Plantas solares flotantes [2022]: todo lo que necesitas saber sobre su instalación.

No hay día que no escuchemos hablar de dos temas que representan una de las principales preocupaciones para la mayoría de personas actualmente. Exacto: precio de la luz y energía verde. Ambos temas arrasan en tendencias hasta tal punto que se presentan previsiones:

“El objetivo del Gobierno es que para 2030 el 74% de la electricidad española sea de origen renovable”.

Esto nos lleva a querer hablar de una alternativa muy eficaz para ahorrar en el consumo de luz y así favorecer la sostenibilidad: las plantas solares flotantes. Y es que no hay duda alguna en que las energías renovables están cada vez más asentadas en la sociedad. Todo ello es posible, entre otros aspectos, a que este sector, que apuesta por el medio ambiente, proporciona una gestión de las energías eficiente y limpia.

Dentro del sector energético, se comenta que “la energía eólica y, sobre todo, la energía fotovoltaica, son valores seguros cuando no hay nada seguro” y desde Agroener queremos proporcionar seguridad mientras fomentamos la innovación. Ese es el motivo principal del presente artículo, con el que queremos darte a conocer todos los detalles sobre las plantas solares flotantes, desde sus beneficios hasta su funcionamiento. Así mismo, trataremos de resolver algunas preguntas que posiblemente te hayas hecho como:  “¿Qué es una instalación fotovoltaica flotante?”, “¿Por qué me interesa este tipo de instalaciones?”, “¿Son rentables?”, “¿Qué ventajas o desventajas pueden presentar frente a una instalación clásica?”, “¿Qué beneficios me pueden aportar el sistema flotante y qué elementos necesito incluir?”. Todo ello te lo resolvemos a continuación.

¿Qué es una instalación fotovoltaica flotante?

Una instalación fotovoltaica flotante no es más que un sistema solar alternativo a sistemas solares en tierra o en techo y que utiliza flotadores plásticos de primera calidad. Dichos flotadores pueden ser instalados en superficies de agua de diverso tipo, como pueden ser balsas de uso industrial, balsas de riego, plantas hidroeléctricas, presas y embalses, plantas de tratamiento de aguas, lagos naturales, balsas mineras o incluso en tierras susceptible de inundación.

A nivel técnico, una instalación fotovoltaica flotante es un sistema modular flexible de elementos flotantes fotovoltaicos que crean una retícula estructurada de unidades flotantes. En estas instalaciones, tenemos como elemento principal un flotador modular aplicable y encajable, que soporta el panel solar y que, además, funciona como soporte para caminos de servicio, explotación y evacuación eléctrica.

¿Son realmente rentables las plantas solares flotantes?

Puede que últimamente hayas escuchado, o incluso lo estés pensando tú mismo ahora, que con el auge de las energías renovables y con la excusa de conseguir energía verde, se acabe alterando o destruyendo gran parte del territorio. Sin embargo, justamente este tipo de instalaciones son las que resuelven este tipo de problemas. ¿Y cómo es eso posible? Pues porque la característica más atractiva de las plantas solares flotantes es que no ocupan superficie terrestre, lo que consigue un impacto mínimo en el entorno y sacar partido a superficies que antes resultaban inocupadas. Con las plantas solares flotantes se aprovechan lugares ya construidos y utilizados para generalmente regadío.

Otro aspecto interesante es que la propia estructura, formada de flotadores, tiene una inclinación de 5º con la que se consigue minimizar la resistencia al viento, además de reducir las sombras que generan las propias placas, aumentando con ello el rendimiento de la instalación. Como se consigue una ocupación máxima de la superficie, se reduce la evaporación de agua y la proliferación de algas. Además, la refrigeración del propio entorno favorece y mejora la eficiencia de la instalación.

También es interesante el hecho de que los flotadores puedan apoyarse en los taludes, ya que de esta forma se incrementa el aprovechamiento de la superficie de agua hasta un 80%, maximizándose la potencia total instalada.

Ventajas y desventajas de las plantas solares flotantes

Entre las principales ventajas que puede aportar, destacamos las siguientes:

• Liberan la tierra para otros usos a lo largo de la vida útil de la instalación (25 años).
• Incrementan un 10-15% la producción de energía del panel fotovoltaico gracias al efecto de refrigeración del agua.
• Reducen la evaporación del agua en más de un 80%.
• Reducen las emisiones de CO2 en la generación de energía.
• Las plantas solares flotantes reducen la eutrofización del agua.
• Facilitan el proceso de mantenimiento ya que se puede utilizar el agua cercana para labores de limpieza.  Además, el sistema permite llegar andando a cualquier punto de la instalación.

