Cómo los paneles solares pueden ser la alternativa para combatir la sequía y mitigar sus efectos

La falta de precipitaciones y las temperaturas inusualmente altas durante la primera mitad de la primavera de 2023 han generado preocupación en el Sur de Europa. En España, los datos indican que el año pasado fue el sexto más seco de su historia y el más cálido desde 1961, cuando comenzaron los registros. Además, las precipitaciones fueron un 16% inferiores al promedio y la temperatura media diaria superó los 15°C por primera vez.

Esta escasez de lluvias también se ha dado en Italia: la peor sequía en siete décadas azotó en verano de 2022, cuando el Po, el mayor río italiano que riega aproximadamente un tercio de la producción agrícola italiana, registró un gravísimo déficit hídrico. Portugal también ha sido uno de los países afectados. El pasado mes de mayo, su Gobierno declaró sequía severa y extrema en cerca del 40 % del territorio nacional, en la mitad sur del país, debido a las altas temperaturas y a las bajas precipitaciones en marzo y abril.

Estos eventos climáticos extremos resaltan la necesidad de abordar este problema y tomar medidas para mitigar sus efectos en la agricultura, el suministro de agua y el medio ambiente en general. En este sentido, las plantas de energía solar fotovoltaica pueden ser de gran ayuda. Y es que los paneles solares se presentan como una alternativa, no solo para frenar el cambio climático y evitar estos eventos, sino también para mejorar la gestión de las aguas subterráneas y ayudar a gestionar la sequía.

Conservación de recursos hídricos y reducción de evaporación

La conservación de agua es un tema crucial en la actualidad, especialmente debido a la creciente demanda y escasez de este recurso vital. En este sentido, las plantas solares se presentan como una solución prometedora, ya que aprovechan la energía del sol y no requieren agua para su funcionamiento, a diferencia de las fuentes eléctricas convencionales, como las térmicas o las hidroeléctricas, que necesitan grandes volúmenes de agua para generar electricidad.

La instalación de paneles solares no solo tiene beneficios en términos de generación de energía limpia, sino que también puede contribuir a la reducción de la evaporación del suelo. Cuando se instalan paneles solares en una determinada área, estos cubren parte del suelo y proporcionan sombra, lo que ayuda a disminuir la exposición directa del suelo a la radiación solar y al viento.

La coexistencia de energía solar y agricultura, la agrivoltaica, también puede proporcionar ciertos beneficios que ayudan a mitigar los efectos de la sequía.

Esta cobertura tiene un efecto positivo en la reducción de la evaporación del agua presente en el suelo. Al disminuir la evaporación, se conserva la humedad del suelo por más tiempo, lo que beneficia directamente a las plantas y cultivos que dependen de ese suministro de agua. Además, al reducir la evaporación, se evitan incendios debidos a la sequía, especialmente en regiones áridas o con escasez de recursos hídricos.

Manejo de agua y recarga de acuíferos

La instalación de plantas solares puede desempeñar un papel importante en la reducción de la escorrentía y en la recarga de acuíferos. A continuación, se presentan algunos aspectos clave sobre cómo las plantas solares pueden lograrlo:

- Infraestructura verde: Las plantas solares, además de los paneles fotovoltaicos, suelen incluir áreas de terreno despejadas. Estas áreas pueden ser diseñadas y gestionadas para actuar como infraestructura verde, lo que implica la incorporación de características naturales que promueven la infiltración de agua en el suelo. Esto incluye la plantación de árboles, arbustos y otras plantas que tienen sistemas de raíces que ayudan a romper la compactación del suelo y a aumentar su capacidad para retener agua.

- Gestión de aguas pluviales: Las plantas solares pueden implementar sistemas de gestión de aguas pluviales que permiten capturar y almacenar agua de lluvia para su uso durante las sequías, además de redirigir el agua de lluvia hacia áreas donde puede infiltrarse en el suelo. Esto se logra mediante la construcción de zanjas de infiltración, balsas de retención o sistemas de drenaje sostenibles que permiten la filtración gradual del agua.

- Pavimentos permeables: En lugar de utilizar pavimentos convencionales, las áreas alrededor de las plantas solares pueden estar revestidas con materiales permeables. Estos pavimentos permiten que el agua de lluvia se filtre a través de ellos y alcance el suelo subyacente en lugar de generar escorrentía superficial.

- Conservación del suelo: La erosión del suelo es una causa importante de la escorrentía. Al implementar prácticas de conservación del suelo, como la siembra de cultivos de cobertura o la implementación de técnicas de labranza mínima, se puede reducir la erosión y promover una mayor infiltración del agua en el suelo.

