La tecnología del vidrio fotovoltaico ha sido una revolución. Su desarrollo es prometedor hasta el punto de que puede cambiar el modelo de generación energética en el marco de las renovables y permitir a los ciudadanos producir y consumir la energía avanzando en el camino de la autosuficiencia.
Los primeros pasos se han dado con la electricidad fotovoltaica integrada en los edificios, como fachadas ventiladas, muros cortina y lucernarios, luego se trasladó al mobiliario urbano, en marquesinas, y el siguiente paso pueden ser los invernaderos agrícolas. En la última década ha crecido el interés en España por incrementar la eficiencia en este tipo de instalaciones, con importante implantación en algunas regiones y también en otros países.
Para comprobar si esta tecnología puede ser de gran utilidad a esta actividad, la empresa abulense Onyx Solar ha liderado el proyecto de investigación ‘Aplicación de la tecnología fotovoltaica integrada en edificios (BIPV) para invernaderos agrícolas‘, que ha contado con financiación del Instituto para la Competitividad Empresarial de Castilla y León, y en el que han participado, junto con la empresa, investigadores del campus de la UVa de Soria.
Los resultados de este proyecto de investigación han resultado satisfactorios y han permitido demostrar que el vidrio fotovoltaico de silicio amorfo ofrece muy buenos resultados para instalarlo en la estructura envolvente de un invernadero. «Cumple con el doble objetivo de generar electricidad y también de permitir pasar la luz suficiente para el crecimiento de hortalizas», explica Luis Hernández Callejo, profesor de la Escuela de Ingeniería de la Industria Forestal, Agronómica y de la Bionergía (EiFAB), coordinador del equipo investigador por parte de la UVa.
Para llevar a cabo el proyecto de investigación en invernaderos, sobre la base de diferentes variables y especificaciones que se analizaron y a los datos relativos al lugar donde se iba a instalar el prototipo, como el clima y la radiación, la empresa realizó dos diseños de prototipo de invernadero. Uno basado en tecnología de silicio cristalino y otro basado en silicio amorfo con el 30% de transparencia.
Los diseños tienen una superficie total aproximada de 30 metros cuadrados, y están divididos en dos secciones idénticas (superficie, orientación y cultivos) separadas por una pared de material adecuado (policarbonato), una de ellas cubierta por vidrio convencional y la otra por vidrio fotovoltaico de características lo más similares posibles para asegurar que ambas secciones tienen respuestas similares en lo relativo al comportamiento mecánico, térmico y óptico.
De esta forma, se ha utilizado la sección cubierta por vidrio convencional como punto de referencia a partir del cual se analiza el funcionamiento y el rendimiento del invernadero fotovoltaico y el progreso de los cultivos. En el prediseño, se definió también que cada sección contara con su propio sistema de calefacción, refrigeración y riego para satisfacer los requerimientos de los cultivos y monitorizar el funcionamiento y rendimiento de forma independiente. Tras analizar las bondades de cada diseño, se eligió el vidrio de silicio amorfo, con 30% de transparencia, que a pesar de tener menor eficiencia que el c-Si, es óptimo para condiciones de radiación difusa y altas temperaturas, apto para cualquier zona climática, y deja pasar bastante luz al interior de forma homogénea.
Este proyecto de investigación ha significado un avance sobre las prácticas de eficiencia energética y aplicación de las energías renovables en los invernaderos de cultivos. Lo que se viene haciendo hasta ahora es el uso de tecnologías fotovoltaicas monocristalinas o policristalinas puestas en suelo o en tejado, indica Hernández, y en el caso de que la tecnología esté colocada en el suelo «necesitamos bastante superficie para conseguir producir la energía que el invernadero demanda», agrega.
El vidrio de silicio amorfo permite pasar ciertas longitudes de onda, «hay cierta parte del espectro electromagnético que se queda y convierte la luz en energía eléctrica y el resto entra al interior del invernadero, que es la que facilita el crecimiento de los cultivos», significa Luis Hernández Callejo. Los resultados satisfacen a los investigadores. En primer término, se ha conseguido recoger una cosecha de lechugas y habas en el invernadero fotovoltaico, que es de la misma calidad que la obtenida en el invernadero tradicional y, en segundo lugar, la producción energética también ha sido buena.
Fuente: Diario de Castilla y León – España
