La solución para la humedad aporta eficiencia energética a los invernaderos
La agricultura de invernadero permite a los productores cultivar en condiciones óptimas, aprovechando al máximo el calor y la luz solar para prolongar los períodos normales de crecimiento. Aunque este proceso ofrece numerosas ventajas, los agricultores siguen encontrando dificultades a la hora de lograr la eficiencia energética. Por ejemplo, un reto importante es la ventilación: la transpiración natural de las plantas provoca humedad. «Muchos invernaderos abren las ventanas para reducir la humedad», explica la coordinadora del proyecto TheGreefa, Serena Danesi de la Universidad de Ciencias Aplicadas de Zúrich (Suiza). «Sin embargo, eso significa perder calor y agua. Se necesita mucha energía para equilibrar las pérdidas causadas por la ventilación».
Absorber la humedad del aire
El objetivo de TheGreefa era desarrollar un sistema que redujera los costes energéticos mediante la recuperación del calor y el agua del aire, a la vez que se mantenían unas condiciones óptimas en el invernadero. Para ello, se puso a prueba una solución salina a base de cloruro de magnesio. La solución absorbe la humedad del aire provocada por la transpiración de las plantas, y el proceso de absorción libera calor. El sistema funciona según el mismo principio que un simple humidificador doméstico a base de sal que se podría colocar en el sótano. «Pero llega un momento en que la solución absorbe demasiada humedad y se diluye», añade Danesi. «Para regenerarse, basta con calentar suavemente la solución. Se puede hacer fuera del invernadero y en cualquier momento. Lo que queda es el concentrado, que se puede reutilizar». Para que este proceso circular funcione se necesita energía a baja temperatura, energía que de lo contrario no se utilizaría. Según Danesi, además de la energía solar, otra opción podría ser reciclar el calor generado por una actividad que consuma mucha energía, como un centro de datos.
Reducir las pérdidas de energía térmica
El sistema de solución salina se probó en invernaderos de Suiza y Túnez. El equipo necesario es relativamente sencillo: un lavador o columna de plástico, junto con los componentes de la bomba y el ventilador. «Aquí en Suiza, logramos que nuestra planta de demostración automatizada funcionara durante un año», dice Danesi. «Demostramos que elimina la necesidad de ventilación exterior. El resultado fue una reducción de las pérdidas de energía térmica. Además, durante el proceso de absorción se libera energía térmica, que puede utilizarse para calentar el invernadero». Otra ventaja de este sistema —señala Danesi— es que la solución salina puede regenerarse con calor a baja temperatura y almacenarse. De esta forma, se puede desvincular de las operaciones cotidianas del invernadero y utilizarse solo cuando sea necesario.
Piscinas, procedimientos de secado y edificios históricos
Danesi y su equipo esperan que su innovación ayude al sector europeo de la agricultura de invernadero a lograr una eficiencia energética significativa. El proceso de absorción, que produce aire seco, también se aplicaba a productos secos como hierbas y frutas. «Los invernaderos eran el laboratorio de pruebas ideal para esta tecnología debido a la humedad del aire», afirma Danesi. «Pero otros posibles usuarios podrían ser gimnasios, piscinas y edificios históricos, donde el aire también es muy húmedo y se necesita deshumidificar». Las diversas aplicaciones mencionadas también pueden integrarse en innovadoras redes energéticas urbanas. El equipo busca socios industriales para ampliar la tecnología y difundirla comercialmente. «La tecnología en sí no es compleja», concluye Danesi. «Pero necesitamos entender cómo funciona el sistema. Este es el principal reto para comercializarlo».
Palabras clave
TheGreefa, humedad, invernadero, eficiencia energética, térmica, agricultura
