Ing. Katty Michelle Marín Vega, Técnico IIGE
Figura 1: Paneles solares instalados en la empresa Green Concept Management (España) que combina agricultura con producción de energía fotovoltaica [3]
La agricultura es una actividad fuertemente dependiente de la energía proveniente de los recursos fósiles [1], debido a que requiere de insumos energéticos en todos los eslabones de la producción, tanto en el uso de combustible para la maquinaria agrícola, la irrigación y cosecha; así como, la energía utilizada dentro de las operaciones de procesamiento, almacenamiento y transporte de los productos agrícolas a los mercados [1].
De acuerdo con la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y Alimentación (FAO), en el informe “El Futuro de la alimentación y la agricultura. Tendencias y desafíos” publicado en 2017, se marca los desafíos a los que se deben dar respuesta en los próximos años, entre los que destaca el uso de energías renovables en la agricultura como alternativa a las energías convencionales, para hacer frente al cambio climático y contribuir de esta forma a la producción de alimentos de una forma más sostenible [1].
Las energías renovables más utilizadas dentro de las industrias provienen del sol, ríos, viento, biomasa, o el calor interior de la tierra. Dentro de la cadena de producción agrícola, la versatilidad energética para incluir energías renovables radica en el aprovechamiento de los diferentes recursos, como el caso de la producción de biocombustibles y el consumo de energía generada en función de la tecnología diseñada para la obtención de alimentos, forraje, fibra, entre otros [2].
La energía solar es útil para regiones que gozan de buena radiación solar, pudiendo dividirse en dos: fotovoltaica y solar térmica; siendo la energía solar fotovoltaica la más utilizada en la agricultura de regadío por la transformación directa de su radiación en energía eléctrica empleada en el movimiento de caudal de agua de riego a través de un sistema de bombeo, reduciendo los costos energéticos provocando el incremento de rentabilidad, la mejora de la eficiencia energética y el aumento de la sostenibilidad de los cultivos [2], en ese sentido es sugerido su empleo en regiones aisladas y/o remotas donde no se cuente con infraestructuras de red eléctrica.
Figura 2: Sistema de riego con energía solar fotovoltaica [3]
La biomasa puede ser aprovechada de formas diferentes: a partir de la utilización integral del recurso mediante hornos o tecnología diseñada para este fin, o a partir de cultivos energéticos, que son recursos vegetales utilizados para la sustitución de combustibles fósiles en diferentes aplicaciones. Los cultivos energéticos se pueden clasificar en leñosos o herbáceos: los leñosos son utilizados como combustión directa para el calentamiento de calderas y aire, y los herbáceos como las algas que se utilizan en la producción de biocombustibles, como el biodiesel y el bioetanol, sustituyentes del diésel y naftas respectivamente [2]. El biodiesel surge de la extracción de aceites de las especies oleaginosas, y de su reacción con alcohol, mientras que el bioetanol se produce a partir de la fermentación de azúcares.
La energía geotérmica, es una fuente energética que aprovecha el calor contenido en el suelo y que ha sido utilizada para ajustar las condiciones adecuadas en invernaderos o graneros, secado de frutas, verduras, cereales y otros productos agrícolas [4], lo que posibilita la reducción de gastos económicos en la producción de los cultivos. Adicionalmente, permite el control de plagas al mantener la temperatura estable dentro de los invernaderos ayudando a que los cultivos mantengan una producción constante y de crecimiento acelerado.
Otras formas de energías renovables que han sido utilizadas desde hace muchos años, debido a la transformación directa en electricidad, son la energía eólica, que es la transformación de la energía cinética del viento en energía mecánica aprovechable; y, la energía hidráulica que utiliza la energía potencial del agua para mover turbinas generando electricidad, que de acuerdo con su capacidad de generación se pueden clasificar en convencionales y minihidráulicas [5].
En concordancia con la tendencia actual de implementación de energías renovables en el sector agrícola, durante los años 2022-2023, el IIGE ejecutará proyectos que cumplen con este objetivo como el caso de: “Estudio para la implementación de un sistema geotérmico-solar en el proceso de secado de granos y suministro de agua caliente en plantas de procesamiento agroindustrial de la provincia de Chimborazo”; así como, estudios en biomasa como el “Estudio de captura de carbono para la producción de biocombustibles a partir de biomasa microalgal, chlorella sp, empleando fotobiorreactores” que impulsan la investigación y desarrollo de este sector.
En conclusión, el generar nuevas alternativas sostenibles, incrementará el ahorro energético del sector agrícola y evitará el uso de combustibles fósiles, por lo que se vuelve primordial fomentar la aplicación de estrategias de eficiencia energética y energías renovables para mejorar cada etapa que conforma la cadena productiva en el sector.
El Instituto de Investigación Geológico y Energético (IIGE), le invita a participar en una ENCUESTA DE PERCEPCIÓN.
El objetivo de la encuesta es recibir sus comentarios para comprender de mejor manera su percepción y expectativa que nos permitan entregar un producto y servicio óptimo.
Agradecemos su participación.
Referencias Bibliográficas
[1] Plaza C., Uso Eficiente De La Energía En Las Instalaciones De Prolac. 2012.
[2] ICCA, Energías renovables Energías renovables. 2015.
[3] I. Huerga and L. Venturelli, “Energías renovables. Su implementación en la agricultura familiar de la República Argentina,” Inst. Ing. Rural, vol. 65, no. 9, pp. 1–14, 2011.
[4] Van Campen B, Guido D y Best G “Energía solar fotovoltaica para la agricultura y desarrollo rural sostenibles” Documento de Trabajo sobre Medio Ambiente y Recursos Naturales, No. 3 FAO, Roma, 2000. 92 págs.
[5] Lund JW, Freeston DH. World-wide direct uses of geothermal energy 2000. In:
Proceeding world geothermal congress 2000. 2000.
[6] Von Hertwig Bittencourt H., “A matriz energética no desenvolvimento sustentável de pequenas propriedades rurais” Conclusiones del curso. Florianopolis, 2005. 42 págs.