Innovación en energia solar fotovoltaica en climas fríos

La energia solar fotovoltaica ha buscado expandirse más allá de los campos, explorando superficies acuáticas donde no compite con cultivos ni espacios protegidos. Sin embargo, en países fríos, el hielo invernal ha sido un obstáculo significativo para las instal·lacions solars per a empreses y habitatges unifamiliars. Este desafío está siendo superado.

La Western University en London, Ontario, ha desarrollado un sistema flotante que opera durante el invierno canadiense. Su planta piloto, con 40 módulos y 7 kilovatios de potencia, generó 7,7 megavatios hora de electricidad en un año, según la revista Applied Energy. El ensayo se realizó de agosto de 2024 a junio de 2025 en una balsa artificial de aguas pluviales en Ilderton.

Diseño innovador para plaques solars

A diferencia de las plataformas flotantes tradicionales, que utilizan pontones de plástico, este sistema adhiere los panells fotovoltaics a láminas de espuma de polietileno impermeable, situándolos a solo un centímetro del agua. Esta disposición minimiza la exposición al viento, un problema común en instal·lacions solars per a habitatges aïllats sobre agua.

Joshua M. Pearce, líder del estudio, destaca que la temperatura de los módulos se desvió de las predicciones térmicas convencionales durante los meses fríos, lo que indica un comportamiento único de la fotovoltaica plana sobre espuma. La temperatura es crucial, ya que afecta la cantidad de corriente generada por cada placa.

Soluciones para el invierno

El sistema utiliza un dispositivo air-bubbler que libera aire desde el fondo de la balsa, manteniendo el agua más cálida y evitando que el hielo se forme alrededor de los módulos. Este método conservó una lámina de agua libre de hielo durante toda la estación, consumiendo entre un 0,02% y un 14,5% de la energía producida anualmente.

El ingeniero eléctrico Hayibo, coautor del estudio, afirma que la energia renovable flotante es viable en climas fríos como el de Canadá, aunque el funcionamiento invernal requiere atención especial.

Resultados sorprendentes

La planta no solo resistió el invierno, sino que superó las expectativas de producción, generando un 2,7% más de energía de lo previsto. Este éxito abre nuevas posibilidades para la sostenibilitat energia energètiques en regiones frías.

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