Un innovador proyecto de investigación de la Universidad de Jaén (UJA) ha demostrado que los paneles solares semitransparentes pueden ser una solución eficaz para mejorar el microclima dentro de los invernaderos. Este avance, financiado por la Consejería de Universidad, Industria, Energía e Innovación, busca ofrecer alternativas viables que integren la producción agrícola y energética en un contexto de cambio climático caracterizado por olas de calor y sequías cada vez más intensas.
La sinergia entre energía y agricultura
El estudio se centra en la combinación de tecnologías agrivoltaicas, que permiten utilizar una misma superficie para la producción de cultivos y la generación de electricidad. Los investigadores se enfrentan al desafío de encontrar un equilibrio entre la radiación solar necesaria para el crecimiento de las plantas y la cantidad que se puede aprovechar para la producción de energía. Para ello, se probaron dos tipos de paneles solares semitransparentes: uno basado en telururo de cadmio, que permite el paso del 50% de la radiación solar, y otro de silicio amorfo, que reduce esta cifra al 20%.
Con el fin de evaluar el impacto de estas tecnologías, se construyeron invernaderos experimentales de dimensiones reducidas, donde se cultivaron tomates y lechugas a lo largo de cinco ciclos. A pesar de que el objetivo principal no era medir la producción agrícola, los investigadores se enfocaron en cómo los paneles modificaban el ambiente en el que crecían las plantas, lo que resultó en una reducción de la temperatura interna de los invernaderos de hasta cinco grados y un aumento en la humedad relativa, lo que a su vez disminuyó las necesidades de riego.
Beneficios para los cultivos y el medio ambiente
Los resultados de esta investigación han sido significativos. Según Alejandro Cruz, investigador de la UJA y coautor del estudio, la implementación de los paneles fotovoltaicos no solo genera electricidad, sino que también proporciona una fuente adicional de ingresos para los agricultores y reduce los costos de mantenimiento de los invernaderos. Además, el ambiente más fresco y húmedo creado por los paneles contribuye a disminuir el consumo de agua, un recurso cada vez más escaso en contextos áridos.
El estudio, titulado ‘Spectral Selectivity and Microclimatic Buffering of Semi-Transparent Photovoltaics in Greenhouses: A Comparative Analysis of CdTe and a-Si Technologies for Agrivoltaic Applications’, publicado en la revista AgriEngineering, detalla que los paneles contaban con un sistema de monitorización que recopilaba datos sobre la luz, temperatura, humedad y producción eléctrica. Aunque ambos tipos de paneles redujeron la radiación que llegaba a los cultivos, el modelo de telururo de cadmio demostró ser más efectivo en el paso de longitudes de onda que las plantas utilizan para la fotosíntesis.
Futuro prometedor en la agricultura sostenible
El proyecto también ha evaluado cómo las cubiertas solares afectan el crecimiento fisiológico de las plantas, revelando que, lejos de deteriorarse por la sombra, las plantas se adaptan al entorno expandiendo sus hojas y alargando sus tallos para maximizar la captación de luz. Este hallazgo es especialmente relevante para regiones con climas similares al de Jaén, como Almería, un referente mundial en agricultura bajo plástico.
Con el objetivo de seguir avanzando en esta línea de investigación, el equipo de la UJA planea llevar a cabo pruebas adicionales en Murcia, utilizando invernaderos que simulen el entorno comercial. Este enfoque podría abrir nuevas oportunidades para la agricultura sostenible, permitiendo a los productores no solo alimentar a la población, sino también contribuir a la transición hacia fuentes de energía más limpias y sostenibles.