Los nuevos paneles solares utilizan todo el espectro de luz para mejorar el rendimiento de los cultivos


Los cultivos y la energía limpia comparten cada vez más la misma tierra a medida que el mundo lucha para abordar el cambio climático y las transiciones a la energía renovable y agrovoltaico — el cultivo de cultivos bajo la sombra de paneles solares.

Los científicos ahora están estudiando cómo aprovechar el espectro de la luz solar para mejorar la eficacia de los sistemas agrovoltaicos en zonas agrícolas áridas.

Según un comunicado de prensa de un estudios recientes desde el Universidad de California, DavisLos científicos han determinado que la parte azul del espectro de luz es más eficiente para la producción de energía solar, mientras que la parte roja del espectro es mejor para el crecimiento de las plantas.

No todos los espectros de luz son iguales

El periódico El futuro de la Tierra publicó la investigación titulada “No todos los espectros de luz son iguales: ¿podemos recolectar luz para una cogeneración óptima de alimentos y energía?

“Este documento abre la puerta a todo tipo de avances tecnológicos”, dijo. Majdi Abu Najm, profesor asociado en el Departamento de Tierra, Aire y Recursos Hídricos de UC Davis y coautor del estudio, en un comunicado de prensa. “Los paneles solares de hoy toman toda la luz y tratan de aprovecharla al máximo. Pero, ¿y si una nueva generación de energía fotovoltaica pudiera tomar la luz azul por energia limpia y pasar la luz roja a los cultivos, donde es más eficiente para la fotosíntesis?

Para el estudio, los científicos crearon un modelo informático para la fotosíntesis y la transpiración que compensaba varios espectros de luz. El modelo de laboratorio reprodujo la reacción de plantas como la albahaca, fresay lechuga a diferentes espectros de luz. Los científicos descubrieron que el espectro rojo podría optimizarse para el crecimiento de las plantas, mientras que el espectro azul podría filtrarse para producir energía solar.

Desde el punto de vista de una planta, los fotones rojos son los más eficientes, según Abou Najm, según lo informado por granjero moderno. Como explica Najm, “no hacen que la planta se sienta caliente”.

La agrovoltaica aumenta la eficiencia del uso del suelo a través de la instalación paneles solares – un grupo de paneles solares – entre las filas. Los paneles dan sombra a frutas y verduras de hojas sensibles al calor, mientras que la transpiración de las plantas reduce la temperatura debajo de los paneles, lo que aumenta la eficacia de las células solares.

juntando el sol

Abou Najm dijo en un comunicado de prensa: “No podemos alimentar a dos mil millones de personas más en 30 años simplemente siendo un poco más eficientes con el agua y continuando como lo hacemos… Necesitamos algo revolucionario, no incremental”. Continúa diciendo que si miramos al sol como un recurso, podemos producir cultivos mientras trabajamos con la sombra y generamos electricidad. “Los kilovatios-hora se convierten en un cultivo secundario que puedes cosechar”.

A medida que la cantidad de tierra utilizable en la Tierra disminuye debido al cambio climático, cuanto mayor sea nuestra comprensión de cómo las diferencias espectrales en la luz afectan a las plantas, más eficazmente podremos diseñar sistemas agrícolas que equilibren el uso del agua, la gestión sostenible de la tierra y la producción de alimentos.

granjero moderno cita a Abou Najm diciendo: “Para 2050, tendremos [an additional] dos mil millones de personas en este planeta, y necesitaremos un 60% más de alimentos, un 40% más de agua y un 50% más de energía”.

La esperanza de Najm es optimizar un “recurso infinitamente sostenible”. Según él, “si entra en juego una tecnología que pueda desarrollar estos paneles, entonces el cielo es el límite de cuán optimizados podemos ser”.

Fuente del estudio: El futuro de la Tierra— No todos los espectros de luz son iguales: ¿podemos recolectar luz para la cogeneración de alimentos y energía?

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