La iniciativa forma parte de un proyecto respaldado por la Consejería de Universidad, Industria, Energía e Innovación de la Junta de Andalucía. En concreto, se han probado dos tecnologías comerciales de módulos fotovoltaicos semitransparentes. Los autores del estudio, publicado en la revista ‘AgriEngineering’, sostienen que se trata de una alternativa interesante para hacer frente a condiciones climáticas cada vez más adversas. La reducción de la temperatura es clave para evitar el estrés térmico en las plantas, como se ha observado en los ensayos.
El equilibrio entre luz y producción eléctrica
Conseguir que un invernadero mantenga su productividad y, a la vez, genere energía no es fácil. El problema está en cuánta radiación solar debe pasar al cultivo y cuánta debe absorber el panel. Si se deja demasiado luz, la generación eléctrica se resiente; si se recorta demasiado, las plantas tienen dificultades para realizar la fotosíntesis. Para hallar ese equilibrio, los investigadores jiennenses han comparado dos soluciones comerciales: una compuesta por módulos de teluro de cadmio, que transmiten alrededor de la mitad de la radiación solar, y otra de silicio amorfo, que se queda en solo un 20%. La elección de una u otra tecnología dependerá del cultivo concreto, ya que el balance cambia bastante entre cada una de ellas.
Un experimento con control riguroso
Para sacar conclusiones fiables, se instalaron dos mini invernaderos de aproximadamente dos metros cuadrados, cada uno con una de las tecnologías, además de un tercero con una cubierta convencional de control. Se midió cada cinco minutos la cantidad y la calidad de la luz que atravesaba las láminas, la humedad y la temperatura tanto del aire como del sustrato, el nivel de CO₂ y la electricidad que generaba cada panel. Así se llevaron a cabo cinco ciclos seguidos de tomates y lechugas a lo largo de un año. El nivel de detalle de la información recogida ha permitido observar cambios apenas perceptibles en un ensayo convencional.
Menos temperatura, más humedad y un riego más corto
Los resultados confirman que la colocación de los paneles no solo produce electricidad, sino que transforma la realidad interior de la planta. Se ha registrado un descenso de la temperatura de hasta cinco grados centígrados, una disminución importante en los picos de calor. Además, la humedad relativa sube, lo que provoca que el agua se evapore con mucha menos facilidad. El ahorro en las necesidades de riego fue del 31% con los módulos de telururo de cadmio y más del 60% en los de silicio amorfo. La reducción de pérdidas de agua se apoya en el ambiente más fresco y en una menor exposición a la evaporación.
Otra conclusión relevante es la calidad de la luz que se filtra. El panel de telururo de cadmio permite pasar de forma preferente las longitudes de onda azul y roja, las que resultan más beneficiosas para el desarrollo de las hojas. Esto explica por qué, aunque llega menos radiación, las plantas no sufren de un mismo modo. Los cultivos responden expandiendo la superficie foliar y alargando los tallos, un comportamiento adaptativo que se ha podido observar con detalle.
Adaptación al calor y extensión al mundo rural
La capacidad de la planta para aclimatarse a una menor intensidad de luz es una realidad verificada en los ensayos. No se trata de un déficit sino de un cambio morfológico que permite captar mejor la luz disponible y reducir el llamado foto estrés. Esto abre la puerta a integrar la energía solar en cultivos protegidos sin renunciar a un rendimiento aceptable. Aunque los prototipos se han probado en una zona de Jaén, el clima semiárido guarda muchas similitudes con el del poniente almeriense, uno de los mayores polos de producción hortícola del planeta.
El siguiente paso ya se está dando: la investigación continúa en un invernadero experimental más parecido a uno comercial, ubicado en la Región de Murcia. Se seguirán comparando otros tipos de tecnología fotovoltaica y su comportamiento sobre el terreno. Al mismo tiempo, el equipo estudia la integración de estas tecnologías en olivar, una cultura determinada para el paisaje andaluz. La posibilidad de obtener una doble rentabilidad económica gracias a la electricidad adicional convierte a la agricultura en un sector con menos dependencia de un solo ingreso, lo que es especialmente útil en años de malas cosechas.
Por último, cabe recordar que este proyecto ha sido financiado por la Junta de Andalucía y cuenta con el respaldo del proyecto GLASS del Ministerio de Ciencia e Innovación. La agrivoltaica se perfila como una vía rentable para evitar la competencia entre el uso agrícola y el fotovoltaico del territorio. Las nuevas generaciones de invernaderos solares capaces de generar energía podrían transformar los invernaderos en células energéticas, protegiendo los cultivos y sumando una ventaja competitiva en un contexto de cambio climático y crisis hídrica.