En cuanto a las desventajas o los principales retos a resolver, se encuentran:

• Se adaptan a las condiciones de explotación.
• La instalación es más compleja y costosa. El acceso para mantenimiento debe de estar predefinido para permitir el paso de personas entre cada fila de módulos.
• Respetan el entorno natural, especialmente en sitios donde exista vida silvestre. En caso de embalses o lagos, donde exista flora y/o fauna, debemos asegurarnos de no reducir la oxigenación del agua.
• Resisten a condiciones climáticas adversas.

Elementos de una instalación fotovoltaica flotante

El elemento principal es el flotador para módulos fotovoltaicos. Este es un flotador modular encajable hueco con diseño cóncavo que se cierra una vez el panel solar se pone encima de dos flotadores por cada panel solar.

En segundo lugar, tenemos el flotador secundario que sirve de plataforma para pasarelas de mantenimiento, canalizaciones eléctricas y soporte para inversores cuando se instalen en la isla flotante.

Y, en tercer lugar, los elementos que aseguran la instalación como uniones de flotadores, tornillos y tuercas, grapas o clips de fijación de módulos a flotadores y tornillos de fijación de grapas a flotadores. Además de los cables y tubos correspondientes a la evacuación desde la estructura flotante hasta la orilla.

Beneficios y rentabilidad de las plantas solares flotantes

Así, los principales beneficios de las plataformas de paneles solares serían:

• Rendimiento, gracias al efecto de refrigeración de la propia balsa se consigue mayor generación de energía, alcanzando el 10-15% de producción extra respecto a un sistema hincado clásico. Se consigue una reducción de más del 80% de la evaporación de agua y reducción de la proliferación de algas y otros microorganismos gracias a la cobertura del 100% de la superficie del agua. Cuenta con una inclinación de 5º de los paneles solares consiguiendo maximizar la producción eléctrica requerida.
• Alta calidad, ya los flotadores cuentan con una alta durabilidad y resistencia ante estrés mecánico y degradación UV gracias a un espesor mínimo de 3 mm. Gracias a la producción de flotadores mediante la técnica de inyección de plástico, se brinda una alta precisión y uniformidad en todos los componentes. Además, por cada panel solar se utilizan dos flotadores, lo cual incrementa la estabilidad ante presión del viento y el movimiento continuo del agua. La producción es de alta rapidez y en ella se utilizan los mejores materiales.
• Seguridad, pues presenta un acceso fácil y seguro caminando en el 100% de la instalación para los operarios que realizan actividades de mantenimiento y limpieza. Además presentan la capacidad de soportar cargas adicionales como nieve y acciones accidentales. Estas instalaciones cuentan con una resistencia mínima al viento gracias a su diseño aerodinámico de solo 5º de inclinación. Esta inclinación minimiza la fuerza del viento lo cual reduce las tensiones sobre los materiales mejorando el rendimiento mecánico y la durabilidad junto con un mejor comportamiento del sistema de anclaje.
• Adaptabilidad a los cambios en niveles de agua en balsas y embalses, incluso si los paneles están situados sobre los taludes gracias a las uniones semirrígidas. En balsas y embalses vacíos en las épocas de sequía e incluso con superficies de agua reducida por el sistema, maximiza la potencia instalada por área de agua. A condiciones de medio ambiente, aguanta vientos de hasta 180 km/h, olas de 1.0 m altura (mayor tamaño soportado con rompeolas), y temperaturas extremas (-20 a +60ºC).

En definitiva, la opción de instalar plantas solares flotantes, obtiene cada vez más fuerza debido a su potencial. Se trata de un sistema que respeta la explotación agrícola aprovechando una superficie baldía, que ayuda al mantenimiento de las masas de agua, y que no deja de lado el objetivo del campo de ser cada vez más eficiente y sostenible con el medio ambiente.

¿Estás planteándote esta opción? Desde Agroener podemos ayudarte a llevar a cabo el proyecto en cada una de sus etapas. Contacta con nosotros y realizaremos un estudio de tu caso ¡gratuito y sin compromiso!