Las fuertes precipitaciones que pueden dañar los cultivos también están aumentando, ya que una atmósfera más cálida retiene más humedad. «En momentos en los que hay calor extremo o precipitaciones extremas, al proteger las plantas de esta manera, en realidad puede beneficiarlas», dice Madhu Khanna, economista de la Universidad de Illinois, Urbana-Champaign, quien también obtuvo fondos del nuevo programa de USDA. subvención agrivoltaica. «Así que ese es otro factor que queremos analizar».

Khanna estudiará cuál podría ser la matriz solar ideal para un cultivo en particular, por ejemplo, si necesita espacios más grandes o más pequeños entre los paneles para dejar pasar la luz solar. La altura también es un problema: el maíz y el trigo necesitarían paneles más altos, mientras que la soja arbustiva estaría bien con una variedad más achaparrada.

Gracias a esas brechas, los cultivos que crecen bajo paneles solares no están bañados por la oscuridad. Pero, en términos generales, la luz es más difusa, lo que significa que rebota en las superficies antes de golpear las plantas. Esto reproduce un entorno de bosque natural, en el que todas las plantas, excepto los árboles más altos, pasan el rato a la sombra, absorbiendo los rayos de sol que penetran.

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Barron-Gafford ha descubierto que una sombra similar a un bosque debajo de los paneles solares provoca una respuesta fisiológica de las plantas. Para recolectar más luz, sus hojas crecen más de lo que serían si las plantaran en un campo abierto. Ha visto que esto sucede en la albahaca, lo que aumentaría el rendimiento de ese cultivo. Barron-Gafford también ha descubierto que el pimiento Patata, que crece a la sombra de los árboles en la naturaleza, produce tres veces más fruta en un sistema agrivoltaico. Las plantas de tomate también producen más frutos. Esto probablemente se deba a que las plantas están menos estresadas por el constante bombardeo de la luz solar, a la que no están adaptadas evolutivamente.

Pero cada cultivo será diferente, por lo que los científicos deben probar cada uno para ver cómo reaccionan a la sombra. “Por ejemplo, probablemente no recomendaríamos que alguien plantara calabazas de verano directamente en la sombra más profunda, directamente debajo de un panel”, dice Mark Uchanski, un científico hortícola de la Universidad Estatal de Colorado que está estudiando agrivoltas y probó ese escenario exacto. «La mejor ubicación para eso podría ser más hacia los bordes, donde es más probable que reciba un poco más de sol, porque vimos una disminución en el rendimiento en ese caso».

Si bien la instalación de los paneles implica algunos costos iniciales, en realidad podrían generar algo de dinero para los agricultores, como Kominek le dijo a Grist en esta historia de 2020 antes de que sus paneles estuvieran en su lugar. Producirían energía para hacer funcionar la granja y el agricultor puede vender cualquier excedente a una empresa de servicios públicos. Y dado que algunas plantas, como los ingredientes de salsa en los experimentos de Barron-Gafford, usarán menos agua, eso puede reducir los gastos de riego. “Si realmente podemos permitir que los agricultores diversifiquen su producción y obtengan más de la misma tierra, eso puede beneficiarlos”, dice Khanna. «Tener cultivos y paneles solares es más beneficioso para el medio ambiente que los paneles solares por sí solos».

Este tipo de configuración también enfría los paneles solares de dos maneras: el agua que se evapora del suelo sube hacia los paneles y las plantas liberan su propia agua. Esto es excelente para la eficiencia de los paneles, porque en realidad funcionan peor cuando se calientan demasiado. Generan una corriente eléctrica cuando los fotones del sol sacan electrones de los átomos, pero si se sobrecalientan, los electrones se sobreexcitan y no generan tanta electricidad cuando se desprenden.

Cortesía de Greg Barron-Gafford

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