La agrovoltaica fotovoltaica podría revitalizar los cultivos brasileños

2024-08-26

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La agricultura representa 21,51 billones de toneladas métricas del producto interno bruto de Brasil y 271 billones de toneladas métricas de sus emisiones. Las empresas fotovoltaicas apuntan ahora a una industria que representa 141 billones de toneladas métricas de las instalaciones de pequeña escala del país. Con incentivos crediticios y una creciente familiaridad con la tecnología, las empresas agrícolas y los especialistas en energía solar están descubriendo nuevas oportunidades de colaboración.

Las tierras agrícolas en los estados brasileños de Bahía y Tocantins están cultivadas en gran parte con soja.
Foto: Oton Barros/INPE

La agricultura es una de las principales actividades económicas de Brasil y se espera que produzca 2,46 billones de reales (1,439 mil millones de dólares) en bienes en 2024, según estimaciones del Centro de Estudios Avanzados en Economía Aplicada de la Universidad de São Paulo (USP). Los académicos estiman que la agricultura generará 1,65 billones de reales y la ganadería 801 mil millones de reales, incluyendo los costos de maquinaria y servicios.

El Observatorio del Clima, una ONG brasileña, estima que 617 millones de toneladas del total de 2.300 millones de toneladas brutas de CO2 El equivalente emitido por Brasil en 2022 provino de la agricultura. La deforestación, la principal fuente de emisiones del país, con 1.120 millones de toneladas de CO2 equivalente en 2022, resulta principalmente de la limpieza de tierras para nuevos pastos y campos de cultivo.

La cifra de 2,46 billones de reales disminuyó de 2,67 billones de reales en 2023, debido a las malas cosechas provocadas por el cambio climático y el efecto de El Niño. Una sequía severa en el centro-oeste de Brasil y tormentas sin precedentes en el sur afectaron a las mayores regiones productoras de soja.

En este contexto, el riego con energía solar aumenta la productividad agrícola y reduce el impacto ambiental. El arrendamiento de tierras para paneles solares proporciona ingresos estables a los agricultores, especialmente en zonas de baja o nula productividad, y las iniciativas públicas y privadas están promoviendo este modelo.

Recursos de políticas

En julio de 2024, el Ministerio de Agricultura y Ganadería de Brasil destinó 508.590 millones de reales para apoyar proyectos de agronegocios. La línea de crédito RenovAgro, un componente clave del plan, puede financiar sistemas renovables y otras prácticas que reduzcan las emisiones de gases de efecto invernadero.

“La tecnología fotovoltaica es extremadamente versátil y puede utilizarse, por ejemplo, para bombear y regar agua, enfriar carne, leche y otros productos, regular la temperatura para la producción avícola, iluminación, cercas eléctricas, sistemas de telecomunicaciones y monitoreo de propiedades rurales, entre muchas otras funciones”, afirmó Ronaldo Koloszuk, presidente de la asociación de la industria solar de Brasil, Absolar.

Tecnología de riego

La tecnología de riego es uno de los principales métodos para aumentar la productividad agrícola y reducir el impacto climático en los cultivos. La disponibilidad de electricidad es una de las barreras que limitan la expansión de la tecnología de riego, especialmente mediante el uso de pivotes de riego, que consisten en largas líneas de aspersores que giran alrededor de un punto central.

La Resolución Normativa 1.000/2021, promulgada por la Agencia Nacional de Electrificación (Aneel), estableció una tarifa eléctrica que incentiva el uso nocturno de energía para riego y acuicultura. Para ser elegible, el consumidor debe tener una conexión instalada exclusivamente para alimentar el sistema encargado del bombeo y distribución de agua.

Para garantizar que el uso del agua sea acorde con la preservación del medio ambiente, es necesario contar con una licencia ambiental y el derecho de uso de los recursos hídricos o tener una exención de tales requisitos.

El potencial de crecimiento de los pivotes de riego en los estados agrícolas es considerable. La empresa estadounidense Lindsay Corp., fabricante de equipos de riego, afirma que el estado brasileño de Paraná, con casi 15 millones de hectáreas de tierras agrícolas, tiene menos de 21 TP3T de su superficie cultivable irrigada. En São Paulo, el gobierno estatal pretende aumentar la escala de sus tierras agrícolas irrigadas en más de 2 millones de hectáreas. Actualmente, el riego cubre solo 61 TP3T de la superficie de plantación de São Paulo y el objetivo es llegar a 151 TP3T en 2030. Mato Grosso tiene ahora 178.000 hectáreas bajo riego y podría ampliar esa cifra a 3,9 millones de hectáreas.

Nicho agrícola

Incentivos como tasas de interés bajas, plazos de pago más amplios y períodos de gracia han impulsado a varias empresas de energía solar a apuntar a la industria agrícola de Brasil. Por ejemplo, el distribuidor de equipos solares Genyx lanzó una nueva unidad de negocios en 2023, que cuenta con un equipo agrícola dedicado y un enfoque mucho más personalizado para el sector.

