Energia solar para invernaderos

La energía solar es quizás una de las energías renovables más usadas en el mundo no solo en fabricas, empresas o casas, sino que también es muy útil para que la usemos en nuestro jardín y se ha convertido en uno de los mejores recursos energéticos en los invernaderos, así que sobre estos últimos os hablamos a continuación en este post, dedicado a la energía solar para invernaderos.

Energía solar para invernaderos

¿La energía solar y la agricultura son contradictorias? Pues con el transcurso de los años se ha llegado a la conclusión de que no gracias al uso de la energía solar que ha dado pie a que surjan los llamados invernaderos fotovoltaicos los cuáles permiten una verdadera simbiosis entre el mundo agrícola y el de las fuentes renovables.

Producir energía solar pudiendo aprovechar área agrícola, boscosas o pastos sin que estos se vean afectados, es más, gracias a esa energía también pueden crecer y desarrollarse. Esta es la peculiaridad del uso de un invernadero fotovoltaico.

Para este tipo de invernaderos con energía solar el recurso más importante es además, el territorio. No solo en lo que respecta a mantener una belleza estética, sino también porque se deben garantizar los frutos nos pueda dar la tierra ocupada con paneles solares. Conservar el territorio es sin duda una de las prioridades y una de las formas de protegerlo pero gracias a la energía solar, podemos ocupar superficies libres instalando paneles fotovoltaicas sobre el terreno que aunque a muchos les parezca una «aberración» estética, en el caso de los invernaderos fotovoltaicos nos aportan auténticos beneficios.

Si nos fijamos, un invernadero fotovoltaico es una estructura agrícola fija en el suelo que permite, al mismo tiempo, cultivar y usar paneles fotovoltaicos para producir energía limpia sin ocupar tierras que ya no están ocupadas o son improductivas.

Este es el primer beneficio para el beneficio de todos. Por otro lado, el uso del invernadero solar representa un modelo comercial interesante para aquellos que desean iniciar una nueva actividad agrícola u hortícola. En cualquier caso, representa un complemento de ingresos interesante para quienes ya trabajan en el sector agrícola o de viveros.

¿Qué es el invernadero fotovoltaico?

El invernadero fotovoltaico es como hemos explicado, una estructura fija, anclada al suelo, pero no es un edificio, generalmente no tiene cimientos en el suelo, sino solo un sólido anclaje. Típicamente el invernadero es un ambiente «protegido» diseñado y construido para cultivar flores, plantas o productos agrícolas, reproduciendo, eventualmente, el hábitat climático del origen de los cultivos. La estructura del invernadero puede ser de madera, aluminio, hierro o mampostería. Las paredes y la cubierta, por supuesto, son de vidrio o láminas transparentes con paneles fotovoltaícos.

El invernadero fotovoltaico , además de contener todos los sistemas de control para cultivos (riego, aire acondicionado, ventilación, manejo, etc.), tiene la ventaja de combinar dos actividades en una única solución:

producción agrícola o producción de viveros agrícolas
producción eléctrica limpia, que puede ser para autoconsumo o para la venta.

Al optimizar las dos funciones en una estructura única, el invernadero fotovoltaico ahora puede representar una excelente «solución de continuidad» entre la obtención de producto agrícola y el ahorro de energía, integrándose bien con la actividad principal del propietario y ayudándolo a reducir el costo de inversión a su debido tiempo.

Coste de la energía solar para invernaderos

Como en el caso de otras aplicaciones fotovoltaicas, la energía solar para invernaderos es una inversión que implica un desembolso inicial y tendrá un tiempo de «rentabilidad económica» que se puede cuantificar en unos pocos años en general. El rendimiento económico depende del tipo de actividad de vivero, así como la cantidad y el uso de la energía producida por los paneles fotovoltaicos instalados en el techo.

¿Los invernaderos con paneles fotovoltaicos son edificios?

¿Cómo son considerados los invernadero fotovoltaicos desde un punto de vista regulatorio? Técnicamente, los invernaderos solares no se clasifican como «edificios» , por lo que los paneles fotovoltaicos integrados en sus techos, además de ser una parte integral de la propia estructura, no constituyen «sistemas fotovoltaicos en la construcción».

