Com els panells solars poden ser l’alternativa per a combatre la sequera i mitigar els seus efectes

Peter Karam, Director d’Operacions de BNZ, analitza el potencial dels panells solars per a fer front a l’actual situació de sequera en el sud d’Europa.

La falta de precipitacions i les temperatures inusualment altes durant la primera meitat de la primavera de 2023 han generat preocupació al Sud d’Europa. A Espanya, les dades indiquen que l’any passat va ser el sisè més sec de la seva història i el més càlid des de 1961, quan van començar els registres. A més, les precipitacions van ser un 16% inferiors a la mitjana i la temperatura mitjana diària va superar els 15 °C per primera vegada.

Aquesta escassetat de pluges també s’ha donat a Itàlia: la pitjor sequera en set dècades va assotar a l’estiu de 2022, quan el Po, el major riu italià que rega aproximadament un terç de la producció agrícola italiana, va registrar un gravíssim dèficit hídric. Portugal també ha estat un dels països afectats. El mes de maig passat, el seu Govern va declarar sequera severa i extrema en prop del 40% del territori nacional, en la meitat sud del país, a causa de les altes temperatures i a les baixes precipitacions al març i abril.

Aquests esdeveniments climàtics extrems ressalten la necessitat d’abordar aquest problema i prendre mesures per a mitigar els seus efectes en l’agricultura, el subministrament d’aigua i el medi ambient en general. En aquest sentit, les plantes d’energia solar fotovoltaica poden ser de gran ajuda. I és que els panells solars es presenten com una alternativa, no sols per a frenar el canvi climàtic i evitar aquests esdeveniments, sinó també per a millorar la gestió de les aigües subterrànies i ajudar a gestionar la sequera.

1. Conservació de recursos hídrics i reducció d’evaporació

La conservació d’aigua és un tema crucial en l’actualitat, especialment a causa de la creixent demanda i escassetat d’aquest recurs vital. En aquest sentit, les plantes solars es presenten com una solució prometedora, ja que aprofiten l’energia del sol i no requereixen aigua per al seu funcionament, a diferència de les fonts elèctriques convencionals, com les tèrmiques o les hidroelèctriques, que necessiten grans volums d’aigua per a generar electricitat.

La instal·lació de panells solars no sols té beneficis en termes de generació d’energia neta, sinó que també pot contribuir a la reducció de l’evaporació del sòl. Quan s’instal·len panells solars en una determinada àrea, aquests cobreixen part del sòl i proporcionen ombra, la qual cosa ajuda a disminuir l’exposició directa del sòl a la radiació solar i al vent. Aquesta cobertura té un efecte positiu en la reducció de l’evaporació de l’aigua present en el sòl. En disminuir l’evaporació, es conserva la humitat del sòl per més temps, la qual cosa beneficia directament a les plantes i cultius que depenen d’aquest subministrament d’aigua. A més, en reduir l’evaporació, s’eviten incendis deguts a la sequera, especialment en regions àrides o amb escassetat de recursos hídrics.

2. Maneig d’aigua i recàrrega d’aqüífers

La instal·lació de plantes solars pot exercir un paper important en la reducció de l’escolament i en la recàrrega d’aqüífers. A continuació, es presenten alguns aspectes clau sobre com les plantes solars poden aconseguir-ho:

1. Infraestructura verda: Les plantes solars, a més dels panells fotovoltaics, solen incloure àrees de terreny buidades. Aquestes àrees poden ser dissenyades i gestionades per a actuar com a infraestructura verda, la qual cosa implica la incorporació de característiques naturals que promouen la infiltració d’aigua en el sòl. Això inclou la plantació d’arbres, arbustos i altres plantes que tenen sistemes d’arrels que ajuden a trencar la compactació del sòl i a augmentar la seva capacitat per a retenir aigua.
2. Gestió d’aigües pluvials: Les plantes solars poden implementar sistemes de gestió d’aigües pluvials que permeten capturar i emmagatzemar aigua de pluja per al seu ús durant les sequeres, a més de redirigir l’aigua de pluja cap a àrees on pot infiltrar-se en el sòl. Això s’aconsegueix mitjançant la construcció de rases d’infiltració, basses de retenció o sistemes de drenatge sostenibles que permeten la filtració gradual de l’aigua.
3. Paviments permeables: En lloc d’utilitzar paviments convencionals, les àrees al voltant de les plantes solars poden estar revestides amb materials permeables. Aquests paviments permeten que l’aigua de pluja es filtri a través d’ells i abast el sòl subjacent en lloc de generar escolament superficial.
4. Conservació del sòl: L’erosió del sòl és una causa important de l’escolament. En implementar pràctiques de conservació del sòl, com la sembra de cultius de cobertura o la implementació de tècniques de cultiu mínim, es pot reduir l’erosió i promoure una major infiltració de l’aigua en el sòl.
5. Disseny hidrològic adequat: En planificar la construcció de plantes solars, és important tenir en compte la hidrologia del lloc. Això implica comprendre les característiques del terreny, la topografia, els patrons de flux d’aigua i les àrees de recàrrega d’aqüífers pròximes. En considerar aquests factors, es poden prendre decisions de disseny que maximitzin la infiltració de l’aigua en el sòl i minimitzin l’escolament.
6. Millora de la qualitat de l’aigua: Les centrals elèctriques tradicionals solen abocar aigua calenta en les masses d’aigua, la qual cosa provoca contaminació tèrmica. Els panells solars no generen aquesta contaminació tèrmica, per la qual cosa mantenen la qualitat de l’aigua de rius, llacs i embassaments. La millora de la qualitat de l’aigua afavoreix la salut dels ecosistemes i pot ajudar a mantenir el subministrament d’aigua durant els períodes de sequera.
   En aquest sentit, els panells solars també proporcionen una font d’energia renovable que pot alimentar les plantes de tractament d’aigua i les instal·lacions de dessalinització. Això redueix la dependència de les fonts d’energia convencionals i ajuda a garantir la disponibilitat d’aigua neta durant període en què no plou, sobretot en les zones costaneres, on la dessalinització exerceix un paper crucial en el subministrament d’aigua.

