La combinación de cultivos en hileras y energía solar ha sido relativamente poco común, pero en Olivia, Minnesota, los agricultores con visión de futuro, John Baumgartner y Rolly y Larry Rauenhorst, están demostrando cómo la generación de energía solar se puede integrar en una operación de maíz y soja, creando lo que ellos llaman un sistema de "doble cultivo".
La agrovoltaica, también conocida como energía solar de doble uso o agrosolar, es la práctica de utilizar la misma tierra tanto para la producción de energía solar como para la producción agrícola. La práctica puede incluir el cultivo de cosechas, la cría de ganado o la creación de hábitats para polinizadores debajo de paneles solares.
Después de casi cinco años de planificación y construcción, el Proyecto de Agrovoltaica de la Granja Rauenhorst ya está en marcha. Financiado por una subvención de las Asociaciones Regionales de Desarrollo Sostenible del Suroeste de la Extensión de la Universidad de Minnesota (UMN), el proyecto permitirá a los investigadores de la UMN monitorear las condiciones del suelo y el clima, así como el rendimiento de un cultivo de maíz y soja debajo de los paneles.
Este proyecto solar único en su tipo es un sistema de 36 kilovatios que comprende 10 conjuntos individuales de paneles que se elevan 14 pies por encima de un campo de rotación de maíz y soja. La altura de los paneles permite a los agricultores seguir utilizando el equipo convencional que se encuentra debajo. Las estanterías personalizadas que sostienen los paneles se diseñaron utilizando tuberías recicladas de yacimientos petrolíferos como postes para acomodar el sistema de cultivo y el equipo. Los conjuntos de dos ejes siguen el movimiento del sol de este a oeste cada día, sombreando solo el 7.5% del suelo. Los paneles también tienen la capacidad de nivelarse horizontalmente si los sensores indican que la velocidad del viento se ha vuelto demasiado alta.
“Estamos estudiando la interconexión entre el campo y la red, distribuyendo nuestras opciones entre toda la oferta”, explica Rolly Rauenhorst.
En un reciente día de campo planificado por la organización Equipos de recursos de energía limpiaLos asistentes se reunieron con los Rauenhorst y otras personas que hicieron posible el proyecto. Además, los asistentes caminaron hasta el campo de maíz para ver el proyecto de cerca.
Minnesota es un estado líder en energía solar fotovoltaica. Según el proyecto Innovative Solar Practices Integrated with Rural Economies and Ecosystems, en Estados Unidos hay 584 instalaciones de energía solar fotovoltaica, de las cuales 258 se encuentran en Minnesota.
La mayoría de los sitios en Minnesota se gestionan como hábitat, como apoyo a los polinizadores o pastos nativos, o incorporando el pastoreo de animales en el manejo de la vegetación del sitio. Antes de que los Rauenhorst lanzaran su proyecto, solo dos de los sitios de Minnesota incluían actividades de producción de cultivos, ambos específicamente dedicados al cultivo de varios tipos de vegetales. Existe la oportunidad de combinar la energía solar con cultivos tradicionales en hileras, como el maíz y la soja, pero faltan investigaciones sobre el uso de este método de cultivo.
Los investigadores de la UMN documentarán el rendimiento de la energía solar y la producción de cultivos en el sitio de Rauenhorst a medida que rotan entre maíz y soja durante las próximas temporadas de cultivo. Se medirán una serie de variables, incluidos los niveles de radiación solar, la temperatura, la velocidad del viento y el efecto de los diferentes niveles de sombra de los paneles en el crecimiento del maíz y la soja. A través de la investigación de campo actual, los investigadores buscan comprender cómo los paneles solares en el campo afectan al maíz y la soja desde la siembra hasta la cosecha.
En general, los Rauenhurst esperan demostrar que es posible lograr un equilibrio entre la producción de energía con poca o ninguna pérdida de cultivos en una operación tradicional de cultivo en hileras. La agrovoltaica ofrece una oportunidad excepcional para apoyar tanto a la industria agrícola de Minnesota como a sus esfuerzos de transición hacia la energía limpia.
Foto destacada: En la granja Rauenhorst, los paneles solares se encuentran a 14 pies por encima de un campo de maíz. | Foto de Cora Hoffer