De hecho, este tipo de invernaderos son considerados a medio camino entre «plantas terrestres» y los «sistemas colocados en edificios»

¿Cuánta energía produce un invernadero con paneles fotovoltaicos?

El invernadero fotovoltaico generalmente soporta paneles para la mitad de su superficie, ya que debe garantizar el acceso a la luz natural adecuada para los cultivos alojados. No es una regla fija, sino una relación óptima.

Si en lugar de los paneles opacos clásicos, se utilizan paneles fotovoltaicos transparentes o semitransparentes (para ser claros, paneles de vidrio ), es posible utilizar más relaciones de techado en el invernadero.

De este modo en cuanto a la energía capaz de producir deberíamos saber también qué cantidad de terreno ocupa el invernadero pero para tener un dato numérico podemos decir que 100 metros cuadrados de invernadero es capaz de lograr unos 132 MWh al año, mientras que uno de 1.000 metros es capaz de generar 1.860 MWh de energía al año.

Ventajas de la energía solar para invernaderos

Varias son las ventajas al apostar por la energía solar para los invernaderos, de modo que las enumeramos a continuación:

Ahorro de costes

Un invernadero usualmente consume mucha energía. Necesita esa energía para mantener las temperaturas, la iluminación y los procesos críticos más apropiados que hacen que un invernadero sea efectivo. Como tal, esto rápidamente te permitirá reducir en tu factura general de energía. Además, cuando tienes una interrupción de energía, como un corte de energía, sus cultivos pueden verse afectados.

Sin embargo, cuando tienes un invernadero con energía solar, todo el juego cambia. Solo necesitarás instalar los paneles solares, y todo estará listo. Ya no tendrás que hacer más pagos de energía para tu invernadero. Como tal, una de las razones más populares por las cuales las personas están adoptando invernaderos con energía solar es debido a los ahorros de costos a largo plazo que van a hacer.

Elegir ubicación y diseño

Por otro lado, la ventaja de realizar el invernadero fotovoltaico, en primer lugar, es que, dado que el invernadero no es un edificio, ni una estructura fija con una base, es posible elegir la orientación correcta de los paneles que ya estén en fase de diseño e instalación.

El techo debe estar diseñado para acomodar paneles con la inclinación correcta , que en nuestras latitudes está entre 30 y 35 grados, y la orientación óptima hacia el sur.

No solo eso: poner los paneles en un invernadero no es como ponerlos en un edificio, un cobertizo o un almacén. La estructura de fijación del sistema fotovoltaico en un invernadero puede de hecho ser mucho más versátil si no incluso semi-removible .

Si la estructura de soporte de los paneles es semi-removible, es posible optimizar la inclinación y orientación de los módulos fotovoltaicos de acuerdo con la temporada o de acuerdo con la necesidad de ventilar el interior del vivero.

Acumulación de energía

La otra gran ventaja, por supuesto, viene dada por la posibilidad de utilizar en el momento (o acumular) la energía producida por los paneles para el funcionamiento del invernadero. Es aquí donde, en efecto, entran en juego los «principios de domótica y automatización «: a través de sensores y actuadores específicos es posible regular el funcionamiento del invernadero con un sistema automatizado. Por ejemplo: con los sensores de humedad y temperatura, que funcionan gracias a la energía suministrada por el sistema fotovoltaico, es posible activar los sistemas de ventilación de forma automatizada y «autorregulada». Lo mismo para la irrigación, para la cantidad de luz, para medir la humedad externa e interna del invernadero, para operar maquinaria para cosechar la fruta, etc.

Eficacia y eficiencia mejoradas

Cuando utiliza otros tipos de fuentes de energía, significa que también necesitarád un buen sistema de control de temperatura dentro del invernadero. Sin embargo, en los invernaderos que funcionan con energía solar, puede ajustar su configuración para que cuando haya mucho calor, los paneles de arriba dejen de dirigir ese calor al interior. Además, puedes instalar respiraderos en el techo para que los sensores provoquen que el techo se abra automáticamente cuando haya demasiado calor.

