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Invernaderos fotovoltaicos

Desarrollan invernaderos que permiten cultivar mejor verduras y, a la vez, producir electricidad de origen fotovoltaico para su mantenimiento.

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Básicamente hemos entrado en un proceso de escasez de recursos, problemas climáticos y desastres ecológicos que terminarán sí o sí con la civilización tal y como la conocemos.

Este fin del mundo tal y como lo conocemos puede ser violento y traumático, como ya observamos a nuestro alrededor, o puede ser una oportunidad para crear una nueva forma de relacionarnos entre nosotros y tener una economía menos injusta. Aunque el concepto de desarrollo sostenible es física, biológica y matemáticamente imposible, sí podemos encontrar soluciones técnicas a ciertos problemas que nos ayuden en esa transición. Cualquier idea puede ser buena, por ridícula que parezca.

Una idea, de estas menores, es la de instalar paneles fotovoltaicos en los invernaderos de cultivo. De este modo, se pueden producir tomates o pepinos y, a la vez, generar electricidad. Unas instalaciones a gran escala de este tipo podrían suministran grandes cantidades de verduras frescas y sanas y, a la vez, producir su propia electricidad sin que se necesite aporte exterior. Esto permitiría, además, instalar invernaderos lejos de la red eléctrica. Los invernaderos usan electricidad para controlar la temperatura, alimentar ventiladores y vigilar los sistemas.

La reducción de la energía consumida por los invernaderos empieza ser una prioridad debido a que la producción de comida por este medio se ha multiplicado por seis en todo el mundo en 20 años, hasta llegar a las 3,5 millones de hectáreas ocupadas, un área un poco mayor que Cataluña.

Michael Loik (University of California, Santa Cruz) dice que han demostrado que estos “invernaderos inteligentes” pueden capturar energía solar sin que ello afecte al crecimiento de los cultivos que hay dentro de ellos.

Obviamente, los paneles que se usan en estos invernaderos no son paneles fotovoltaicos convencionales, pues no llegaría luz a las plantas y estas, sin capacidad fotosintética, morirían. En su lugar se usan paneles fotovoltaicos de longitud de onda selectiva (o WSPV en sus siglas en inglés).

Estos paneles son semitransparentes y de color magenta debido a un pigmento de ese color que es el que absorbe parte de la luz del sol. La energía tomada es luego transferida a unos cables conductores que los que sacan la energía eléctrica del lugar. Prioritariamente absorben las gamas verdes de frecuencias y algo de azul, mientras que dejan pasar el resto de los colores. Como la fotosíntesis usa las partes rojas y azul del espectro, no se ve muy afectada por este filtrado.

El equipo de Loik dispuso de varios cultivos de 20 variedades diferentes en tres estos invernaderos y estudió el crecimiento y producción de los mismos. Dos de los invernaderos estaban en el campus universitario y otro estaba en Watsonville, una zona de California en donde hay campos de cultivo. En concreto plantaron tomates, pepinos, limones, limas, pimientos, fresas y albahaca. Los tomates y pepinos están entre los cultivos que más se producen en invernaderos en todo el mundo.

Descubrieron que el 80% de la variedades crecieron igual de bien en este tipo de invernadero que en los convencionales y el 20% restante creció incluso mejor.

En otros experimentos lograron demostrar que, además, este tipo de invernaderos ahorra una pequeña cantidad de agua en el caso de los tomates frente a invernaderos convencionales, pues la planta necesita un 5% menos del preciado líquido.

“Pensé que las plantas iban a crecer más lentamente porque está más oscuro bajo los paneles rosas. El color de la luz hace que parezca que estés en el planeta rojo”, dice Loik. “Las plantas son sensibles no sólo a la intensidad de la luz, sino que además lo son a su color. Pero resultó que las plantas crecían igual de bien”, añade.

Hay países, como Canadá, según Loik, que dependen fuertemente del cultivo en verduras en invernaderos, pero en China se está produciendo una expansión de esta manera de cultivar. En casos como España, una parte de su economía depende de los cultivos en invernaderos. La provincia de Almería está cubierta por una mar de plástico que se ve desde el espacio debido a este tipo de cultivo.

Esta tecnología tiene el potencial de desconectar los invernaderos de la red eléctrica y así ahorrar energía y emisiones sin usar superficie extra. Sería fácil cambiar a los invernaderos autosostenibles de este tipo. El coste de los paneles WSPV es de 65 céntimos de dólar por vatio, un 40% más barato que la tecnología de silicio.

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Fuentes y referencias:
Artículo original. [2]
Foto: Nick Gonzales.