Agrofincas Solares

En la gran mayoría de los países desarrollados, al igual que en Puerto Rico, las prácticas insustentables de siembra industrial, los cambios climáticos, al igual que los altos costos de mano de obra, le han restado competitividad a muchos negocios y campesinos dedicados a la agricultura plenamente. Una metodología que ha surgido para contrarrestar los mencionados problemas es integrar soluciones de energía renovable, específicamente de paneles fotovoltaicos (PV, por sus siglas en inglés) para proveer un ingreso estable mientras las cosechas dan fruto.

Una agrofinca solar, es un espacio que históricamente fue agrícola, pero para mejorar su desempeño energético, instala equipos fotovoltaicos sin alterar sus operaciones, ejerciendo una función dual única. Contrario a ello, la economía agrícola de los Estados Unidos (EE.UU.), compuesta por alrededor de 900 millones de acres, se ha visto amenazada por la instalación de sistemas fotovoltaicos insustentablemente, ya que empresas solares ofrecen hasta tres veces la renta promedio de cultivos y de tierras para pastorear, eliminando los cultivos originales por completo. No es que instalar sistemas de energía renovable para crear fincas solares a nivel de utilidad sea algo negativo, sino que deben de ser diseñadas para que no alteren la fauna, es decir, instalados en localizaciones en donde no se cosecha o que no existan bosques biodiversos.

En menor escala, la energía renovable solar ha logrado penetrar el mercado agrícola de los Estados Unidos (EE.UU.), suplementando operaciones y disminuyendo las huellas de carbón de diversas fincas alrededor de la nación. Comúnmente, los sistemas renovables se utilizan para generar energía e iluminar, como también para apoyar los sistemas de irrigación, siendo el promedio de 159 fincas por estado las que cuentan con uno, aunque la penetración de energía solar no es equitativa en realidad.

Cuando se trata de los estados con más sistemas PV en sus haciendas, se reflejaron 1,825 fincas en California, 541 en Texas, 469 en Hawái y 445 fincas en Colorado, jurisdicciones que sobresalieron en una encuesta administrada por el Departamento de Agricultura de los Estados Unidos (USDA, siglas en inglés) en el 2011. Por otro lado, el USDA también determinó que el tamaño promedio de los sistemas PV en las fincas de la nación son de 4.5kW en su mayoría, éstos operando de forma complementaria.

La operación de una verdadera agrofinca solar, ejerciendo prácticas de sustentabilidad duales, se está poniendo en práctica en el Centro de Investigación y Educación de Cosechas y Animales de la Universidad de Massachusetts, Amherst, en colaboración con la Escuela de Agricultura de Stockbridge. El proceso de instalación no fue uno sencillo, primero instalando postes de 17 pies de altura y ocho pulgadas en diámetro, enterrados a ocho pies debajo de la tierra para ahorrar espacio en bases de concreto y no alterar el componente agrícola.

La finca cuenta con un total de 576 paneles fotovoltaicos, en 144 agrupaciones con una capacidad generatriz de 144kW, más que suficientes para operar y vender el sobrante energético a la red. Al encontrarse instalados a unos 10 pies de altura aproximadamente, el proyecto ha permitido que se coseche exitosamente col rizado, acelgas, brócoli, lechuga, frijoles y pimientos durante los últimos tres años. Adicionalmente, como los sistemas PV se instalaron altos y con suficiente espacio entre ellos, de entre tres pies y medio a cuatro pies, todavía se puede utilizar maquinaria pesada como tractores para arar el terreno. No solo esto, sino que en la medición del impacto del proyecto, se concluyó que el rendimiento agrícola fue de entre un 90.0% a un 95.0%  de la producción de una cosecha sin paneles.

En la siguiente imagen se presenta la distribución realizada en ésta agrofinca solar experimental:

Es importante recalcar que el estado de Massachusetts tiene como meta alcanzar los 1,600s mega watts (MW) de energía solar para el 2020, al igual que cuenta con un Plan de Acción de Alimentos Local para aumentar la producción de frutos, vegetales y derivados agrícolas en sus campos. Al tener a su disposición sobre medio millón de acres de tierras de cultivo, reconociendo que muchas de las fincas rotan sus cosechas, el reto se encuentra en replicar el sistema de energía renovable solar desarrollado y que el mismo funcione con más de un tipo de cosecha.

Investigadores han encontrado que en los climas más calurosos y tropicales como el de Puerto Rico, la sombra de los paneles ayuda a las plantas, manteniendo rendimientos similares a los de plantas cultivadas en campos abiertos. Mientras que otra opción que tienen los agricultores es pastorear cabras y ganados en gramas que crezcan debajo de la sombra de paneles solares, con los pecuarios haciendo un trabajo de mantenimiento natural, mientras que la grama creciente, capturando el dióxido de carbono (CO2) de la atmósfera, así logrando una huella de carbón negativa.

En Japón fueron más allá y utilizaron los paneles fotovoltaicos (PV) como los proveedores de sombra, cubierta y espacio propicio para el crecimiento de engendros de hongos tipo “oreja de nube.” El proyecto innovador de la empresa Sustainergy se desarrolló en colaboración de Hitachi Capital, empresa especializada en arrendamientos que proveyó los paneles, y con Daiwa House Industry, la que se encargó de construir y de brindarle mantenimiento a los sistemas solares, conjunto que logró una agrofinca solar que es una solución dual.

Tomando en consideración los cambios demográficos que están aconteciendo en Japón, en donde la edad promedio de los agricultores es de 67 años, dos fincas decidieron revitalizarse con un nuevo modelo de negocio y con un producto que requiere menor intensidad laboral. Debido a que los hongos necesitan de un espacio oscuro y húmedo, el substrato y el engendro son colocado justo por debajo de los paneles, los cuales crean las condiciones ideales para que éstos crezcan con rapidez en la sombra. Al instalar placas fotovoltaicas con la capacidad de producir 4,000 kW de energía, vendiéndole el exceso a la utilidad local, los agricultores podrán especializarse en crecer hongos oreja de nube en estructuras diseñadas con los mismos paneles, alcanzando una producción de 40 toneladas (i.e. 80,000 libras) anualmente.

Al igual que en Puerto Rico, Japón importa la gran mayoría de sus alimentos y a pesar de que aproximadamente un 10.0% de sus terrenos de cultivo no están siendo utilizados, las políticas de conservación y tarifas o impuestos gubernamentales hacían instalar sistemas de energía renovable un negocio no tan lucrativo. Sin embargo, en el 2013 las políticas públicas cambiaron e hicieron del poder solar uno más viable, siempre y cuando las instalaciones fueran construidas en combinación con actividades agrícolas, en vez de reemplazándolas, creando un espacio para que ambas iniciativas coexistieran.

Nuevas iniciativas, como la incubadora agro-tecnológica en un terreno de 120 acres en Isabela llamada Finca Explora y desarrollada por el Corredor Tecno Económico de Puerto Rico (PRTEC, por su siglas en inglés) en colaboración con Monsanto, ahora parte de Bayer, dan esperanza de que se formalice un sector agrícola sustentable solar.

Con una inversión de $1.0 millón de dólares, potencialmente se mejorarán la calidad y productividad de nuestros terrenos con prácticas sustentables de siembra y de generación de energía, siempre y cuando recordemos que debe de existir un balance entre ellas.