Evaluación del potencial de los sistemas agrovoltaicos en Brasil

Un grupo de investigadores brasileños ha publicado un artículo en la revista Applied Energy con una evaluación del estado del arte de la tecnología agrovoltaica en todo el mundo y una visión específica de Brasil. Aunque los sistemas agrovoltaicos (AVS, por su acrónimo en inglés) han ganado impulso a nivel mundial, el país se encuentra todavía en las primeras etapas de implementación, con sólo unos pocos proyectos piloto hasta la fecha.

Sin embargo, los investigadores consideran que la normativa existente sobre generación distribuida y las oportunidades de financiación ofrecen potencial para la adopción de más sistemas agrovoltaicos en Brasil, especialmente para los pequeños agricultores. Además, la adaptabilidad de los AVS puede generar beneficios técnicos y sociales en las diversas regiones agrícolas de Brasil.

Los AVS se pueden clasificar en dos configuraciones principales: sistemas elevados con producción agrícola debajo del conjunto fotovoltaico y sistemas fotovoltaicos verticales en el suelo con cultivos entre hileras de módulos fotovoltaicos. Por lo tanto, las aplicaciones pueden incluir la producción agrícola y alimentaria, la producción ganadera, la prestación de servicios ecosistémicos y los invernaderos solares.

“Entre las diversas aplicaciones, las configuraciones técnicas de los AVS también varían, y sus beneficios pueden ir desde proporcionar sombra, protección contra las heladas, el granizo o el calor extremo hasta reducir las tasas de evaporación. Esta amplia gama de configuraciones de AV podría ser un aspecto positivo de la tecnología para Brasil, teniendo en cuenta la gran diversidad de escalas de explotación y características climáticas”, afirman los autores de la investigación.

Además de la versatilidad, los beneficios incluyen la reducción de las necesidades de riego y la erosión, la protección contra las heladas y el granizo, la mejora de la protección de las plantas y el aumento de la eficiencia de la generación de energía al facilitar una mejor refrigeración de los módulos fotovoltaicos y/o aumentar la eficiencia de los módulos bifaciales.

“Sólo ahora Brasil está despertando al potencial de la agrovoltaica, especialmente para los pequeños agricultores, donde la energía solar fotovoltaica puede añadir ingresos a las familias rurales que a menudo luchan por sobrevivir únicamente de sus actividades agrícolas y están expuestas a problemas medioambientales como sequías, granizadas e inundaciones”, explica a pv magazine uno de los autores de la investigación, Ricardo Rüther.

Sin embargo, en opinión de los investigadores, será crucial afrontar retos como la adaptación de la tecnología a las prácticas y condiciones agrícolas locales, la falta de normativas o directrices específicas sobre sistemas agrovoltaicos y la falta de profesionales especializados.

Basándose en experiencias internacionales, Brasil puede aprovechar el AVS para promover el acceso a la energía limpia y empoderar a las comunidades rurales uniendo su potencial agrícola y energético con necesidades sociales críticas.

Rüther señala que el Ministerio de Desarrollo Agrario y Agricultura Familiar está preparando un programa para crear acceso a la financiación de pequeñas plantas fotovoltaicas para pequeños agricultores.

El artículo “An evaluation of the potential of agrivoltaic systems in Brazil” (Una evaluación del potencial de los sistemas agrovoltaicos en Brasil), publicado en Applied Energy, incluye la localización y descripción técnica detallada de cinco proyectos agrovoltaicos en Brasil, junto con información sobre su capacidad instalada, producción de energía, características agrícolas e información disponible sobre resultados.

Origen del concepto
La tecnología agrovoltaica fue mencionada por primera vez académicamente en 1981 por el profesor Adolf Goetzberger y su colega Armin Zastrow en una publicación en la revista Solar Energy. El artículo titulado “On the coexistence of solar energy conversion and plant cultivation” (Sobre la coexistencia de la conversión de la energía solar y el cultivo de plantas) sirvió como paso inicial hacia la creación del concepto de sistemas agrovoltaicos. Sin embargo, este concepto permaneció en el olvido durante muchos años, hasta que en 2004 se creó el primer sistema, construido en Japón por Akira Nagashima, que se refirió al modelo como “solar compartido”.

“Tuve la oportunidad de hacer un trabajo posdoctoral en Fraunhofer ISE con Adolf Goetzberger y Armin Zastrow, que crearon el concepto de agrovoltaico, en un momento en que la tecnología fotovoltaica era todavía muy cara. Con el descenso de los costos de la fotovoltaica, me alegra ver que esto está empezando a suceder en muchos lugares”, comenta el profesor Rüther.

Impacto social
Brasil se enfrenta a los retos de la inseguridad alimentaria y la pobreza energética, que afectan especialmente a sus poblaciones rurales y marginadas, a pesar de ser una potencia agrícola mundial. En cifras, el 11% de los hogares brasileños, aproximadamente 8 millones de unidades de consumo, todavía viven en condiciones de pobreza energética, y en las zonas rurales esta cifra llega al 16%. Y más de 60 millones de brasileños enfrentaron algún nivel de inseguridad alimentaria en 2022, con los niveles más severos afectando a la población de las regiones Norte y Nordeste y de las áreas rurales

Al mismo tiempo, Brasil cuenta con excepcionales recursos de radiación solar y la tecnología solar fotovoltaica está creciendo rápidamente en el país. La tecnología agrovoltaica podría representar una prometedora aplicación fotovoltaica para un uso más eficiente de la tierra, combinando la generación de energía con las actividades agrícolas y creando oportunidades de generación de ingresos.

La energía solar en la agroindustria
La agrovoltaica es una de las diversas aplicaciones fotovoltaicas en la agroindustria. Y los productores rurales, que tienen acceso a líneas de financiación incentivadas, tendrán un incentivo adicional para invertir en su propia generación de energía, con el fin de los descuentos tarifarios a partir de 2024.