
hora de su venta.
Tipos de agrovoltáicas
Montado en alto (2-5m)
Montado en bajo
En invernadero
Aprovechamiento del terreno
Terrenos separados
Terreno 1: 100% cultivo
Terreno 2: 100% fotovoltáicas
100% cultivo
+
100%fotovoltáicas
=
100% cultivo y 100% fotovoltáicas
Terreno combinado
Terreno 1: 80% cultivo 80% fotovoltáicas
Terreno 2: 80% cultivo 80% fotovoltáicas
80% cultivo 80% fotovoltáicas
+
80% cultivo 80% fotovoltáicas
=
160% cultivo y 160% fotovoltáicas
Fuente: elaboración propia
Representación de un campo de cultivo
con sistema agrovoltáico
Beneficios en el cultivo
Sin paneles solares
Con paneles solares
La sombra de los paneles solares hace que los
cultivos retengan más humedad. En algunos
cultivos como el brócoli, esto lleva a un verde
más intenso, lo que lo hace más atractivo a la
hora de su venta.
En campo abierto, la luz solar directa lleva
a una mayor evaporación del agua de las plantas
Tipos de agrovoltáicas
Montado en bajo
Montado en alto (2-5m)
En invernadero
Aprovechamiento del terreno
Terrenos separados
Terreno 2: 100% fotovoltáicas
Terreno 1: 100% cultivo
100% cultivo
+
100%fotovoltáicas
=
100% cultivo y 100% fotovoltáicas
Terreno combinado
Terreno 1: 80% cultivo 80% fotovoltáicas
Terreno 2: 80% cultivo 80% fotovoltáicas
80% cultivo 80% fotovoltáicas
+
80% cultivo 80% fotovoltáicas
=
160% cultivo y 160% fotovoltáicas
Fuente: elaboración propia
Este sistema que nació en Alemania hace cuarenta años, y que también se desarrolla en Francia, empieza a aterrizar en la Región y a popularizarse con la gran explosión de la energía fotovoltaica, que ha puesto a la Comunidad a la cabeza con el objetivo de alcanzar los 14.000 megavatios hora de producción en el año 2030, según el Plan Nacional Integrado de Energía y Clima. Este desafío conlleva un impacto en la ocupación del suelo, al aumentar la demanda de superficie para instalar parques fotovoltaicos, ya que habrá que ocupar 24.000 hectáreas para desarrollar los proyectos ya iniciados y pendientes.
Una forma de reducir ese impacto es integrar la producción agraria y la energía fotovoltaica en una misma superficie, en aquellos casos que sea posible, con soluciones locales y específicas.
Pilar Flores subraya que en esta combinación de intereses debe prevalecer la actividad agraria. Si bien tiene muchas ventajas, el principal inconveniente por ahora es el coste de estas instalaciones para los agricultores que quieran apostar por esta fórmula, por lo que considera que la Administración debe implicarse.
Beneficios y sinergias
Reducción de la competencia entre la actividad agraria y fotovoltaica
Reducción de la competencia mediante autoconsumo. La energía obtenida se aplica a sistemas de riego, recarga de maquinaria agrícola, naves y calefacción y refrigeración en invernaderos.
Reducción de riesgos derivados de la diversificación.
Incremento del rendimiento total por superficie por agregación entre ambas actividades.
Ayuda a evitar la despoblación rural garantizando complementos de renta a los agricultores y productores.
Protección de trabajadores frente al calor.
Mitiga el impacto de las fotovoltaica sobre los suelos.
Aprovechamientos de las estructuras (entutorado, emparrado, sombreo, malla antipájaros o anticonejos).
Captación de agua ambiental y reutilización de agua de lavado aprovechando la estructura.
Posibilidad de mejorar la producción agrícola dependiendo del tipo de cultivo: limitación de la radiación solar y de la alta temperatura diurna; protección de los cultivos frente a eventos atmosféricos adversos; aumento de la humedad (uso eficiente de los recurso hídricos) e incremento de las temperaturas nocturnas bajo las placas.
Inconvenientes
Aumento del coste de la instalación fotovoltaica (sin son estructuras altas).
Mayor dificultad/coste en las tareas de limpieza de los paneles fotovoltaicos.
Posible pérdida de rendimiento en la actividad agrícola.
Retrasos en la maduración de los frutos.
Posible aumento del riesgo de enfermedades y plagas oportunistas (si se produce un manejo no adecuado en las explotaciones).
Modificación de la distribución de la lluvia dentro de la plantación.
