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¿Es posible obtener electricidad sin competir con la superficie agrícola? El Agrivoltaismo

¿Es posible obtener electricidad sin competir con la superficie agrícola? El Agrivoltaismo

En la Estación Experimental La Pugère experimentan un sistema agrivoltaico en un huerto de manzanos para evitar la competencia con la superficie agrícola

 

Una estructura de 4.5 m de altura soporta las placas solares y permite la experimentación agrivoltaica, de producción hortícola y de energía, en Francia

 

19.09.2021 –  CRÓNICA
Si alguien ha tenido a gala, en Europa, proteger sus cultivos locales, mucho antes de que esto se pusiera de moda, se trata de los franceses. Para Francia, el “terroir”, la producción del territorio, es algo a preservar.

En Francia, una de las medidas vigentes en muchas demarcaciones es la prohibición de destinar terrenos agrícolas a usos que no sean la producción de alimentos. La opción de hacer un huerto de placas solares en un terreno agrícola queda, pues, descartada. Sin embargo, aunque legalmente no sea posible en la actualidad, existe la posibilidad teórica de que coexistan, es decir, una explotación agrivoltaica.

En la zona de Bouches du Rhon, la desembocadura del río Rhon, en la Estación Experimental La Puniere, han establecido un ensayo, del que una nota previa ha informado «Producción de manzanas y de energía solar, un experimento agrivoltaico», en que se evalúa cómo afecta la colocación de placas solares a un huerto de manzanos.

Producción de manzanas y de energía solar, un experimento agrivoltaico

 

En una visita realizada a la estación, Vincent Lesniak, el investigador a cargo del proyecto, explica la importancia de determinar los momentos en que la presencia de las placas solares afecta en mayor medida al cultivo. En el ensayo se recogen las flores caídas y los frutos, en función de diferentes inclinaciones de las placas solares, dejando pasar una mayor o menor cantidad de luz. El ensayo está provisto con mallas de protección antigranizo y una de las placas que se ensaya es de doble faz, de forma que en la cara inferior sea capaz de utilizar la energía reflejada por la malla.

El proyecto Agrivoltaisme en Francia

Alicia Namesny, Vincent Lesniak y Paula Navarro de Postharvest.biz

Los principales participantes en el proyecto del que forma parte el experimento mencionado son la empresa Sun´Agri, la estación experimental La Pugère, y el INRA. Otros parteners son Photowatt, fabricante de las placas; IRSTEA, Institut national de Recherche en Sciences et Technologies pour l’environnment et l’Agriculture; e ITK, empresa francesa que asesora a agricultores.

La iniciativa Sun´Agri es de Sun´R, una empresa creada en 2007, actualmente una de las que tiene más trayectoria en el mercado fotovoltaico francés. En 2008 inició el programa de investigación Sun´Agri para el desarrollo de agrivoltaica junto con instituciones de investigación agrícola en Francia.

 

Los desafíos que motivan el proyecto

La agricultura se enfrenta a una serie de desafíos para atender los cuales existen sinergias con la generación de energía. Deben atenderse a necesidades de alimentos que se estiman en el doble de las actuales para 2050, en un escenario en que el terreno arable es cada vez más escaso y en que lo son cada vez más frecuentes los avatares climáticos.

Los sistemas agrivoltaicos son parte de la transición energética; buscan multiplicar las fuentes de energía producida de forma renovable utilizando una superficie en que se cultivan plantas. El ambiente de éstas debe verse lo menos afectado posible de forma que no influyan negativamente en el rendimiento y calidad y, a ser posible, buscarse efectos positivos en estos, como puede ser, en el caso de los manzanos, evitar quemaduras por sol a los frutos.

Los paneles fotovoltaícos colocados por encima del cultivo se controlan automáticamente en base a algoritmos que optimizan continuamente el bienestar de las plantas. La energía que produzcan los paneles es siempre un objetivo secundario.

Actualmente está en desarrollo el programa de investigación Sun´Agri 3, cuyo objetivo es «aumentar simultáneamente la producción agrícola y energética sin provocar conflictos con el uso del terreno». Para controlar los paneles fotovoltaicos en tiempo real el modelo combina la investigación agronómica, los datos de campo y la tecnología fotovoltaica dinámica.

