Evaluación de soluciones agrivoltaicas mediante el uso de una herramienta basada en un sistema de información geográfico

Abstract

Los efectos de la crisis climática han hecho necesario modernizar la matriz eléctrica, promoviendo una mayor participación de fuentes renovables, con la energía fotovoltaica desempeñando un papel crucial. Sin embargo, esto ha incrementado el uso del suelo para la generación eléctrica, lo que podría generar conflictos con el sector agropecuario. En este contexto, surge el concepto de sistemas agrivoltaicos, que combinan la generación de energía y la producción agrícola en un mismo terreno.

El presente trabajo tiene como objetivo caracterizar diversas soluciones agrivoltaicas a nivel global y, a partir de los datos recopilados, construir un modelo que permita identificar y caracterizar zonas donde aún no se han desarrollado proyectos para la implementación de soluciones agrivoltaicas.

Para alcanzar el objetivo, se plantea la siguiente propuesta metodológica. Primero, se buscan proyectos agrivoltaicos georreferenciados utilizando diversas fuentes de información y, a partir de esa información, se desarrolla una base de datos. Luego, se realiza un análisis exploratorio de datos con el fin de preprocesarlos para posteriormente construir un modelo que se ajuste a los datos.

Los principales resultados de este proyecto son la elaboración de un sistema de información georreferenciado, un estudio estadístico de las características más relevantes de los proyectos seleccionados, y un modelo basado en el algoritmo de agrupación de datos mixto K-prototypes, que identifica tres grupos de proyectos agrivoltaicos.

El primer grupo está conformado por soluciones agrivoltaicas de pequeña escala, con una capacidad promedio de 0,45 [MW] y una superficie promedio de 1 [ha], empleando paneles monofaciales de arreglo fijo a más de 3 metros de altura. En estos proyectos se cultivan principalmente hortalizas y frutas, y se encuentran ubicados principalmente en Europa, India, Chile y Estados Unidos.

El segundo grupo incluye soluciones agrivoltaicas de gran tamaño, con una capacidad promedio de 55 [MW] y una superficie promedio de 172 [ha]. Estos proyectos utilizan paneles monofaciales con seguimiento en un eje, donde el cultivo principal son praderas, están ubicados en Estados Unidos, específicamente en el estado de California.

El último grupo abarca proyectos de tamaño intermedio, con una capacidad promedio de 10 [MW] y una superficie promedio de 28 [ha]. Estos proyectos emplean paneles monofaciales que pueden ser de arreglo fijo o contar con seguimiento en un eje a una altura de 0,7 metros, y están destinados principalmente al cultivo de praderas. Se ubican principalmente en el centro de Estados Unidos.