Agrivoltaica: paneles solares y agricultura compartiendo el mismo terreno

La energía solar a gran escala y la agricultura suelen competir por el mismo recurso escaso: terreno disponible. La agrivoltaica propone resolver esa competencia directamente, combinando ambos usos en la misma superficie en vez de obligar a elegir entre generar energía o producir alimentos.

Una planta agrivoltaica es una instalación diseñada para la producción simultánea de energía solar fotovoltaica y productos agrícolas o ganaderos en la misma superficie de terreno. La agrivoltaica consiste en el uso simbiótico de una misma superficie para dos fines: la producción de energía solar fotovoltaica y la actividad agrícola o ganadera, en vez de destinar el terreno exclusivamente a uno de los dos usos.

A diferencia de las plantas solares tradicionales, donde los paneles se instalan a baja altura cubriendo el suelo por completo, las instalaciones agrivoltaicas se diseñan específicamente para no interrumpir la producción agrícola. Los módulos fotovoltaicos se colocan a una altura suficiente para permitir el paso de maquinaria agrícola y el crecimiento normal de los cultivos debajo, o se instalan en estructuras verticales o con separaciones mayores entre paneles, según el tipo de cultivo específico que se busca proteger.

• Las plantas siguen recibiendo radiación suficiente para la fotosíntesis, mientras que la sombra parcial que proyectan los paneles ofrece protección y beneficios microclimáticos a los cultivos.
• La sombra parcial reduce el estrés hídrico y la evaporación en climas cálidos, mejorando en algunos casos el rendimiento de los cultivos frente a una exposición solar completa sin protección.
• El sistema diversifica los ingresos del agricultor, que puede vender tanto su producción agrícola como la electricidad generada por los paneles instalados en el mismo terreno.
• Transforma la agricultura tradicional en un sistema más resiliente y tecnificado, capaz de generar ingresos adicionales sin sacrificar la producción de alimentos del predio.

Viñedos en el sur de Francia ya adoptaron la agrivoltaica, instalando paneles solares sobre las vides: estos no solo protegen las uvas de las altas temperaturas, sino que también generan energía para las operaciones vitivinícolas del predio. En Japón, se desarrollaron granjas agrivoltaicas donde los paneles solares están instalados sobre campos de arroz, un modelo que ayudó a pequeños agricultores a diversificar sus ingresos y reducir sus costos energéticos operativos al mismo tiempo.

Pese a sus beneficios, la agrivoltaica requiere un diseño de ingeniería más complejo y costoso que una planta solar convencional, dado que la estructura debe permitir el paso de maquinaria agrícola, ajustarse al tipo específico de cultivo, y en muchos casos incorporar seguimiento solar (tracking) para optimizar tanto la generación eléctrica como la cantidad de luz que llega a las plantas debajo. Esa complejidad adicional eleva el costo de inversión inicial frente a una instalación solar tradicional sobre terreno sin uso agrícola.

Chile, con su fuerte tradición agrícola en el valle central y su altísima radiación solar en el norte del país, tiene condiciones favorables para desarrollar proyectos agrivoltaicos, especialmente en cultivos sensibles al estrés hídrico donde la sombra parcial de los paneles podría representar un beneficio productivo real, además del ingreso adicional que generaría la venta de electricidad desde el mismo predio agrícola.

Construir una instalación agrivoltaica cuesta, en general, entre un 10% y un 20% más que una planta solar convencional equivalente sobre el mismo terreno, un sobrecosto que se explica por la necesidad de estructuras más altas y robustas capaces de soportar el paso de maquinaria agrícola debajo de los paneles, además de sistemas de montaje más complejos que permiten ajustar la orientación de los módulos para equilibrar la generación eléctrica con las necesidades de luz de los cultivos plantados en el mismo espacio.

Ese sobrecosto inicial se justifica, para el agricultor, por el doble flujo de ingresos que genera el mismo terreno: la venta de la producción agrícola por un lado, y el ingreso por la energía solar generada por el otro, una diversificación que puede volver más resiliente el negocio agrícola frente a años de mala cosecha, dado que el ingreso energético no depende de las mismas variables climáticas que afectan directamente el rendimiento de los cultivos.

