Paneles solares para energizar sistemas de riego

En España, la Comunidad de Regantes del Valle Inferior del Guadalquivir, con casi 19.000 hectáreas y más de 2.000 regantes, comenzó en 2019 a autoabastecerse a través de energía solar con la instalación de una planta fotovoltaica de 6 megavatios, la mayor de todos los sistemas de riego de España. Esto la ha convertido en punta de lanza y en escenario de pruebas a disposición de la comunidad científica para avanzar hacia un modelo de riego sostenible en lo ambiental y en lo económico.

El ejemplo más reciente es su colaboración estrecha con el grupo de investigación de Hidráulica y Riegos de la Unidad de Excelencia María de Maeztu – Departamento de Agronomía de la Universidad de Córdoba (DAUCO), en España, que ha planteado distintas estrategias para maximizar el aprovechamiento de la energía solar que produce, evitando que el excedente se pierda y reduciendo a su vez la dependencia de fuentes de energía externas.

El equipo internacional que ha realizado el estudio, y que incluye a Maaike van de Loo, Emilio Camacho y Juan Antonio Rodríguez, los tres de la Universidad de Córdoba (UCO), explica que actualmente en la citada comunidad de regantes se produce más energía solar de la que se utiliza, generando un excedente de entorno al 50% y precisando de una fuente secundaria para cubrir sus necesidades energéticas cuando no se está produciendo energía solar, por ejemplo, durante la noche. Para dar salida a esta situación se han estudiado dos posibles escenarios que contribuirían a reducir el volumen de energía perdida y a optimizar su aprovechamiento.

El primero de ellos plantea un cambio en los hábitos de los agricultores, ajustando los horarios de riego para hacerlos coincidir con las horas diurnas, en las que se produce energía solar, y evitando el riego nocturno. Este planteamiento, explica el equipo de investigación, representa un cambio de paradigma ya que tradicionalmente la Comunidad del Valle Inferior había apostado por el riego durante la noche por las ventajas que suponía: una tarifa energética más barata y unas temperaturas más suaves que reducían los niveles de evaporación del agua. Sin embargo, la bajada del coste de la energía asociado a la instalación de la planta fotovoltaica y la expansión del riego por goteo, que reduce el consumo de agua hasta un 60% en comparación con otros métodos convencionales al permitir una aplicación precisa que minimiza las pérdidas, invitan a los regantes a apostar por un cambio en sus rutinas.

La estrategia de este grupo de investigación propone abandonar el riego bajo demanda (24 horas de disponibilidad de agua) y concentrar su uso en un espacio de entre 8 y 12 horas de sol, lo que lograría aumentar significativamente el abastecimiento por energía fotovoltaica, situándolo por encima del 90%. Los investigadores matizan que, aún implantando este modelo, siempre sería necesario contar con una fuente de energía complementaria a la solar por su dependencia de las condiciones climatológicas y ambientales. Sin embargo, en una tierra como Andalucía, con más de 3.000 horas de sol al año, la estrategia reduciría notablemente la dependencia de fuentes externas y contribuiría a un modelo de riego más sostenible, tanto en lo económico como en lo ambiental.

El segundo de los escenarios es de carácter económico y consiste en dar salida a la energía excedente poniéndola en venta, algo que la Comunidad del Valle Inferior lleva haciendo desde la instalación de la planta. No obstante, en la actualidad, el aumento en la producción de energía solar a nivel nacional y europeo ha repercutido en precios más bajos, lo que reduce su rentabilidad.

El estudio concluye que no existe hasta el momento una solución que garantice el cien por cien del aprovechamiento de un recurso tan valioso como la energía solar. No obstante, los investigadores confían en que investigaciones como esta, junto a la propia experiencia de la Comunidad de Regantes del Valle Inferior, puedan guiar el camino hacia el riego del futuro: uno capaz de combinar el cuidado del medio ambiente con la rentabilidad económica aprovechando las potencialidades del territorio.

El estudio se titula “Defining the optimization strategy for solar energy use in large water distribution networks: A case study from the Valle Inferior irrigation system, Spain”. Y se ha publicado en la revista académica Renewable Energy. (SoloRiego)