Según la investigadora británica Aritra Ghosh, se necesita una mejor comprensión de los microclimas y los efectos de la energía fotovoltaica aérea en la biología de los cultivos para mejorar la eficiencia del uso de la tierra en las instalaciones agrovoltaicas.
hablando con revistapv Sobre la publicación de un nuevo artículo que compara los efectos de las instalaciones agrovoltaicas estáticas y montadas en rastreadores, Ghosh dijo que los académicos especializados en fotovoltaica todavía tienen lagunas de conocimiento en lo que respeta a la ciencia de los cultivos, “y la gente de los cultivos no entienden el aspecto fotovoltaico. Necesitamos más tiempo para desarrollarnos, creo que eso es cierto para Alemania, Francia, Europa y cualquier lugar. No tienen los datos”.
Ghosh es profesor de la Universidad de Exeter y autor de «Evaluación de seguimiento de sistemas agrivoltaicos basados en energía solar fotovoltaica bifacial en todo el Reino Unido”, publicado en energia solar. El estudio utiliza herramientas de simulación para investigar cómo se puede integrar un sistema fotovoltaico en granjas que cultivan patatas en el Reino Unido. En el documento se incluyen ubicaciones que cubren las principales regiones del Reino Unido, en el que los investigadores utilizaron el software de diseño PVsyst en combinación con un sistema de apoyo a la toma de decisiones para la transferencia de agrotecnología (DSSAT) para producir datos de energía y producción agrícola para instalaciones hipotéticas.
Las simulaciones encontraron disparidades significativas en la irradiancia solar, la temperatura y las precipitaciones en los lugares estudiados, lo que influyó en la electricidad y la producción agrícola. A pesar de esto, surgieron algunas tendencias. Los módulos fotovoltaicos bifaciales montados sobre sistemas de seguimiento son el mejor tipo de instalación para la producción de energía solar, según el modelo. El estudio encontró que los paneles bifaciales de 440 W montados en un seguidor generaban un promedio de 24,6% más energía que los sistemas bifaciales estáticos.
Sin embargo, los rastreadores también tuvieron un efecto marcado en el rendimiento de los cultivos. Una instalación compuesta por paneles monofaciales en una instalación de seguimiento modelada para Birmingham dio como resultado rendimientos de cultivos tan bajos como 65,57% en comparación con una instalación bifacial estática con la misma cobertura de suelo.
Las instalaciones agrovoltaicas bifaciales estáticas fueron las instalaciones más positivas para el rendimiento de los cultivos. En términos de calificación de eficiencia del suelo (LER), las instalaciones estáticas también resultaron ser las más eficientes para extraer valor de un área, aunque LER no es un instrumento perfecto para la toma de decisiones en materia de agrovoltaica, según Ghosh. En cambio, el investigador afirmó que se requiere una comprensión más completa de la relación entre las instalaciones fotovoltaicas y el rendimiento de los cultivos para crear una solución que pueda informar a los agricultores qué funcionará mejor en sus tierras.
«Se trata de dos ciencias diferentes», dijo Ghosh. “Tenemos que entender cómo reaccionan los cultivos con la naturaleza porque eso afecta el rendimiento fotovoltaico. Según tengo entendido, algunos cultivos dan como resultado una temperatura ambiente más refrescante y otros no. Esto tendrá un impacto adicional en la generación de energía porque la energía fotovoltaica tiene un gradiente de temperatura. Por eso necesitamos una mayor interacción entre estas dos ciencias. No es tan simple, pero sí es factible”.
Ghosh agregó que a medida que continúe la investigación, será posible desarrollar una aplicación o software para brindar a los agricultores recomendaciones adaptadas a su localidad.
“Tal vez después de unos años podamos producir algún tipo de aplicación donde los agricultores no tengan que entender toda la ciencia, sino que necesiten conocer los elementos clave y la ciencia se realizará en el fondo. Supongamos que queremos cultivar patatas, pondremos algunos elementos básicos y eso les dirá cuál será la mejor solución. Todavía necesitamos más tiempo para eso, pero no se trata sólo de la irradiación solar, hay muchos factores aquí”, afirmó.
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