Utilizar las vallas existentes como solución de bajo coste para la instalación fotovoltaica

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Un grupo de científicos estadounidenses y canadienses ha propuesto utilizar las vallas existentes en las granjas de animales como solución de bajo coste para instalar módulos solares.

“Este es quizás el enfoque de menor coste”, dijo el autor correspondiente de la investigación, Joshua M. Pearce, a pv magazine. “Lo que hicimos fue demostrar que al menos un módulo fotovoltaico entre dos postes verticales es mecánicamente aceptable para cualquier tipo de vallado agrícola convencional. En este caso, el montaje es casi gratuito”.

Los investigadores identificaron tres tipologías principales de vallado: vallados basados en múltiples listones colocados entre los postes principales para sostener el alambre de la valla; vallados que utilizan postes en los que se fijan los alambres de la valla o la malla; y vallados que utilizan mallas prefabricadas de varios diseños adecuados a la necesidad y a veces a la estética. “Normalmente, para las vallas se utilizan predominantemente alambres de acero de alta resistencia a la tracción y alambre de acero dulce”, señalaron. “Sus dimensiones diametrales suelen ser de 4 mm, 3,15 mm y 2,5 mm para el alambre de alta resistencia (HT) y los alambres de acero dulce”.

Para determinar si una valla existente puede utilizarse para la instalación solar, los promotores deben investigar primero si la valla puede soportar una determinada carga de viento en un lugar específico con la adición de paneles fotovoltaicos, así como los retos topológicos, geográficos y climáticos de la región. En este sentido, el grupo señaló que debe prestarse especial atención al tamaño de los postes de la línea y al juego de espaciado, y añadió que los principales factores que deben considerarse cuidadosamente son la altura de la valla, la profundidad de las zapatas, el diseño y el tamaño del tejido de malla, así como la resistencia del material de los postes.

Los científicos también explicaron que las mediciones de la carga de viento deben realizarse mediante los procedimientos del Sistema Principal de Resistencia a la Fuerza del Viento (MWFRS) y de Componentes y Revestimiento (C&C), así como mediante la Calculadora de Carga de Viento de Código Abierto, que es una herramienta utilizada para calcular la carga de viento sobre una valla en una región determinada de Estados Unidos. “El programa emite las cargas de viento en términos de fuerza cortante base en libras fuerza (lbf) y momento base en pies libra fuerza (ft- lbf)”, especificaron, añadiendo que calcularon para un rango de cargas de viento de 80 mph a 150 mph (129 km/h a 241 km/h).

Los académicos realizaron una serie de pruebas de campo con tres paneles PERC monocristalinos Cheetah HC 72 M fabricados por la empresa china JinkoSolar. El montaje de un solo módulo requirió siete minutos y un total de cuatro bridas.

También realizaron una serie de simulaciones para reequipar el vallado existente en granjas de ovejas, cabras, cerdos, vacas y alpacas, y descubrieron que los proyectos solares basados en el método propuesto serían económicamente viables en Estados Unidos.

“El coste del reequipamiento de las estanterías es sólo el de cuatro bridas de acero inoxidable por módulo, que pueden comprarse en paquetes de 120 por 11 dólares o unos 37 céntimos por módulo”, explicaron. “Si la potencia de los módulos oscila entre 250 y 500 W, el coste de la instalación en una valla existente es inferior a un céntimo por vatio”.

Pearce dijo que el grupo de investigación también estableció cuál sería una estrategia óptima de inversores en función de cuánta energía necesitara un agricultor. “Los pequeños agricultores pueden utilizar el libro electrónico gratuito para configurar el diseño del sistema, hacer ellos mismos la instalación con bridas metálicas y luego sólo tienen que llamar a un electricista para conectarlo a la red”, concluyó.

Los científicos presentaron sus hallazgos en el artículo “The potential for fencing to be used as low-cost solar photovoltaic racking” (El potencial de las vallas como bastidores fotovoltaicos de bajo coste), publicado en Solar Energy. “Es necesario trabajar en el futuro para determinar el alcance total de los beneficios de este enfoque de cercado agrícola fotovoltaico vertical a escala mundial”, señalaron, a la espera de ver cómo mejorar la metodología propuesta.

El equipo de investigación está formado por académicos de la Western University de Canadá y la Michigan Technological University de Estados Unidos.

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