Generar energía solar y evitar la evaporación de agua de riego

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Investigadores de Estados Unidos han evaluado la viabilidad técnica y económica de ‘canales solares’ que fluyen por la geografía de California y han comprobado que su costo total de propiedad ya se acerca al de las centrales solares montadas en superficie. Se han analizado tres configuraciones de proyecto diferentes para ocho ubicaciones de la red de canales del llamado estado dorado de California.

Se han construido con éxito plantas solares en canales en la India, donde esta tecnología ha demostrado que también se puede generar energía solar sin ocupar terreno y, al mismo tiempo, reducir la evaporación del vital líquido.

Según investigadores de la universidad californiana de Santa Cruz, estos proyectos pueden desarrollarse fácilmente en aquel estado porque cuenta con el mayor sistema de conducción de agua del mundo y la región está amenazada por las sequías e incendios que se han registrado con mayor frecuencia en los tiempos recientes. Sin embargo, advirtieron que lograr un costo nivelado de la energía más cercano al de la energía solar montada en infraestructura terrestre será crucial para su viabilidad.

En el artículo “Energy and water co-benefits from covering canals with solar panels”, publicado en Nature sustainability, los científicos realizaron simulaciones hidrológicas y económico técnicas regionales para evaluar si los 6.350 km de la red de canales de California pueden ser adecuados para la instalación de conjuntos solares similares: “En nuestros resultados principales consideramos la tecnología de semiconductores de teluro de cadmio (CdTe), pero en el análisis de sensibilidad también consideramos el silicio multicristalino.”

Fotovoltaica y Agricultura. Bombeo de agua con energía emanada del Sol. Jalisco, México. Foto: Zener Energía

Foto de archivo de Zener Energía

Metodología

El grupo de investigación aplicó tres métodos diferentes para evaluar la evaporación potencial del agua: Una versión modificada de la ecuación de Penman-Monteith, que requiere datos de temperatura, humedad relativa, velocidad del viento y radiación solar; la evaporación en sartén, que es una herramienta de medición que tiene en cuenta la temperatura, la humedad, las precipitaciones, la dispersión de la sequía, la radiación solar y el viento; y el Sistema de Información de Gestión de Riego de California, que ayuda a los productores agrícolas a gestionar eficazmente los recursos hídricos.

Se analizaron tres configuraciones diferentes de plantas fotovoltaicas en ocho lugares distintos de la red de canales de California:

• Una planta solar común, montada en el suelo y situada en un terreno adyacente a los canales

• Un diseño de estructura de acero para canales ya utilizado en varios proyectos en la India; y

• Un diseño de travesaños de cables colgantes para canales que también se utilizó en aquel país asiático.

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