Árboles Solares: Una Solución Innovadora para la Expansión de las Energías Renovables

Tecnologia
La expansión de las energías renovables presenta un desafío: el uso del suelo. Un estudio reciente propone una solución ingeniosa: los árboles solares, estructuras que generan energía limpia minimizando el impacto ambiental. Esta tecnología, basada en simulaciones, demuestra la posibilidad de generar un megavatio de energía con una mínima deforestación, preservando la biodiversidad.

El auge de las energías renovables plantea una paradoja: la necesidad de espacio. La producción de energía limpia a menudo implica la utilización de terrenos naturales que se desea preservar, como se observa en casos como Jaén. Sin embargo, una investigación reciente propone una solución innovadora: los árboles solares.

Una investigación publicada en Scientific Reports, liderada por Dan-Bi Um del Instituto Marítimo de Corea, empleó simulaciones geoespaciales 3D para analizar el rendimiento de estas estructuras en un bosque costero de Corea del Sur.

La zona elegida para el estudio ya albergaba una planta solar convencional de 1 MW que ocupaba 22.856 m² y requirió la eliminación del 98% de la cobertura forestal.

En contraste, la simulación con árboles solares mostró resultados radicalmente diferentes. Para alcanzar el mismo megavatio de potencia, se necesitarían 87 árboles con paneles de 330 W o 63 árboles con paneles de 450 W, conservando hasta el 99% del bosque.

Como se ha destacado en Xataka, la expansión de la energía solar genera conflictos entre los objetivos de energías renovables y la protección de los ecosistemas. De hecho, según el estudio, la deforestación relacionada con plantas solares en Corea del Sur aumentó de 529 hectáreas en 2016 a 2.443 en 2018.

Los árboles solares ofrecen una solución que genera electricidad sin sacrificar la función de los bosques como sumideros de carbono, hábitats y barreras naturales. Esta propuesta se alinea con iniciativas internacionales como la Declaración de Glasgow sobre Bosques y el Pacto Global de Renovables de la COP28.

Estos árboles, que imitan la forma de árboles reales, no son una metáfora. Un prototipo, instalado en 2017 en Seúl por Hanwha Q CELLS, mide 4,8 metros de alto y 4,1 metros de ancho, con “ramas” de acero que sostienen paneles solares. Cada árbol puede generar 11,5 kW (con módulos de 330 W) o 15,8 kW (con paneles de 450 W), suficiente para abastecer varios hogares.

En la simulación, los árboles se colocaron en los bordes del terreno y a lo largo de senderos, separados cada 20 metros. Este diseño optimiza la captación solar, permite que la luz llegue al sotobosque y conserva la vegetación. Además, podrían integrarse en espacios públicos, proporcionando iluminación, sombra y puntos de observación.

Actualmente, la tecnología aún se encuentra en sus etapas iniciales. Un estudio de 2022 indica que los árboles solares tienen costes de construcción más altos que los paneles planos debido a las estructuras de soporte. Sin embargo, en países con suelo caro como Corea, la reducción de la huella territorial puede ser más ventajosa a largo plazo. La falta de estándares internacionales y la limitada producción a escala industrial son obstáculos a superar.

Aunque el estudio se centró en Corea del Sur, su metodología es aplicable a otros países. El concepto se relaciona con la agrivoltaica, que combina la energía solar con actividades productivas. En Corea, se han probado variantes en zonas montañosas con cultivos bajo árboles solares, y en Europa, la agrivoltaica se está desarrollando en viñedos y cultivos de tomate, aprovechando la sombra de los paneles.

El estudio proporciona una comparación cuantitativa entre un parque solar plano y una instalación de árboles solares en el mismo terreno. Los resultados muestran que se puede producir la misma electricidad con un impacto ambiental significativamente menor. Los árboles solares representan una prometedora solución dual, permitiendo generar energía limpia sin sacrificar los bosques.