En Chile, cultivos sensibles al estrés hídrico y a la exposición solar extrema, como ciertas variedades de hortalizas, berries y algunos frutales, podrían beneficiarse particularmente de la sombra parcial que ofrece un sistema agrivoltaico bien diseñado, especialmente en las zonas del valle central donde las temperaturas de verano ya generan estrés térmico significativo en varios cultivos sensibles, una condición que la agrivoltaica podría ayudar a mitigar mientras genera electricidad adicional en el mismo predio agrícola.

Centros de investigación agrícola en Chile, incluyendo instituciones públicas dedicadas al desarrollo del sector silvoagropecuario, ya evalúan pilotos experimentales de agrivoltaica adaptados a las condiciones climáticas específicas del país, buscando generar evidencia local sobre qué combinaciones de cultivo y diseño de instalación solar funcionan mejor antes de que esta tecnología se masifique entre productores agrícolas chilenos.

Cooperativas agrícolas chilenas empiezan a mostrar interés en explorar modelos de financiamiento compartido para proyectos agrivoltaicos, buscando reducir el costo individual que enfrentaría un solo agricultor si decidiera invertir por su cuenta en este tipo de instalación más compleja que una planta solar convencional instalada sobre terreno sin uso productivo agrícola.

La ganadería extensiva, además de los cultivos agrícolas, también se beneficia de instalaciones agrivoltaicas específicamente diseñadas: el ganado puede pastar bajo los paneles, aprovechando la sombra que estos generan durante los días de mayor calor, mientras la instalación sigue generando electricidad, un modelo ya probado en distintos países que combina energía solar con producción ganadera sobre el mismo terreno.

En definitiva, la agrivoltaica ofrece una respuesta concreta a la tensión entre generar energía limpia y preservar tierra agrícola productiva, una disyuntiva que Chile deberá resolver cada vez con mayor frecuencia a medida que la expansión de proyectos solares de gran escala compita por terrenos que históricamente se destinaron exclusivamente a la actividad agrícola del país.

A medida que la competencia por terreno agrícola productivo se intensifique en Chile, impulsada tanto por el crecimiento urbano como por la expansión de proyectos energéticos de gran escala, la agrivoltaica podría pasar de ser una curiosidad tecnológica a convertirse en una solución cada vez más buscada por agricultores y desarrolladores solares por igual.

El intercambio de experiencias entre agricultores que ya probaron esta tecnología en distintos países ayuda a que nuevos productores interesados eviten errores de diseño ya identificados, acelerando la curva de aprendizaje para quienes recién evalúan incorporar la agrivoltaica en su propio predio.

El apoyo de instituciones públicas de fomento agrícola, como INDAP en Chile, podría jugar un rol relevante para que pequeños y medianos agricultores accedan a financiamiento específico para proyectos agrivoltaicos, un tipo de instalación que hoy sigue siendo más accesible para grandes productores con mayor capacidad de inversión propia.

Ferias agrícolas y encuentros del sector silvoagropecuario chileno ya incluyen paneles de discusión específicos sobre agrivoltaica, señal de que el interés del sector agrícola nacional por esta tecnología crece de forma sostenida, aunque todavía queda camino por recorrer antes de que se convierta en una práctica extendida entre productores chilenos.

En síntesis, la agrivoltaica demuestra que generar energía limpia y producir alimentos no tienen por qué competir por el mismo terreno, una lección que probablemente gane relevancia a medida que la presión sobre el uso de suelo siga creciendo en Chile y el resto del mundo.

Esa doble función del mismo terreno, generando energía y alimentos a la vez, resume bien hacia dónde apunta buena parte de la innovación agrícola y energética de la próxima década.

Este tema se conecta directamente con otras notas del sitio: Comunidades energéticas solares: qué son y si ya existen en Chile, Cuánto genera un panel solar en invierno vs. verano en Chile y Combo solar + batería: cuánto cuesta y cuánto crece en Chile.

¿La agrivoltaica reduce la producción agrícola del terreno?

Depende del cultivo y del diseño específico de la instalación; en varios casos documentados, la sombra parcial de los paneles incluso mejoró el rendimiento de ciertos cultivos sensibles al estrés hídrico, aunque el resultado varía según el tipo de planta y las condiciones climáticas locales.

¿Cualquier tipo de cultivo es compatible con la agrivoltaica?

No todos los cultivos responden igual a la sombra parcial generada por los paneles; algunos se benefician claramente, mientras que otros, especialmente los que requieren exposición solar plena y constante, pueden ver afectado su rendimiento si el diseño de la instalación no se ajusta correctamente a sus necesidades específicas.