Para dar respuesta al reto del ambicioso objetivo de alcanzar emisiones netas cero en 2050, se ha puesto en marcha el proyecto europeo Symbiosyst, una iniciativa centrada en la actividad agrovoltaica, denominada agri-PV, que consiste en un doble uso del suelo para la agricultura y la generación de energía solar. Entre los objetivos propuestos, se desarrollarán herramientas tecnológicas para contribuir a generar energía limpia en el sector agrícola en Europa y se fomentarán acciones de sensibilización para incrementar el interés hacia la tecnología agri-PV y atraer más inversiones.
Combinar la actividad agrícola y la producción de energía solar a partir de placas fotovoltaicas es el objetivo del proyecto, que supondrá un avance en la investigación y la transferencia multidisciplinar de conocimiento en el ámbito de la tecnificación del sector de la huerta, en un momento en que el sector agrícola necesita incorporar tecnologías y procesos tecnológicos para poder crecer. También se favorecerá la producción de alimentos con baja huella de carbono e hídrica y los productos de alto valor añadido ligados al territorio.
El consorcio de Symbiosyst está formado por socios de toda la cadena de valor, con décadas de experiencia en agricultura, agricultura de precisión, tecnología, módulos y sistemas fotovoltaicos y aplicaciones fotovoltaicas integradas como BIPV (Build Integrated Photovoltaics) y agri-PV. El proyecto está coordinado por Eurac Research (Italia) y forman parte, además de la Universidad Politécnica de Cataluña (UPC), centros de investigación y entidades de Bélgica, Países Bajos y Reino Unido.
Paneles solares más sostenibles, robots y gemelos digitales
La UPC contribuye al desarrollo de soluciones y estrategias tecnológicas para aumentar la competitividad de las soluciones agri-PV en Europa, minimizando el impacto sobre el paisaje y el medio ambiente en general. La universidad aporta su experiencia en el proyecto a través de diferentes grupos y centros de investigación, bajo el paraguas del Centro Específico de Investigación Agrotech-UPC.
En concreto, el Grupo de Investigación e Innovación de la Construcción (GRIC) diseñará estructuras de soporte de paneles solares más sostenibles utilizando materiales como la madera. También analizará los diferentes sistemas propuestos en el marco del proyecto y desarrollará modelos de negocio que permitan su implantación en diferentes entornos, como campos de cultivo, invernaderos o invernaderos integrados en edificios.
Por su parte, el Centro de Diseño de Equipos Industriales (CDEI) desarrollará un robot a medida, capaz de moverse de forma omnidireccional en el entorno agrícola y equipado con sensores de diferentes tipos, que permitirán enviar datos en tiempo real a un sistema de toma de decisiones. Los datos obtenidos servirán para ajustar variables como el ángulo de las placas solares.
El Intelligent Data Science and Artificial Intelligence Research Center (IDEAI) apoyará el desarrollo de gemelos digitales de los sistemas agrovoltaicos, que permitan evaluar las distintas soluciones. Para ello, se modelizará el sistema desde todas las perspectivas y sus interacciones (biológica, energética y física), para reproducir la evolución y, a partir de un modelo base, poder hacer recomendaciones sobre el sistema global: cuándo y cómo mover los paneles o cómo gestionar el sistema de energía en función de variables como el tiempo de maduración o de crecimiento de las plantaciones.
Por último, el Departamento de Ingeniería Agroalimentaria y Biotecnología, vinculado a la Escuela de Ingeniería Agroalimentaria y de Biosistemas de Barcelona (EEABB), evaluará el efecto de la instalación fotovoltaica sobre la producción y la calidad de diferentes cultivos hortícolas y contribuirá a definir los parámetros de la instalación fotovoltaica que permitan optimizar a la vez la producción agrícola y la generación de energía.
Pruebas piloto en diferentes entornos agrícolas
Además de desarrollar soluciones como módulos fotovoltaicos y estructuras de montaje, en el marco del proyecto Symbiosyst se llevarán a cabo prácticas de operación y mantenimiento para las necesidades específicas de diversos cultivos en diferentes entornos.
Los productos y servicios desarrollados se mostrarán a partir de una red de demostradores de plantas agri-PV y la aplicación de las soluciones innovadoras estudiadas en cuatro escenarios agrícolas diferentes por ubicación, clima, tamaño y tipos de cultivos.
Una de estas pruebas piloto se realizará en Agròpolis, un espacio de la UPC para la investigación y la innovación en tecnologías aplicadas al sector agroalimentario, instalado en Viladecans. Los investigadores analizarán las estrategias de uso de la instalación agri-PV propuestas en distintos cultivos hortícolas.