Además, la energía solar que almacena durante los días calurosos se puede utilizar para mantener el invernadero funcionando normalmente durante los días calurosos. Esto, por lo tanto, implica que no tendrá que invertir en otras alternativas de calefacción cuando hace demasiado frío, como durante el otoño y el invierno.

En otras palabras: un sistema fotovoltaico en un invernadero permite en primer lugar tener la energía necesaria para activar diferentes automatismos que permitan optimizar el cultivo en el vivero. La energía que no usa el invernadero beneficia, por ejemplo, a los usuarios de la casa u otros usuarios.

Para acabar, podríamos decir que la energía solar nos permite transformar el invernadero clásico en un invernadero real con su automatización a través del uso de la domótica .

¿Esta nueva tecnología de energía solar afecta a las plantas?

Según las noticias sobre tecnología de energía solar, se realizó una investigación para descubrir el efecto de los invernaderos alimentados por energía solar en las plantas. El equipo de probó el crecimiento y la producción de frutas de 20 variedades de tomates, limones, pepinos, pimientos, limas, albahaca y fresas. Los científicos informaron que el 80 por ciento de los cultivos de las plantas no se vieron afectados, mientras que el 20 por ciento creció mejor.

Esto significa que esta nueva tecnología de energía solar no tiene efectos adversos en sus cultivos, de hecho, solo puede mejorarlos.

Los invernaderos con energía solar son la última tecnología en energía solar. Esta tecnología no solo aumenta la efectividad y la productividad de su invernadero, sino que también reduce su huella de carbono en el planeta al tiempo que reduce sus costos de producción. Entonces, ¿por qué decir no la energía solar?

¿Cuánto cuesta un invernadero solar?

Obviamente, el diseño del invernadero fotovoltaico debe hacerse, en primer lugar, de acuerdo con las necesidades agronómicas de la granja. Los costos, por lo tanto, dependerán del tipo de proyecto que se haya pensado.

Los costos de los invernaderos fotovoltaicos son obviamente extremadamente variables y para ello debe tenerse en cuenta:

el costo de la tierra
el costo de la estructura
el costo del sistema fotovoltaico integrado en el techo
el precio de la implementación

El costo de la tierra agrícola varía de 5 a más de 15 euros por metro cuadrado y es muy variable en las diferentes áreas de nuestro país.

El costo de un invernadero adaptado para integrar los paneles fotovoltaicos también es muy variable y depende en primer lugar del material del que está hecho, que van desde unos pocos cientos de euros, hasta más de miles.

El precio de la energía fotovoltaica, más baja hoy que hace unos pocos años, se ha estabilizado entre 1.000 y 2.000 euros por kilovatio instalado, de modo que podemos encontrar fácilmente precios por debajo de mil euros por kilovatio.

Los modelos de gestión de un invernadero fotovoltaico industrial

Para aquellos que tienen los recursos ( tiempo, personas y dinero) para invertir «de primera mano» en una actividad de invernadero agronómica asociada con la energía fotovoltaica, el límite es solo el de la imaginación y el cálculo correcto del retorno económico de la inversión.

Por otro lado, para aquellos que, incluso si poseen un terreno o un invernadero ya construido, no quieren asumir el compromiso de construir y administrar un sistema fotovoltaico, existe una solución alternativa: la venta del derecho de superficie . El derecho a la tierra, de hecho, se puede comprar (generalmente por un período de tiempo definido) tanto para una tierra «vacía» como para la única cubierta del invernadero. En el sector de la construcción, el derecho a la superficie también se puede comprar para techos solares (por ejemplo: los techos planos clásicos de los edificios).

Con la compra del derecho de superficie, el productor es una persona diferente del propietario del terreno o invernadero. Quien compra » el derecho» , compra el derecho de usar la tierra o el techo del invernadero por un período de tiempo definido para producir y vender energía producida con energía fotovoltaica . En este caso, el productor que compra los derechos de superficie financia la construcción y gestión del sistema fotovoltaico y vende la energía producida.

Este modelo de negocios actual puede ser conveniente para grandes invernaderos industriales, donde las economías de escala cuentan , y si el productor tiene la posibilidad de vender la energía producida directamente a un usuario final.