En aquest sentit, els panells solars també proporcionen una font d’energia renovable que pot alimentar les plantes de tractament d’aigua i les instal·lacions de dessalinització. Això redueix la dependència de les fonts d’energia convencionals i ajuda a garantir la disponibilitat d’aigua neta durant període en què no plou, sobretot en les zones costaneres, on la dessalinització exerceix un paper crucial en el subministrament d’aigua.

3. Gestió de terres i ús dual

La coexistència d’energia solar i agricultura, la agrivoltaica, també pot proporcionar uns certs beneficis que ajuden a mitigar els efectes de la sequera. A través de la col·locació de panells solars sobre els cultius, l’energia fotovoltaica pot proporcionar ombra, reduir l’evaporació de l’aigua del sòl o protegir els cultius contra condicions climàtiques adverses. En aquest sentit, la reducció de l’evaporació i la moderació de la temperatura sota l’ombra poden crear un microclima més favorable per als cultius, amb la consegüent millora de l’eficiència en l’ús de l’aigua i la reducció de les necessitats de reg.

A més, les plantes solars agrivoltaicas poden dissenyar-se per a incorporar pràctiques de gestió de la vegetació que afavoreixin la salut del sòl i la retenció de l’aigua. Plantar herbes autòctones o un altre tipus de vegetació sota o al voltant dels panells solars pot ajudar a millorar la humitat del sòl, augmentar el contingut de matèria orgànica i millorar les taxes d’infiltració, beneficiant indirectament la recàrrega dels aqüífers.

Una altra de les estratègies que es poden adoptar és la utilització de sistemes de reg eficients i tecnologies de control d’aigua. Això inclou la implementació de sistemes de reg per degoteig, que proporcionen aigua directament a les arrels de les plantes, minimitzant així les pèrdues per evaporació i assegurant una utilització més precisa i eficient del recurs hídric. A més, es poden emprar sensors i sistemes de monitoratge per a mesurar la humitat del sòl i la demanda d’aigua de les plantes, la qual cosa permet ajustar el reg de manera òptima i evitar el desaprofitament.

4. Mitigació dels efectes de la sequera i la resiliència climàtica

Abordar el canvi climàtic és clau per a la gestió sostenible de l’aigua. Les plantes solars produeixen energia renovable i mitiguen el canvi climàtic, els efectes del qual poden derivar en la sequera. A més, també són compatibles amb aigües pluvials, perquè poden optimitzar l’eficiència energètica de les plantes solars, ja que la pluja refreda i neta els panells. D’aquesta manera, es pot evitar la reducció de fins a un 12% de generació d’energia amb l’eliminació de partícules suspeses en l’aire i brutícia.

Finalment, l’energia solar també pot reduir la dependència de l’aigua per al manteniment, perquè permet adoptar mètodes de neteja alternatius en relació amb altres mètodes de producció d’energia convencionals.

L’energia fotovoltaica, un actiu a llarg termini per a donar resposta a la crisi hídrica de manera sostenible

Amb tot, la instal·lació de panells solars demostra ser una alternativa per a enfrontar la situació actual de la sequera al Sud d’Europa. Els embassaments peninsulars han experimentat una lleugera disminució en el seu volum d’aigua emmagatzemada i actualment es troben al 47,4% de la seva capacitat. Aquestes dades són inferiors als registrats en les mateixes dates de l’any 2022 i estan 19 punts per sota de la mitjana de l’última dècada, que és del 66,7%.

En aquest sentit, les preses destinades a la producció d’energia elèctrica es troben al 64,3% de la seva capacitat, també per sota dels valors mitjans de l’última dècada (77%). Per això, no sols és fonamental implementar sistemes que contribueixin a la reducció de l’evaporació del sòl o la recol·lecció d’aigua de pluja, sinó també fomentar altres fonts d’energia renovables com la fotovoltaica, el potencial de la qual no depèn exclusivament de recursos hídrics.