Módulos solares ultraligeros contra granizo en frutales

Equipo de científicos alemán desarrollan módulos solares ultraligeros para frutales que se pueden montar directamente en estructuras existentes para redes de protección contra el granizo sin necesidad de subestructura adicional

¿Qué son los módulos solares?

Un módulo fotovoltaico, también conocido como panel solar, es un dispositivo que convierte la luz solar en electricidad. Estos módulos están compuestos por células fotovoltaicas, que suelen ser de silicio, y están protegidos por capas encapsuladas y una estructura de soporte. Cuando la luz solar incide sobre las células, se produce el efecto fotovoltaico, generando corriente continua que luego puede ser convertida a corriente alterna mediante un inversor.

Los innovadores

Fraunhofer ISE y VOEN Vöhringer GmbH han desarrollado módulos solares ligeros que pueden integrarse en sistemas de protección climática para cultivos especiales, como árboles frutales.

• Módulos solares ultraligeros, menos de 5 kg/m²
• Hasta 420 kW por hectárea de generación eléctrica.
• Instalación sobre infraestructuras ya existentes (protección climática en frutales).
• Protege cultivos y produce energía al mismo tiempo.
• Evita costes altos de nuevas estructuras de soporte.
• Proyecto piloto sobre cerezos en el sur de Alemania.
• Resultados de producción y cosecha en evaluación hasta finales de 2025.

Innovación en Agri-Fotovoltaica: energía solar y agricultura sin competir por el suelo

Investigadores del Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE, en colaboración con la empresa VOEN Vöhringer GmbH & Co. KG, han desarrollado un sistema de módulos fotovoltaicos ligeros diseñado específicamente para integrarse en las estructuras de protección climática utilizadas en la agricultura especializada, como el cultivo de frutales.

El primer piloto de esta tecnología se ha instalado sobre una plantación de cerezos en Berg, cerca de Ravensburg, Alemania. A diferencia de las típicas instalaciones Agri-PV que requieren pesadas estructuras metálicas nuevas, esta propuesta aprovecha las infraestructuras existentes para redes y plásticos de protección contra el clima, optimizando costes y espacio.

Características técnicas del sistema

Los módulos fotovoltaicos creados para este proyecto pesan menos de 5 kg por metro cuadrado, permitiendo su instalación sobre soportes con capacidad de carga limitada. Cada hectárea equipada con este sistema puede alcanzar una potencia instalada de hasta 420 kilovatios, lo que representa un rendimiento energético significativo sin necesidad de ocupar nuevas áreas agrícolas.

Esta solución facilita tanto la nueva construcción como la adaptación de sistemas ya existentes, lo que permite una implementación flexible en diferentes tipos de cultivos especiales.

Sinergias entre la agricultura y la producción de energía

El sistema Agri-PV no solo genera electricidad, sino que además ofrece protección adicional a las plantas contra fenómenos meteorológicos extremos como granizo, lluvia intensa o insolación excesiva. Esta protección se combina con una sombra parcial controlada, que ayuda a mejorar las condiciones microclimáticas del cultivo. Las simulaciones realizadas aseguran que la sombra de los módulos no afecta negativamente al rendimiento agrícola, manteniendo una producción de fruta estable o incluso mejorada.

Adicionalmente, el enfriamiento pasivo de los módulos gracias al microclima bajo las placas contribuye a incrementar la eficiencia de generación eléctrica en días calurosos, lo que representa otra ventaja competitiva frente a las instalaciones solares tradicionales.

Desarrollo y evaluación del proyecto piloto

El proyecto, denominado “VOEN e-crops – Módulos solares flexibles para sistemas de protección climática en cultivos especiales”, está financiado por el Ministerio de Economía, Trabajo y Turismo de Baden-Württemberg a través del programa Invest BW.

Durante la fase piloto, el equipo de investigación realiza un seguimiento exhaustivo tanto de la producción eléctrica como del rendimiento de la cosecha de los cerezos. Los resultados completos del monitoreo estarán disponibles a finales de 2025, lo que permitirá evaluar el impacto real de la tecnología sobre la productividad agrícola y la eficiencia energética.

Potencial de esta tecnología

Este enfoque de doble uso del suelo agrícola representa una solución inteligente para enfrentar dos grandes desafíos actuales: la transición energética hacia fuentes renovables y la resiliencia de la agricultura frente al cambio climático.

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