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PROYECTO AGROPV
Generación eléctrica fotovoltaica y producción agrícola en un mismo suelo

Tres plantas piloto -todas ubicadas en la Región Metropolitanapermiten incorporar más tecnología a los procesos hortofrutícolas, reduciendo la huella de carbono de productos y procesos productivos, y aumentando la competitividad de las Pymes del sector.

Con la instalación de tres plantas piloto en Curacaví, Lampa y El Monte, el proyecto Agro Fotovoltaico (AgroPV), desarrollado por Fraunhofer Chile Research en el marco del Fondo de Innovación para la Competitividad del Gobierno Regional Metropolitano, busca combinar la instalación de paneles fotovoltaicos (PV) con la producción agrí- cola, agregando valor y aumentando la competitividad del sector hortofrutícola, mediante tecnologías de autogeneración de energía, uso compartido y eficiente del terreno, y generación de nuevas fuentes de desarrollo de productos y de ingresos para Pymes.

De esta forma, la iniciativa evita el conflicto por el uso de suelos entre la agricultura y la generación de energía, incorporando mejoras en la competitividad del sector y transfiriendo tecnologías a las Pymes. El proyecto está basado en desarrollos de Fraunhofer ISE Alemania, donde se investigó la aplicación de tecnología PV en conjunto con la producción agrícola, para agregar valor al uso de suelos, generar energías sustentables e incorporar autogeneración energética en base a energía renovable.

“Esta innovación contribuye a la mitigación del cambio climático en el sector agrícola, al generar energía eléctrica desde fuentes de energía renovable, aplicable tanto en lugares aislados como en sectores con cobertura eléctrica disponible. Adicionalmente reduce la huella de carbono de la producción agrícola, incrementando el valor percibido por los productos hortofrutícolas”, explica Marco Vaccarezza, Gerente de Negocios del Center for Solar Energy Tecnologies de Fraunhofer. “Además, se trata de una nueva e innovadora forma de generar energía cerca de los puntos de consumo, factor que puede contribuir en mejorar la disponibilidad y estabilidad del servicio eléctrico en zonas rurales, en las cuales precisamente el concepto AgroPV se desarrollaría”, agrega.


Aspectos técnicos

Cada uno de los pilotos cuenta con una estructura metálica que soporta los paneles, constituida por 6 filas, cada una con 8 módulos fotovoltaicos, alcanzando una potencia nominal de 12,48 kWp. “Con el objetivo de contar con doble uso de suelo, para la generación de energía y los cultivos de hortalizas, se consideró en el diseño la separación entre las filas de paneles y ángulos de orientación geográfica de los paneles, para permitir a los cultivos contar con un sombreamiento homogéneo”, comenta Fernanda Ortuzar, Especialista en Desarrollo en Negocios de Fraunhofer.

En total, se incluyeron 48 módulos fotovoltaicos poli-cristalinos marca Jinko de 260Wp en cada una de las tres plantas piloto, e inversores marca SMA, modelos Sunny Boy de 2,5 y 5 KW, y un tripower de 10 Kw. Adicionalmente, se implementó una microrred de distribución en cada uno de los pilotos para llevar la energía generada por las plantas hacia los diversos centros de consumo. Cada planta piloto alimenta varios consumos independientes.

Para implementar los pilotos, se determinaron condiciones de suelos, características de los terrenos para la generación de energía eléctrica fotovoltaica, requerimientos para riego y operación de maquinarias, diseñándolos en función de los requerimientos reales de operación de las producciones hortofrutícolas. “De esta forma, cada uno de los pilotos permite producir energía eléctrica y operar maquinaria bajo los paneles, buscando minimizar el impacto en las actividades agrícolas tradicionales. Así, en cada piloto, los agricultores pueden desarrollar hoy su trabajo en condiciones normales, sin alterar la actividad agrícola, pudiendo sembrar, operar maquinaria, fumigar, etc., producir energía eléctrica y distribuirla a procesos productivos, como riego tecnificado, hogares aledaños y entregar energía a la red eléctrica”, precisa la profesional.

Adicionalmente, se implementó un sistema de monitoreo de diversas variables en cada planta, en base a desarrollos tecnológicos de Fraunhofer Chile Research, mediante sensores conectados a unidades de recolección de datos, que son almacenados y transmitidos a través de un enlace de datos a un sistema de recopilación central, para su procesamiento y análisis. Se mide radiación solar, producción de energía, humedad, temperatura y otras variables meteorológicas, para comparar el rendimiento de cultivos debajo de los paneles, y en una zona de control, de forma tal de comparar resultados y evaluar impacto en diversos tipos de cultivos.


Innovaciones del proyecto

• Uso eficiente del suelo: La combinación eficiente de sistemas fotovoltaicos con el uso de la tierra para cultivos, evita que ambas actividades compitan por el uso de la tierra.

• Ventajas para los cultivos: Al cubrir los campos con techumbres, con fines fotovoltaicos, se disminuye el efecto de las heladas en zonas agrícolas, además de que se puede beneficiar la producción de ciertos cultivos que requieran menos luz o radiación solar.

• Generación de energía: La energía generada puede utilizarse para incorporar mejoras tecnológicas a los cultivos, tales como sistemas solares de bombeo de agua o riego por goteo. Los excedentes pueden ser inyectados a las redes de distribución existentes para su uso por parte de comunidades vecinas, e incluso ser comercializados en el mercado eléctrico formal.

• Productos agrícolas con valor agregado: Permite la generación de productos hortofrutícolas que sean bajos en huella de carbono y, con ello, obtienen una diferenciación que agrega valor en el mercado.

Diciembre 2017
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