El uso de módulos bifaciales y seguidores para sistemas agrivoltaicos puede ayudar realmente a lograr un uso dual eficaz de la tierra.

Conclusiones clave

El informe PVPS de la AIE en la Tarea 13 recomienda cómo optimizar fotovoltaica solar bifacial sistemas de seguimiento

Sugiere que se debería estandarizar la capacidad de los rastreadores para responder a condiciones climáticas extremas y raras.

Un desafío importante será cómo reducir la complejidad y las variaciones del diseño de las aplicaciones agrivoltaicas.

El Programa de Sistemas de Energía Fotovoltaica de la Agencia Internacional de Energía (IEA-PVPS) en su último informe bajo la Tarea 13 explora las mejores prácticas e innovaciones en el despliegue de sistemas de seguimiento solar fotovoltaico bifacial.

Actualmente dominan el mercado fotovoltaico a escala de servicios públicos a nivel mundial, los sistemas fotovoltaicos que utilizan módulos bifaciales y seguidores de un solo eje todavía tienen algunos factores específicos de la tecnología y del sitio que deben investigarse. Según los analistas, esto es imprescindible para optimizar el rendimiento de estos sistemas de seguimiento fotovoltaico.

Refiriéndose al informe ITRPV 2024, la IEA PVPS dijo que más del 90% de las células solares fabricadas en 2024 eran bifaciales y alrededor del 95% de los módulos utilizaban células bifaciales, el 62% se fabricaban como módulos bifaciales y el resto como módulos monofaciales.

Al mismo tiempo, más del 60% de la cuota de mercado de los sistemas instalados utilizan seguidores de un solo eje, según el informe que encuestó a 16 empresas de seguidores con alrededor del 87% de la cuota de mercado global de 2012 a 2021, y a propietarios y operadores de más de 13 GW de sistemas fotovoltaicos.

Las ganancias típicas del seguidor del 15% al 20% y las ganancias bifaciales del 2% al 10% son aditivas y estos sistemas proporcionan el costo nivelado de electricidad más bajo en aproximadamente el 90% del mundo, según los analistas.

El informe destaca que las empresas de rastreadores están innovando para que sus soluciones sean aplicables a una amplia gama de condiciones del sitio, incluida la topografía inclinada. Algunas de las innovaciones recientes se centran en la protección activa de los módulos contra el viento, el granizo, la nieve e incluso las inundaciones. También están experimentando con formas novedosas de ayudar a mejorar la conversión de energía durante condiciones nubladas con estrategias de almacenamiento difuso. Una de las aplicaciones interesantes de los sistemas de seguimiento bifacial son los sistemas agrivoltaicos.

Entre los factores que aún deben mejorarse se incluyen los algoritmos de seguimiento, ya que las empresas de seguimiento evitan compartir detalles sobre cómo funcionan sus algoritmos de seguimiento especializados. Esto dificulta evaluar su desempeño y valorar si agregan suficiente valor a la tecnología bifacial o a un proyecto en particular.

El informe recomienda a los desarrolladores implementar múltiples conjuntos de rastreadores, cada uno de los cuales ejecuta diferentes algoritmos en un sitio durante un período de prueba para decidir cuál usar durante la vida útil de la planta.

Aunque los primeros estudios han mostrado algunos resultados prometedores, los autores no están seguros de si el uso de potenciadores del albedo, como los geosintéticos, será alguna vez económicamente viable.

Entre otras recomendaciones, los redactores del informe sugieren que se debería estandarizar la capacidad de los rastreadores para responder a condiciones climáticas extremas y raras. También es necesario mejorar los modelos de predicción de rendimiento para sistemas de seguimiento bifaciales.

Añaden que un desafío importante será cómo reducir la complejidad y las variaciones del diseño de las aplicaciones agrivoltaicas para aprovechar la estandarización, la fabricación de alto rendimiento y las cadenas de suministro globales para reducir el costo. Esto será difícil ya que parece que cada cultivo y sitio puede presentar limitaciones únicas para un sistema agrivoltaico, lo que dificulta la creación de diseños de sistemas y estrategias operativas estándar.

“El uso de módulos bifaciales y seguidores para sistemas agrivoltaicos es especialmente interesante porque, si se demuestra que es factible, podría poner a disposición una gran cantidad de terreno para la generación de energía renovable y ayudar a muchos países más pequeños a beneficiarse de la energía fotovoltaica sin sacrificar terreno para agricultura”, según los escritores.