Japón ha decidido ser parte de uno de los cambios más revolucionarios de la historia: el de los campos. Los diferentes métodos de siembra y cosecha han evolucionado a lo largo del tiempo, especialmente desde que los paneles solares y los aerogeneradores llegaron a los campos.
Actualmente, en el campo conviven sistemas manuales y mecanizados, cada uno con su propia forma de cosechar. Además, en un mundo más urbanizado, cada vez es más común ver cómo algunos usuarios optan por cultivar algunos alimentos en su domicilio. Todo en la medida que le permite su espacio y tipo de vivienda.
Esto se da especialmente por el mencionado crecimiento de las energías renovables. Muchos de los espacios que antes se utilizaban para sembrar diferentes alimentos, hoy son ocupados por plantas que buscan abastecernos de energía. Sin embargo, esto presenta una problemática a la hora de aprovechar el suelo fértil. Pero ¿qué pasaría si pudiéramos fusionar ambas disciplinas?
Un nuevo tipo de alimento está apareciendo en Japón
Justo después de saberse lo que está pasando con los olivares en España, ha salido a la luz una sorprendente noticia sobre Japón. Un grupo de investigadores japoneses ha conseguido cultivar arroz de alta calidad bajo paneles solares.
Así lo ha dejado plasmado un artículo de Journal of Photonics for Energy, firmado por Yoshitaka Okada, Akira Kotagiri, Toshio Sakamoto, Masaki Itoh, Mansaku Misawa, de la Universidad de Tokio. Lo han hecho realizando un seguimiento dual y con un bajo coste energético.
En Miyada‑mura (prefectura de Nagano), se instauró un método agrivoltaico con seguimiento solar dual-eje, con paneles a 3 m sobre un arrozal de 830 m2. Además, contó con una potencia instalada total de 45,76 kW. El rendimiento de este “arroz fotovoltiaco” se vio vinculado con la irradiación solar.
Con un ajuste en la tasa de sombreada y modo de operación, reportaron un rendimiento superior al 80% respecto a las parcelas adyacentes. La producción eléctrica anual anotó 43 995 kWh, el equivalente a alrededor de 961 kWh por kW instalado.
Cabe destacar que Japón es un territorio con dos tercios cubiertos por montañas y bosques. Este aspecto limita el espacio disponible para la instalación de nuevos campos solares. La agrivoltaica proporciona una solución óptima al permitir el cultivo bajo paneles elevados.
Según registra EcoInventos, Gonocruz y sus colaboradores expuieron que para conservar un rendimiento mínimo del 80%, la sombra debe mantenerse entre el 27 y el 39%.
Cómo funciona el sistema para crear “arroz fotovoltaico” en Japón
El sistema de Nagano hizo una combinación entre un monitoreo preciso durante dos campañas agrícolas (2015-2017). Albergaban una optimización diaria y estacional del ángulo de los paneles para obtener un equilibrio óptimo entre producción elécrica y fototropismo del arroz.
El mecanismo agrivoltaico reportó un rendimiento del 85% respecto a parcelas tradicionales y arroz de calidad clse A (proteína ~6,34 %). Asimismo, la producción con 352 paneles Silicon de 130 W cada uno agregó 43 995 kWh/año, con un rendimiento específico de ~961,4 kWh/kW.
Contempla una vida útil de unos 20 años y una degradación anual del 0,5%. Con estos datos, el costo nivelado de electricidad podría ser de ~26,7 yen/kWh, que puede equipararse al precio doméstico en Japón en aquella época.
Estudios más recientes, como un ensayo de seis años en Chikusei (2018-2023), reflejan un concepto relevante en este aspecto. Si bien el rendimiento de biomasa puede ser más acotado, las ventajas económicas globales pueden ascender 14 veces en comparación con un arrozal sin PV.
Potencial de sistemas como el que utiliza Japón
La tecnología utilizada por Japón entemezcla la producción de energía renovable con el mantenimiento de un rendimiento agronómico aceptable.
El establecimiento de sistemas de esta categoría se traduce en una competencia menor por el uso del sueldo, reducción de emisiones de CO2 al originar electricidad limpia e incluso una diversificación de ingresos para agricultores.
Sumado a esto, se abren por delante nuevas oportunidades de cultivo de variedad que admiten combinaciones con pastoreo compatible (como ovinos bajo paneles).
Japón está regando sus campos con una lluvia de fotones. Ahora crece arroz ordinario, pero con un toque especial: energía solar. Si todavía quieres saber más sobre el alcance de este tipo de proyectos, aquí te ampliamos la información.