- Diseño hidrológico adecuado: Al planificar la construcción de plantas solares, es importante tener en cuenta la hidrología del sitio. Esto implica comprender las características del terreno, la topografía, los patrones de flujo de agua y las áreas de recarga de acuíferos cercanas. Al considerar estos factores, se pueden tomar decisiones de diseño que maximicen la infiltración del agua en el suelo y minimicen la escorrentía.

- Mejora de la calidad del agua: Las centrales eléctricas tradicionales suelen verter agua caliente en las masas de agua, lo que provoca contaminación térmica. Los paneles solares no generan esa contaminación térmica, por lo que mantienen la calidad del agua de ríos, lagos y embalses. La mejora de la calidad del agua favorece la salud de los ecosistemas y puede ayudar a mantener el suministro de agua durante los periodos de sequía.

La energía fotovoltaica, un activo a largo plazo para dar respuesta a la crisis hídrica de forma sostenible

En este sentido, los paneles solares también proporcionan una fuente de energía renovable que puede alimentar las plantas de tratamiento de agua y las instalaciones de desalinización. Esto reduce la dependencia de las fuentes de energía convencionales y ayuda a garantizar la disponibilidad de agua limpia durante período en que no llueve, sobre todo en las zonas costeras, donde la desalinización desempeña un papel crucial en el suministro de agua.

Gestión de tierras y uso dual

La coexistencia de energía solar y agricultura, la agrivoltaica, también puede proporcionar ciertos beneficios que ayudan a mitigar los efectos de la sequía. A través de la colocación de paneles solares sobre los cultivos, la energía fotovoltaica puede proporcionar sombra, reducir la evaporación del agua del suelo o proteger los cultivos contra condiciones climáticas adversas. En este sentido, la reducción de la evaporación y la moderación de la temperatura bajo la sombra pueden crear un microclima más favorable para los cultivos, con la consiguiente mejora de la eficiencia en el uso del agua y la reducción de las necesidades de riego.

Además, las plantas solares agrivoltaicas pueden diseñarse para incorporar prácticas de gestión de la vegetación que favorezcan la salud del suelo y la retención del agua. Plantar hierbas autóctonas u otro tipo de vegetación debajo o alrededor de los paneles solares puede ayudar a mejorar la humedad del suelo, aumentar el contenido de materia orgánica y mejorar las tasas de infiltración, beneficiando indirectamente la recarga de los acuíferos.

Otra de las estrategias que se pueden adoptar es la utilización de sistemas de riego eficientes y tecnologías de control de agua. Esto incluye la implementación de sistemas de riego por goteo, que proporcionan agua directamente a las raíces de las plantas, minimizando así las pérdidas por evaporación y asegurando una utilización más precisa y eficiente del recurso hídrico. Además, se pueden emplear sensores y sistemas de monitoreo para medir la humedad del suelo y la demanda de agua de las plantas, lo que permite ajustar el riego de manera óptima y evitar el desperdicio.

Mitigación de los efectos de la sequía y la resiliencia climática

Abordar el cambio climático es clave para la gestión sostenible del agua. Las plantas solares producen energía renovable y mitigan el cambio climático, cuyos efectos pueden derivar en la sequía. Además, también son compatibles con aguas pluviales, pues pueden optimizar la eficiencia energética de las plantas solares, ya que la lluvia enfría y limpia los paneles. De este modo, se puede evitar la reducción de hasta un 12% de generación de energía con la eliminación de partículas suspendidas en el aire y suciedad.
Por último, la energía solar también puede reducir la dependencia del agua para el mantenimiento, pues permite adoptar métodos de limpieza alternativos con relación a otros métodos de producción de energía convencionales.

La energía fotovoltaica, un activo a largo plazo para dar respuesta a la crisis hídrica de forma sostenible.

Con todo, la instalación de paneles solares demuestra ser una alternativa para enfrentar la situación actual de la sequía en el Sur de Europa. Los embalses peninsulares han experimentado una ligera disminución en su volumen de agua almacenada y actualmente se encuentran al 47,4% de su capacidad. Estos datos son inferiores a los registrados en las mismas fechas del año 2022 y están 19 puntos por debajo del promedio de la última década, que es del 66,7%.

En este sentido, las presas destinadas a la producción de energía eléctrica se encuentran al 64,3% de su capacidad, también por debajo de los valores medios de la última década (77%). Por ello, no solo es fundamental implementar sistemas que contribuyan a la reducción de la evaporación del suelo o la recolección de agua de lluvia, sino también fomentar otras fuentes de energía renovables como la fotovoltaica, cuyo potencial no depende exclusivamente de recursos hídricos.

*** Peter Karam, Director de Operaciones de BNZ y experto en renovables