Nuevas tecnologías para invernaderos pueden reducir el uso de energía y los costos

Nuevas tecnologías para invernaderos pueden reducir el uso de energía y los costos

Sensores, pantallas, luces LED, entre otras tecnologías, aportan a un desarrollo de producción más económico, lo que puede ser una gran contribución en la industria de las flores.

Desde Chile, a veces estos avances tecnológicos se ven muy lejanos a nuestra realidad. Lo cierto es que las nuevas tecnologías están cada vez más a la mano, y su llegada solo depende de la masificación que tengan en el mundo. Por eso, es fundamental que los actores del mercado nacional de las flores se informen sobre estas iniciativas que benefician a la producción de flores en invernaderos.

Hoy, hay muchos métodos disponibles para ayudar a los productores a ahorrar energía, pero a menudo se pasa por alto la estructura del entorno de cultivo en sí. Sin embargo, la actual crisis energética continúa reduciendo los márgenes de beneficio. Este enfoque se está volviendo cada vez más vital. Hay muchas opciones de actualización que pueden reducir el uso de energía, y los costos, y optimizar el clima del invernadero para cultivos específicos.

La instalación de sensores es un paso relativamente simple para medir el uso de energía, para calcular mejor las temperaturas y la humedad. Una vez que los datos han sido recopilados y analizados, permite tomar mejores decisiones, e informadas.

Durante años, los productores han utilizado ampliamente las pantallas energéticas porque pueden ayudar a controlar la humedad y lograr un entorno de cultivo uniforme. Pero si han estado en constante uso, las pantallas comienzan a fallar o presentar errores, lo que reduce su eficacia de ahorro de energía.

Los nuevos sistemas de detección se benefician de la última tecnología, por ejemplo, de transmisión de luz, los que están fabricados con materiales modernos que ahorran energía, economizando más energía térmica y emitiendo más niveles de luz cuando se implementan.

Hoy existe una amplia gama de pantallas y de diferentes grosores. El simple hecho de cambiar a una versión actualizada podría brindar mejoras significativas en el rendimiento. Obviamente, el costo de reemplazo varía según las dimensiones del invernadero y la antigüedad del sistema, pero las piezas mecánicas existentes generalmente no necesitan cambiarse, por lo que reemplazar los materiales de pantalla antiguos, debería modernizar toda la configuración.

Si aún no se emplea pantallas laterales, la recomendación es a usarlas junto con pantallas superiores, ya que pueden ayudar a superar las variaciones de temperatura y humedad. Otro ejemplo, es cambiar a ampolletas LED, lo que también puede producir ahorros, y no siempre requiere que se actualicen los accesorios de los sistemas de iluminación existentes. 

Un estudio que podría transformarse en un importante ahorro

En un estudio realizado por investigadores de la Universidad de Georgia, en Estados Unidos este 2022, se consiguió un sistema de iluminación conectado a Internet para invernaderos el que podría reducir drásticamente la cuenta eléctrica de un agricultor. El estudio mostró que un sistema de control de iluminación predictivo podría optimizar la iluminación de las plantas, es decir, que prediciendo la luz solar y encendiéndose las luces solo cuando sea necesario. Los datos del estudio mostraron que los agricultores podrían reducir los costos de electricidad de sus invernaderos hasta en un 33 % al optimizar sus luces. Esto permite optimizar las luces dentro del invernadero y dar a las plantas la cantidad correcta de luz.

Por ejemplo, en días lluviosos o nublados, las plantas reciben iluminación adicional para compensar la falta de luz solar, pero el uso continuo de iluminación, a pesar de lo eficiente, puede ser costoso y consumir grandes cantidades de electricidad. Cabe destacar que un informe de 2017 del Departamento de Energía de Estados Unidos estimó que la iluminación hortícola consumía US$600 millones en electricidad cada año.

El profesor de la Facultad de Ciencias Agrícolas y Ambientales de la Universidad de Georgia, Marc Van Iersel, comenta que “cuando las luces LED llegaron por primera vez al mercado, nos dieron la oportunidad de controlar la iluminación del invernadero a un nivel que antes no era posible. En ese momento, se estaba investigando mucho para optimizar las luces, pero casi nadie estaba trabajando en el control inteligente de un sistema de iluminación. La electricidad utilizada para las luces es del 10 al 30 % del costo de funcionamiento de un invernadero. Nuestra investigación comenzó con la idea de que, si podemos reducir este costo, podemos tener un impacto muy rápido en la eficiencia y la sostenibilidad de los invernaderos.

De esta forma, este equipo de investigadores de la Universidad de Georgia ha estado trabajando y diseñó un nuevo sistema de iluminación que podría reducir la demanda eléctrica de un invernadero sin dañar las plantas.

Los invernaderos usan electricidad, predominantemente, durante el invierno y la primavera, por lo que el equipo probó su sistema durante ambas temporadas de crecimiento. Si bien ambos experimentos mostraron costos reducidos y mantuvieron el crecimiento de las plantas, el nuevo sistema tuvo un mayor impacto durante la primavera. Redujo los costos en un 33 % en la primavera, pero solo en un 4 % en el invierno. El sistema genera la mayor cantidad de ahorros mientras brilla el sol. Debido a que los meses de invierno tienen días más cortos, se requiere que las luces estén encendidas con más frecuencia. Según los investigadores, el ahorro de costos real podría ser aún mayor. Sus experimentos asumieron un costo fijo de electricidad, pero en el mundo real, las producciones están sujetas a precios variables. 

En Chile hay ejemplo en otras industrias, como al avícola, que, para ahorrar costos y también desarrollar su producción de manera sustentable, utilizan energía solar por medio de paneles. Los invernaderos inteligentes hoy están en etapa de estudio, pero prontamente podrán ser una realidad, pero existen una serie de herramientas tecnológicas que hoy pueden ayudar a abaratar costos. Así, por ejemplo, los productores de Arabia Saudita actualmente están usando una pantalla de sombra retráctil, y se instalan paneles solares plegables. Gracias a la tecnología fotovoltaica flexible, recientemente lanzada, la luz solar bloqueada se convierte en electricidad. El desarrollador Mirai Solar ofrece la pantalla como reemplazo directo de las pantallas de sombra convencionales. 

En el contexto actual, la industria de las flores en el mundo está buscando alternativas para paliar la crisis energética y ahorrar en costos.

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