El programa tiene en cuenta las necesidades de las plantas a través de su ciclo de crecimiento y combina esta información con la del tiempo y los objetivos de producción. Se piensa que los frutales de pepita como manzana y pera pueden adaptarse a estos sistemas, pero no así los de hueso, con mayores necesidades lumínicas. Probablemente kiwi, frutas del bosque, varias especies hortícolas, la producción en vivero pueden adaptarse a un sistema agrivoltaico, pero hacen falta aún estudios para conocer el comportamiento de cada especie / variedad al déficit lumínico.  Existen antecedentes de ensayos en Bélgica, en qu estudian paneles transparentes fijos, y también menciona V. Lesniak de la existencia de ensayos en Corea.

El tratarse de paneles móviles permite, manejados correctamente, reducir la sombra que provocan hasta solo el 10%. Por otra parte, en invernaderos está comprobado que la colocación de paneles solares es más económico que el blanqueado para evitar el exceso de iluminación.

Agrivoltaica y Horticultura

Hacer CLICK en la imagen. Ver Folleto: AGRIVOLTAISME, el proyecto agricultura y energía. Proyecto SUNR

Los objetivos del programa

El objetivo es generar conocimientos para ajustar el sombreo del cultivo a través de paneles agrovoltaicos móviles cuyo movimiento se controla teniendo en cuenta las necesidades fisiológicas de las plantas. Los algoritmos que los controlan priorizan las necesidades de las plantas sobre la producción de energía.

Los objetivos del programa Sun´Agri 3

– Entender en detalle la ecofisiología de árboles de manzana Golden bajo sombreo dinámico
– Desarrollar y probar un modelo de crecimiento del árbol que integre el impacto del sombreo debido al sistema agrivoltaico
– Ensayar los algoritmos que controlan los paneles, al mismo tiempo que se trata de extrapolarlos a otros cultivo usando una aproximación genérica
– Ensayar los sistemas de mallas usados en la agricultura (anti granizo, a prueba de insectos y otras) para aumentar las ventajas de agrivoltaica dinámica para el productor y para proteger los cultivos de forma más eficiente frente a los eventos climáticos
– Medir la biomasa producida así como la producción de fruta de calidad comparada con otras de referencia.

Los datos del experimento

– Superficie de 730 m2 bajo un sistema agrivoltaico dinámico y 300 m2 de control, situados en la Estación Experimental La Pugère
– 196 paneles
– Altura de la estructura, 4.5 m
– Densidad, 1666 árboles / ha
– Distancia 1.5 m en la fila x 4 m entre filas
– Capacidad eléctrica instalada, 61 kWp

¿Porqué en manzanos?

En Francia la producción de manzana comprende 37.296 ha que representan unos 3942 agricultores, un 30% de la fuerza laboral dedicada a huertos en Francia en 2013. Significa que la producción de manzana representa un 26% de la superficie dedicada a huertos. Un 43% de la producción atiende la demanda del mercado interior; el resto se procesa o exporta.

La Estación Experimental La Pugère

Creada en 1982, la Estación de Experimentación La Pugère es una herramienta al servicio de los sectores de la pera, la manzana y la ciruela. Desde 1988, se encuentra en la ciudad de Mallemort, en un terreno cedido por el Consejo General de Bouches-du-Rhône. Situado en el valle de Durance, está en el corazón de la principal zona de producción de manzanas y peras de Francia.

Sobre un potencial de 15 hectáreas, la explotación incluye 5,5 ha de manzanos, 4,2 ha de perales y 1,1 ha de ciruelos. Se realiza una parcela de 1,7 ha en Agricultura Ecológica (certificación Ecocert). La operación cuenta con la certificación AR y Agriconfiance desde 2014.

Desde septiembre de 1994, para las especies de manzanas y peras, la estación La Pugère tiene una finca alpina de una hectárea con sede en Ventavon (Hautes-Alpes), a cargo de CEFA, Comité para la Experimentación de Frutos de los Alpes, para integrar las particularidades de esta zona de producción.

En la Estación experimental La Pugère trabajan 10 personas, incluyendo 3 encargados de estudio para la realización y difusión de los resultados del programa experimental. La estación también cuenta con cámaras frigoríficas, una sala de para confeccionar la fruta y un laboratorio. El huerto está etiquetado como Ecoresponsable Verger, y se maneja Producción Integrada.

Los temas que se estudian, además de agrivoltaica, abarcan el material vegetal, portainjertos, sistemas de conducción, prácticas de manejo que mejoren la calidad del suelo, como es la reducción del uso de fertilizantes y otros aspectos que afectan al medioambiente y consumidor, como es disminuir el uso de fitosanitarios. La gestión de la carga en pera para optimizar la calidad es un aspecto al que se dedican esfuerzos importantes y también comienzan a trabajar en otras especies como almendro y pistacho.

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