Diagrama conceptual de compensaciones y co-beneficios con ubicación conjunta agrisolar, agrivoltaica y ecovoltaica. Crédito: Sostenibilidad de la naturaleza (2025). Doi: 10.1038/s41893-025-01546-4
A medida que los agricultores debaten si los campos deben usarse para la agricultura o los paneles solares, la nueva investigación de la Universidad Estatal de Michigan dice que la respuesta podría ser ambas.
Jake Stid, un estudiante graduado en el Laboratorio de Hidrogeología de la Facultad de Ciencias Naturales, analizó la teledetección y las imágenes aéreas para estudiar cómo se han utilizado los campos en California durante los últimos 25 años. Utilizando bases de datos para estimar los ingresos y los costos, STID descubrió que los agricultores que usaban un pequeño porcentaje de sus tierras para matrices solares eran más seguros financieramente seguros por acre que los que no lo hicieron.
Su investigación, ahora publicado en Sostenibilidad de la naturalezapodría proporcionar una nueva hoja de ruta a la solvencia para los agricultores que luchan por pagar las facturas. En lugar de convertir campos completos en matrices solares, Stid esperanza que esta investigación ayude a más agricultores a decidir seguir produciendo cultivos colocando estratégicamente matrices en puntos de menor rendimiento en sus campos.
«La conversación no debería ser tanto sobre solar o agricultura, sino solar y agricultura», dijo Stid. «Pueden trabajar juntos, y pueden ser una colaboración en lugar de un conflicto».
El trabajo de Stid con paneles solares comenzó cuando se unió al laboratorio de Anthony Kendall, profesor asistente de MSU que también es coautor en el periódico. Kendall vio Stid trabajando con Google Earth Engine, una base de datos de imagen satelital pública y una herramienta de computación en la nube. Una sugerencia informal de que STID intente identificar paneles solares en el paisaje provocó su curiosidad.
Él redujo su enfoque a la región de California por múltiples razones. El estado cuenta con algunas de las tierras agrícolas más valiosas y productivas de los Estados Unidos, y es un líder nacional en producción e instalación de energía solar.
A medida que el clima cada vez más extremo amenaza los recursos de alimentos, energía y hídricos, han surgido nuevas fuentes de energía, como la energía solar, para ayudar a disminuir las emisiones de carbono. El auge solar ha llevado a las preocupaciones de la producción de alimentos reducido, especialmente a medida que una población en expansión y el consumo de crecimiento ejercen una mayor tensión en la agricultura.
Debido a estos intereses en competencia, algunos agricultores han recurrido a lo que se llama un método de colocación: instalar a propósito matrices solares junto con cultivos para maximizar la producción del paisaje.
Stid quería descubrir cómo estas instalaciones colocadas afectaron el resultado final de un agricultor y cómo eso en comparación con las matrices solares convencionales donde los campos enteros se convierten en granjas solares versus granjas que continúan cultivando cultivos sin energía solar.
«Estamos adoptando un enfoque equilibrado no solo para centrarnos en los aspectos negativos o los aspectos positivos, sino para tomarlos a ambos para mirar más profundamente lo que la gente realmente está haciendo en el paisaje», dijo Stid. «Estamos preguntando qué significa y cómo podemos planificar mejor para el futuro».
El equipo utilizó la huella del panel solar en California publicada anteriormente por STID en 2022. A partir de ahí, usaron conjuntos de datos disponibles para calcular que 86,000 personas podrían haber sido alimentadas por lo que ahora es una tierra ocupada por la energía solar.
Luego, utilizaron estudios de costos de cultivos de la Universidad de California-Davis, los precios anuales de los cultivos, la tarifa de derechos de agua de California y otros datos para calcular los costos e ingresos promedio del agricultor. Modelaron la producción de electricidad solar de cada instalación para estimar cuánto de los costos de un agricultor podrían compensarse vendiendo energía a la red.
Los resultados confirmaron su hipótesis: los agricultores que usaron algunos acres de tierra para matrices solares tenían más estabilidad financiera que aquellos que adoptaron un enfoque de solar o nada solar. Gastaron menos en suministros de fertilizantes, agua y agricultura, y los ingresos de la venta de energía de sus matrices solares compensadas para la disminución de los cultivos producidos. Incluso era probable que ahorraran agua compensando el riego, lo que podría beneficiar a la región con estrés de agua.
«Si soy agricultor, estos dos acres de matrices solares me pagarán una cierta cantidad de dinero durante todo el año», dijo Stid. «No tengo que preocuparme por la inestabilidad del rendimiento, o si será un año húmedo o seco».
Mirando hacia el futuro, Stid espera expandir su investigación para analizar la producción de alimentos y las matrices solares en los Estados Unidos continentales, también está trabajando con Kendall para explorar otras formas en que las matrices solares afectan el medio ambiente.
Espera que esta investigación se convierta en parte de la conversación a medida que los agricultores debatan la mejor manera de usar la tierra sin dañar la producción de alimentos. Las matrices solares pueden ser parte de un sistema alimentario sostenible si se colocan deliberadamente.
«Hay argumentos que se pueden hacer que sea un paisaje más resistente», dijo Stid. «Tiene más beneficios distribuirse a más personas, lo que creemos que es impactante».
Más información:
Jacob T. Stid et al, Impactos de la ubicación conjunta agrisolar en el nexo y seguridad económica de alimentos-energía-agua, Sostenibilidad de la naturaleza (2025). Doi: 10.1038/s41893-025-01546-4
Citación: ¿Deberían usarse los campos agrícolas para cultivos o solar? La investigación sugiere que ambos (2025, 21 de abril) recuperaron el 21 de abril de 2025 de https://phys.org/news/2025-04-farm-farmds-crops-solar.html
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