Este “nenúfar” llevará la energía fotovoltaica flotante al mar

En los últimos años se ha hablado del aprovechamiento de energías renovables marinas como la producida por las mareas o las olas, conocidas como mareomotriz y undimotriz, respectivamente. Sin embargo, la transición energética también ha puesto el ojo en el mar para empezar a introducir energías tradicionalmente terrestres y avanzar hacia un mundo más sostenible. Así, si la energía eólica offshore ya es una realidad y la eólica offshore flotante está empezando a despegar, ahora todo apunta a que la energía fotovoltaica flotante va a seguir sus mismos pasos.

Aunque todavía no existen muchos prototipos de estructuras flotantes desarrollados para este fin, en la planta fotovoltaica flotante Sierra Brava encontramos uno de los más avanzados que se basa en una novedosa tecnología de membrana.

En este artículo te contamos lo siguiente:

• El estado actual de la fotovoltaica flotante
• La planta solar flotante del pantano de Sierra Brava
• Ventajas de la fotovoltaica flotante con estructura de membrana

El estado actual de la fotovoltaica flotante

En la actualidad, ya existen diferentes proyectos que están aprovechando el potencial de las plantas fotovoltaicas flotantes en cuerpos de agua como embalses de riego y presas. Gracias a la utilización de estructuras semirrígidas ancladas al fondo se puede instalar paneles solares sobre el agua y multiplicar la capacidad instalada sin necesidad de ocupar terreno.  Una solución excelente para el desarrollo de las energías limpias en zonas en las que, debido a la ausencia de terreno, características orográficas o incompatibilidad de actividades, no sea posible instalar plantas fotovoltaicas terrestres.

En 2022, la capacidad global de fotovoltaica flotante ya superaba los 5 GWh, con un crecimiento anual estimado del 30 % en los próximos años.

Y eso no es todo: un reciente estudio llevado a cabo por investigadores de China, Tailandia, Suecia y EE. UU., indicaba que, de aprovecharse el 30 % de la superficie de los embalses del mundo, se podría alcanzar una capacidad de generación de más de nueve TWh al año a escala global. Entre los países con mayor potencial estarían EE. UU., Brasil, Portugal y España.

El HUB FV Flotante de Sierra Brava

Tal y como se explica en este artículo, la fotovoltaica flotante ya cuenta con un exponente en ese último país. Concretamente, en el embalse extremeño de Sierra Brava, localizado en la provincia de Cáceres. Esta planta, desarrollada e instalada por ACCIONA Energía, fue la primera en contar con conexión a la red eléctrica en España. Aquí se analiza el comportamiento de seis campos fotovoltaicos flotantes en los que se están probando diferentes configuraciones de tipos de paneles solares, inclinaciones y sistemas de flotación, además de su integración con el ecosistema del entorno.

La última tecnología instalada en Sierra Brava está compuesta por una estructura circular que recuerda a los nenúfares. Aparte del formato circular, tiene otro elemento en común: una delgada membrana hidro-elástica de menos de dos milímetros de grosor donde se colocan hasta setecientos setenta paneles.      

Estos paneles de doble cristal se apoyan directamente sobre la membrana, aprovechando al máximo la refrigeración del agua y permitiendo que se pueda caminar sobre ellos, facilitando las labores de mantenimiento del sistema.

Esta membrana consta de un sistema propio de amarre y anclajes al fondo que le proporciona mayor flexibilidad y resistencia ante el fuerte oleaje y las rachas de viento. Esta característica es lo que permite que, además de simplificar su sistema de amarre al fondo en presas y embalses, la energía solar fotovoltaica flotante pueda dar el salto al mar.

Las condiciones del mar abierto son mucho más imprevisibles y difíciles que las de un embalse, pero el medio marino podría ofrecer una superficie muy extensa para la energía solar en la mitigación del cambio climático. Además, esto permitiría la hibridación de parques eólicos offshore y otro tipo de tecnologías marinas. El canal de YouTube JF Calero - El cascarón de nuez ha preparado un vídeo en el que se analiza a fondo la nueva tecnología de membranas y su potencial. Puedes verlo a continuación.

 

 

Principales ventajas de la fotovoltaica flotante con membrana

Tal y como hemos señalado, la fotovoltaica flotante ofrece numerosas ventajas, que van desde el aprovechamiento de la superficie acuática hasta la reducción de la evaporación del agua y la proliferación de algas o la mejora en la eficiencia de los paneles. Sin embargo, la tecnología de membrana hidro-elásticas ofrece algunas ventajas adicionales como estas:

• Los módulos se instalan con un ángulo de 0^o, de forma paralela a la superficie, por lo que se reduce la resistencia al viento y el consiguiente “efecto vela”, simplificando el sistema de amarre al fondo.
• El sistema resiste vientos de hasta 275 km/h y olas de hasta 10 m.
  • Al tener los módulos directamente apoyados en la membrana, se maximiza la refrigeración por contacto con el agua.
  • La membrana requiere de menos materiales para su instalación, lo que mejora su sostenibilidad y eficiencia.
• Una membrana de 0,6 Mwp cabe en un contenedor de doce metros, por lo que se reduce la huella de carbono asociada al transporte.
• Se simplifica y se agiliza la instalación, lo que permite instalar hasta una plataforma flotante diaria.
• Se pueden ensamblar múltiples plataformas a la vez.

La evolución de la energía fotovoltaica flotante en el HUB FV Flotante de Sierra Brava, que ya cuenta con media docena de plataformas con distintas configuraciones, nos muestra que el potencial de crecimiento de la energía solar sigue siendo muy elevado. Si quieres conocer otras tecnologías que aprovechan el potencial del mar, tal como sucede con la desalación por ósmosis inversa, te recomendamos que te suscribas nuestra newsletter al final de esta página.

 

Fuentes:

• ACCIONA
• PV Magazine