Inspenet, 24 de septiembre 2023.
El Conicet y la Universidad Católica de Córdoba han desarrollado y patentado un sistema modular destinado a la creación de techos biosolares. Estos techos innovadores generan electricidad combinando paneles solares y vegetación autóctona, con un sistema de montaje sencillo y de bajo mantenimiento.
El propósito de esta creación es reducir la demanda energética de un edificio y proporcionar diversos beneficios ecosistémicos a sus ocupantes. En los próximos meses, tienen previsto la instalación del primer techo biosolar a escala real en la escuela agrotécnica Padre Domingo Viera, ubicada en Alta Gracia, Córdoba. Además, este proyecto cuenta con la participación de expertos del Centro Tecnológico De Arteaga (CTDA) y del estudio de diseño Dovis & Federico.
“Lo bueno de ensamblar techos verdes con paneles solares es que es una asociación que beneficia a ambas cosas. Por un lado, la humedad de las plantas genera un ambiente que hace que el panel tenga mayor rendimiento eléctrico. Por otro lado, los paneles le dan sombra a las plantas, protegiéndolas de la exposición a condiciones climáticas como vientos y radiación solar que son mayores al estar sobre un techo. A eso, se suma el ahorro energético que se obtiene con el uso de los paneles”, explica la doctora en Ciencias Agropecuarias Lelia Imhof, investigadora del CONICET en el Instituto de Investigaciones en Recursos Naturales y Sustentabilidad (IRNASUS) y coordinadora del equipo.
Los investigadores comenzaron a explorar este tema en 2011, cuando iniciaron el desarrollo de un sistema modular de techos verdes, donde cada módulo abarcaba 1 m2. Posteriormente, tras estudiar la integración de techos verdes con paneles fotovoltaicos que se estaban desarrollando en otros países, optaron por adaptar esta tecnología a las condiciones de nuestro territorio.
Electricidad mediante techos biosolares
“En vez de usar capas, nosotros usamos una bandeja de polietileno con resistencia UV, que cumple el rol de todas las capas juntas. La ventaja de esto es que, si se produce una fisura en el sistema de capas, hay que desarmar todo el techo. En cambio, con este sistema, puedes levantar solo el área donde tienes el problema”, indica la investigadora. También realizaron adaptaciones a las bandejas para que logren retener la humedad por más tiempo, pensando en que sirva para climas áridos y semiáridos como el del invierno cordobés.
Este sistema ofrece una variedad de beneficios ecológicos, que incluyen la captura de carbono por parte de las plantas, la retención de agua de lluvia, demostrada en investigaciones como alcanzando hasta un 70%, y la eficiencia en el ahorro de energía, que se ha medido dentro de la universidad y llega hasta un 40%. La capa de sustrato tiene una profundidad de alrededor de 15 centímetros, y las plantas utilizadas en este sistema son especies autóctonas seleccionadas por los investigadores tras diversas pruebas. Estas plantas nativas tienen una mayor capacidad para sobrevivir en condiciones adversas y no dependen de fertilizantes ni de grandes cantidades de riego, lo que añade otra ventaja al sistema al requerir un mantenimiento mínimo.
“El mantenimiento de los techos verdes que trabajamos nosotros es casi nulo. La vegetación está preparada para eso. Nuestro clima es bastante árido y de marzo a octubre no llueve, entonces agregamos un riego por goteo, que es algo mínimo para el mantenimiento de la planta, pero no requiere desmalezamiento ni fertilizantes. Y el panel solo requiere una limpieza como cualquier panel, que se recomienda una vez al año”, indica Imhof.
Acerca del desarrollo de los techos biosolares
El desarrollo del proyecto de techos biosolares se llevó a cabo en varias fases. Inicialmente, los investigadores se enfocaron en la elaboración de los planos y el diseño del sistema. Posteriormente, procedieron a la construcción de un prototipo piloto de cuatro metros cuadrados de techo verde con un panel solar en la parte superior. Para estas dos etapas, recibieron financiamiento de la Agencia para el Desarrollo Económico de la Ciudad de Córdoba (ADEC).
Más adelante, participaron en la convocatoria de Proyectos Federales de Innovación (PFI), impulsada por el Consejo Federal de Ciencia y Tecnología (COFECyT) y el Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación (MINCYT), y lograron obtener una subvención para la instalación de techos biosolares en la escuela de Alta Gracia. En este caso, se implementarán techos verdes de 40 metros cuadrados con diez paneles solares en la parte superior. Durante la primera mitad del año en curso, se llevaron a cabo la adquisición de materiales, la adecuación del techo y la construcción de las partes necesarias, y se tiene previsto realizar la instalación en los próximos meses.
La investigadora menciona que la tecnología desarrollada puede ser compartida tanto con entidades del sector público, con las cuales han colaborado en múltiples ocasiones, como con empresas privadas. El sistema de techos verdes modulares ya cuenta con una patente en posesión del CONICET y la UCC y ahora están en proceso de registrar los techos biosolares con miras a explorar oportunidades de transferencia y comercialización en el futuro.
En cuanto a los costos asociados a este tipo de sistemas, Imhof explica que la inversión inicial puede ser recuperada a través de las líneas de crédito respaldadas por el Estado, las cuales ofrecen tasas de interés más bajas para proyectos de construcción que incorporan la generación de energía limpia. “Una de las razones por las que agregamos los paneles es que permite acceder a ese tipo de créditos, que quizás para los techos verdes no hay. Además, son cada vez más los desarrollistas (de inmuebles) que, aunque no estén obligados a instalar estos sistemas por alguna ordenanza, lo hacen igual por los beneficios energéticos y ambientales que conllevan”, afirma.
En la actualidad, los investigadores se encuentran ocupados en el proceso de propagación de las plantas en las instalaciones universitarias y planifican llevar a cabo la implementación entre los meses de octubre y noviembre. “Una vez instalado, el sistema va a proveer energía a la escuela. Le pedimos a la empresa que coloca los paneles que también realice la conexión a la red para que la escuela pueda usarla. Y nosotros vamos a aprovechar la puesta en marcha para ver cómo funciona, medir aspectos que nos interesan mucho, como eficiencia y polinización, y ver qué ajustes podemos hacer”, finalizó Imhof.