Dificultad en la mecanización de las labores de campo si existe poco espacio para el paso de trabajadores y maquinaria.
Su equipo empezó investigando hace dos años en un parque fotovoltaico que tiene Endesa en Las Flotas de los Álamos (Totana), donde se ha estudiado con éxito la viabilidad agronómica de diversos cultivos, como el aloe, la pitaya y la tápena. En este caso, el Imida firmó un contrato privado de investigación con Endesa, aprovechando una instalación fotovoltaica que ya existía. La otra fórmula consiste en instalar placas solares en terrenos que ya están en cultivo, como está haciendo alguna empresa del sector. Eso permite un mayor aprovechamiento el terreno, así como obtener una energía para autoconsumo, reduciendo costes, y también para comercializarla en la red.
Endesa se considera pionera en España, tanto en la planta que tiene en Totana, como en las Valdecaballeros y Augusto en Extremadura, y Las Corchas en Andalucía. La eléctrica señala que los beneficios de la agrovoltaica van más allá del uso agrícola y la preservación de la biodiversidad: también se crea valor para las comunidades locales. Aporta un dato en su información corporativa: «Si tan solo el 1% de la superficie usada para la agricultura se combinara con la producción fotovoltaica, se conseguiría cubrir la totalidad de la demanda mundial de electricidad».
El Imida tiene otro proyecto con la Universidad de Jaén y la empresa murciana J. Huete Greenhouses SL, líder en diseño y fabricación de invernaderos de alta tecnología, para desarrollar un nuevo sistema de invernadero agrovoltaico para aumentar el rendimiento y la competitividad en la agricultura. En este sentido, se construirá un prototipo para conocer todas las posibilidades.
El Gobierno regional, por otra parte, está promoviendo el uso de placas fotovoltaicas en invernaderos para avanzar en la eficiencia energética del sector agrario. Un estudio del Cebas señaló que cultivos como el brócoli se adaptan mejor a recibir menos luz. En noviembre presentó un proyecto con la empresa murciana Konery, que instaló un sistema de gestión integral para el sector agrovoltaico basado en placas solares traslúcidas en cultivos de tomate y brócoli bajo un invernadero.
El tercer proyecto del Imida comenzará este año y se prolongará hasta 2027. Está financiado con fondos Feder de la UE, con el objetivo de evaluar el potencial del modelo agrovoltaico en la Región de Murcia. Pilar Flores explica que se investigarán las posibilidades de implantación en cultivos hortícolas, aromáticos y alternativos, en zonas de regadío, secano y vulnerables.
Asimismo, se evaluará la productividad, calidad, rentabilidad e impacto ambiental. El estudio determinará también qué tipo de instalaciones fotovoltaicas son las más apropiadas, su diseño y manejo, para optimizar la producción. A priori, se trata de evitar los sombreos sobre los cultivos, aunque en algunos casos se puede llegar a producir más con sombra. Hay otros beneficios potenciales, como la mitigación de los efectos de las heladas, o la recogida de agua de lluvia con un adecuado diseño de las placas solares.
La investigadora Pilar Flores apunta que hay que definir muy bien qué son los sistemas agrovoltaicos, para diferenciarlos de otras iniciativas. Considera que si este modelo no funciona en la Región, difícilmente lo hará en otro sitio. A su juicio, la Administración «debe priorizar estas instalaciones», ayudando a los productores que apuesten por ellas. Requieren un trabajo multidisciplinar donde intervienen también expertos en fisología vegetal, instalaciones fotovoltaicas y ordenación del territorio, entre otros. Además de Murcia, también se experimenta en Cataluña, Extremadura y Andalucía.
Subraya que es necesario un marco legislativo para el desarrollo sostenible de la agrovoltaica, que aún requiere de mucha investigación y experimentación sobre la selección y manejo de cultivos, software de gestión, desarrollo de nuevos materiales, y sobre el impacto en la economía y el medio ambiente. Los cultivos que pueden acoplarse a este modelo son el pimiento, brócoli y alcachofa; así como el tomillo, romero, aloe, tápena y salvia. También se estudiará en la vid. El trabajo de Pilar Flores se centra en la optimización de la producción y calidad de cultivos usando estrategias sostenibles. Ha publicado más de 100 artículos científicos, y desde su incorporación al Imida en 2002, ha participado como investigadora principal o miembro de equipo en 27 proyectos, cuatro convenios de colaboración y 20 contratos de investigación privados con empresas.
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