Cómo se diseñan y funcionan las “cercas solares” bilaterales, populares en Alemania y que despiertan el interés de agricultores de diferentes países. Así, la primera granja en Estados Unidos con agrovoltaica vertical se construirá en 2024.
Agrivoltaica, agrofotovoltaica o Agri-PV es un término general para conceptos de energía fotovoltaica de campo abierto que permiten utilizar la tierra simultáneamente para la agricultura y la generación de energía. Sin embargo, la agrovoltaica vertical es un método relativamente nuevo, diferente de la disposición horizontal de los paneles solares. En lugar de colocar los módulos fotovoltaicos de forma plana o en ángulo, se montan verticalmente, lo que abre una perspectiva completamente nueva para el uso de los sistemas fotovoltaicos.
En Alemania, donde se encuentra la empresa alemana Next2Sun, que promueve las “cercas solares”, la agrovoltaica vertical ya se utiliza bastante para diversos cultivos. En países densamente poblados como Alemania y Austria, la competencia por la tierra es cada vez más feroz entre los sectores energético y agrícola. Para compensar esto, los conceptos agrivoltaicos permiten utilizar simultáneamente de manera lógica y rentable la tierra disponible para la producción de energía y la agricultura. Esto mejora significativamente la eficiencia del espacio.
Varios estudios han demostrado que la instalación de módulos fotovoltaicos tiene un efecto positivo en el rendimiento de los cultivos debido a la sombra y la protección contra el viento que proporcionan.
La idea principal del concepto del sistema Next2Sun es la alineación vertical de módulos solares especiales con células solares en ambos lados, lo que permite la insolación tanto por delante como por detrás. Estos módulos bifaciales están montados en orientación este-oeste, a diferencia de los sistemas fotovoltaicos tradicionales orientados al sur, lo que significa que la electricidad de la «cerca solar» se produce principalmente por la mañana, la tarde o las primeras horas de la noche, en lugar de solo durante el pico de luz solar.
Dado que el borde inferior del módulo se encuentra aproximadamente a un metro del suelo, no hay problemas con la labranza mecánica. Sin embargo, los cultivos no deben exceder significativamente el metro de altura. La distancia variable entre hileras de al menos ocho metros permite implementar diversos conceptos en la agricultura.
Un ejemplo es un proyecto realizado en un campo de pruebas en Donaueschingen-Aasen, en colaboración entre Knoblauch GmbH (proveedor de maquinaria y equipos agrícolas), John Deere y Next2Sun. Aquí se recogió al mismo tiempo una buena cosecha de electricidad y trigo.
Los módulos de vidrio y vidrio verticales de doble cara pueden generar energía a partir de luz difusa (cuando el cielo está nublado) de manera más eficiente que la mayoría de los módulos de una sola cara. Además, los terrenos con un albedo (es decir, nivel de reflectividad) particularmente alto pueden proporcionar rendimientos aún mayores. Las superficies especialmente brillantes (como la nieve) tienen la mayor reflectividad.
El desarrollador estadounidense de soluciones de energía solar iSun, el tercer actor más grande del país en el mercado agrivoltaico, se ha asociado con Next2Sun para instalar el primer sistema agrivoltaico vertical en los Estados Unidos. La construcción comenzará a principios de 2024 en Vermont en un área de 1,48 hectáreas y constará de 69 elementos de postes verticales ubicados a una distancia de 9 metros entre sí. Para empezar, entre los módulos solares bifaciales se plantarán zanahorias y remolachas, además de azafrán.
Foto: Knoblauch GmbH.
