Las empresas energéticas están explorando enfoques innovadores para expandir la generación de energía limpia mientras construyen apoyo público, y un número creciente de empresas solares está invirtiendo en operaciones de doble propósito que combinan la actividad agrícola con la producción de energía solar en la misma tierra. Una crítica frecuente a los parques solares es que dedicar tierra cultivable exclusivamente a la generación de energía limita otros usos productivos —una tensión que se intensifica a medida que los países de todo el mundo compiten por cumplir ambiciosos objetivos de descarbonización sin comprometer la seguridad alimentaria. La instalación de paneles solares en tierras agrícolas donde las prácticas agrícolas continúan ofrece una posible resolución.

Si bien muchos proyectos solares se ubican en tierras áridas y no cultivables que de otro modo permanecerían sin desarrollar, las células solares generalmente funcionan de manera más eficiente en condiciones húmedas que secas. Sin embargo, la construcción de parques solares en tierras cultivables históricamente ha generado oposición política y crítica pública. La resistencia de tipo "no en mi patio trasero" (NIMBY) a los proyectos solares sigue siendo un obstáculo significativo para el desarrollo. La utilización de tierras ya en uso agrícola para instalaciones solares puede permitir la producción de energía limpia mientras aborda muchas de estas preocupaciones.

La agrivoltaica —también denominada agrofotovoltaica, agri-solar o agri-PV— ha crecido tanto en popularidad como en escala en los últimos años a medida que las empresas de energía limpia invierten en sitios de uso dual. Los paneles solares pueden instalarse encima o alrededor de tierras utilizadas para el cultivo de cosechas o el pastoreo de ganado. El concepto fue propuesto por primera vez por investigadores a principios de la década de 1980, pero solo en la última década —impulsada por la caída de los costos solares y la creciente presión para abandonar los combustibles fósiles— la agrivoltaica ha pasado de proyectos piloto a pequeña escala a la implementación comercial.

Los arreglos de uso dual han ganado terreno dentro de la comunidad agrícola porque ofrecen la oportunidad de obtener ingresos complementarios de tierras ya en uso agrícola. Más allá de diversificar las fuentes de ingresos, la instalación de sistemas solares fotovoltaicos en tierras agrícolas puede aportar beneficios ecológicos al tiempo que reduce la competencia por el uso del suelo y las restricciones de ubicación. Japón, que fue pionero en la adopción agrivoltaica a gran escala desde mediados de la década de 2000 y ahora alberga más de mil de estas instalaciones, ha demostrado que la agricultura de uso dual puede seguir siendo comercialmente viable —un ejemplo que orienta las políticas y el desarrollo en otros países.

Los paneles solares se colocan de manera que las cosechas reciban luz solar adecuada mientras proporcionan sombra durante los períodos más intensos de calor y sol. También ayudan a reducir la evaporación del agua del suelo. Simultáneamente, las cosechas que crean debajo de los paneles liberan vapor de agua, lo que enfría los paneles desde abajo y mejora su eficiencia de funcionamiento. Investigaciones de instituciones como la Universidad de Arizona y el Instituto Fraunhofer de Alemania han reforzado la viabilidad de este arreglo simbiótico en diferentes tipos de cultivos y climas.

En California, hay planes en marcha para desarrollar campos solares a gran escala en decenas de miles de acres de tierras agrícolas en barbecho que quedaron inactivas debido a la escasez de agua. Aproximadamente 70,000 acres de antiguas tierras agrícolas en el valle de San Joaquín, al oeste de Fresno, han sido forzados a la inactividad por la agencia local de agua. A medida que las condiciones de sequía se vuelven más frecuentes en muchas partes del mundo, los proyectos de uso dual pueden ayudar a los agricultores a conservar sus tierras incluso cuando ya no son productivas para la agricultura tradicional.

El desarrollador privado Golden State Clean Energy está colaborando con la agencia de agua y los agricultores para destinar las tierras a la producción de energía limpia. Golden State planea instalar hasta 21 GW de paneles solares y 21 GW de almacenamiento en baterías en 136,000 acres durante la próxima década bajo su Valley Clean Infrastructure Plan. Una vez completado, se espera que el proyecto suministre suficiente energía limpia para más de 10 millones de hogares. El plan constará de entre 30 y 60 proyectos individuales, y Golden State desarrollará solo entre el 5 y el 10 por ciento de los parques solares, dejando los sitios restantes disponibles para otros inversores. Se anticipa que el megaproyecto respaldará el objetivo de California de obtener el 100 por ciento de su energía de fuentes renovables para 2045.

En Virginia —la capital del desarrollo de centros de datos de Estados Unidos, sede de la mayor concentración mundial de infraestructura de centros de datos en el norte de Virginia— el gobierno estatal está explorando formas de aumentar la producción de energía a medida que la demanda eléctrica continúa aumentando. El aumento en el consumo de electricidad impulsado por la computación en la nube, las cargas de trabajo de inteligencia artificial y los servicios digitales ha añadido urgencia a la expansión de energía renovable del estado. En junio, Virginia codificó una definición estatal de agrivoltaica para alentar a los desarrolladores a invertir en tales proyectos en todo el estado.

Una ley de 2020 requiere que las dos empresas de servicios públicos más grandes de Virginia desarrollen más de 16 GW de energía renovable terrestre, predominantemente energía solar. Sin embargo, los desarrollos solares han enfrentado una oposición significativa en el estado, donde se les ha culpado por la rápida pérdida de tierras agrícolas —aunque el desarrollo de viviendas ha contribuido sustancialmente más a esa tendencia. Como resultado, casi dos tercios de los condados de Virginia han prohibido o impuesto restricciones severas a los proyectos solares a gran escala. El desarrollo agrivoltaico en tierras agrícolas podría ayudar a satisfacer la creciente demanda de energía de Virginia mientras responde a las preocupaciones públicas sobre el uso del suelo.

El crecimiento de la agrivoltaica se extiende más allá de Estados Unidos. Investigaciones del Centro Común de Investigación de la Comisión Europea han revelado que la agrivoltaica podría proporcionar cientos de gigavatios de capacidad solar en toda Europa utilizando solo una pequeña fracción de las tierras agrícolas de la región. El despliegue de agrivoltaica en aproximadamente el 1 por ciento de las tierras agrícolas de Europa podría generar cientos de teravatios-hora de electricidad anualmente sin restringir la actividad agrícola. Tanto Alemania como Francia han avanzado en el establecimiento de marcos regulatorios y estructuras de incentivos para proyectos agrivoltaicos, y en diciembre, Grecia anunció planes para desarrollar 130 MW de agrivoltaica en todo el país.

El desarrollo de tierras de uso dual tanto para la agricultura como para la producción de energía limpia podría optimizar el uso de tierras cultivables o proporcionar una alternativa productiva para acres inactivos. También proporciona ingresos complementarios a los agricultores, muchos de los cuales enfrentan amenazas climáticas a sus medios de vida. La adopción de la agrivoltaica podría ayudar además a las empresas de energía limpia a obtener apoyo público y gubernamental para proyectos en tierras agrícolas, ofreciendo un modelo que otros estados y naciones que enfrentan conflictos similares de uso del suelo probablemente observarán de cerca a medida que amplíen sus propias ambiciones de energía renovable.

Por Felicity Bradstock para Oilprice.com