“Las empresas quieren vender por teléfono, por WhatsApp”, afirma Bruno Catta Preta, director de Relaciones Institucionales de Genyx. “Primero vamos a la unión rural y nos acercamos a los vendedores de otros equipos e insumos. Los productores no quieren un PowerPoint en su correo electrónico, quieren tomar un café y hablar cara a cara. Tampoco les asustan las inversiones de R$ 700.000 u R$ 800.000 porque están acostumbrados a gastar dinero en equipos caros como pivotes, camiones y cosechadoras”.

Catta Preta explicó que los pivotes de riego, por ejemplo, son equipos costosos que las empresas de servicios públicos suelen tener dificultades para mantener conectados. Además, la mala calidad de la red de transmisión eléctrica que llega a las propiedades rurales a través de la red eléctrica es un incentivo para adoptar no solo sistemas solares sino también baterías.

“Las líneas de distribución en el segmento rural son largas y casi siempre de una sola línea”, explica Silvio Robusti, director de marketing de productos del fabricante chino de inversores Growatt. “Hay pocas conexiones y son propensas a grandes oscilaciones, ya que cubren grandes distancias y tienen una baja densidad de consumidores por kilómetro. El mantenimiento también es más complejo, la calidad de la electricidad es peor que en los grandes centros urbanos y son habituales las perturbaciones eléctricas considerables. En algunos casos, estas propiedades pueden quedar a oscuras hasta un día y medio”.

Growatt suministró inversores para un proyecto solar autónomo de 24 kW instalado en una finca del municipio de Tatuí, en el interior del estado de São Paulo. Esto permitió la perforación de un pozo artesiano para el acceso a agua potable, así como la construcción de dos casas en el lugar.

“Al principio no había infraestructura básica como agua y electricidad, lo que hacía inviable construir dos casas para que la familia viviera en la propiedad”, dijo Oscar Makoto Kojima, el ingeniero de sistemas autónomos responsable del proyecto. “El cliente también hizo una comparación con la conexión a la red eléctrica de la empresa de distribución eléctrica en el lugar, pero el costo habría sido demasiado alto y el proceso llevaría demasiado tiempo. Entonces optó por un sistema fotovoltaico autónomo integrado con baterías”. El sitio cuenta con cuatro baterías de litio Dyness de 9,6 kWh y 54 módulos JinkoSolar, cada uno de 440 W.

En el estado de Bahía, en el noreste del país, la finca Dom Perignon del productor de algodón Sementec Group duplicó su cosecha de soja con un sistema de riego alimentado con energía solar y redujo el consumo de diésel en 701 TP3T. El proyecto fue instalado por Loop Energia y se abastece con ocho pozos artesianos, siete pivotes de riego central y tres piscinas de almacenamiento con una capacidad total de 600 millones de litros. Cuenta con el servicio de una red privada de media tensión de 34,5 kV y 21 km de longitud.

El sistema fuera de la red incluye 1,2 MW de capacidad solar con más de 2.000 módulos bifaciales JA Solar, cada uno de 545 W. También cuenta con nueve inversores PHB y cinco generadores diésel: tres con 700 kW de capacidad cada uno y dos con 550 kW de capacidad cada uno.

Con más de 900 hectáreas de plantaciones de soja, la hacienda está aprovechando la luz solar para aumentar la productividad y reducir los costos de producción, afirmó el director general de Loop Energia, Luvânio Lopes. El consumo diario de diésel de 4.000 litros se ha reducido a 1.000 litros, lo que representa un ahorro mensual de 500.000 reales. La tecnología de red inteligente ha permitido aumentar la producción de soja de entre 40 y 60 bolsas por hectárea a más de 100 bolsas por hectárea por cosecha.

Programas estatales

En septiembre de 2023, el gobierno del estado de Ceará aprobó el Proyecto Renda do Sol, que apoya la implementación de sistemas fotovoltaicos para pequeños agricultores y familias de bajos ingresos en todo el estado.

“En el futuro, queremos que el estado de Ceará y las municipalidades compren la energía”, afirmó el gobernador Elmano de Freitas. “Esto es muy importante para nuestro desarrollo. Para ello, queremos capacitar a estas familias y hacer posible que obtengan financiación para sus plantas de energía solar”.

En el marco del plan del proyecto, se implementarán inicialmente dos proyectos piloto en los municipios de Jaguaribara y Tamboril, donde más de 160 familias se dedican a la producción de frutas, verduras y productos lácteos. La expectativa es que los ingresos mensuales de esas familias aumenten en más de 501 TP3T con los fondos adicionales que se generen con el programa.

En diciembre de 2023, el gobierno del estado de Minas Gerais aprobó el Programa de Energía Renovable Rural de Minas Gerais, que ofrece incentivos fiscales a los productores agrícolas, incluidos los agricultores familiares y los usuarios agroecológicos de energía renovable.

Los estados brasileños también ofrecen líneas de financiación específicas para el sector. El programa Paraná Energía Renovable (RenovaPR), por ejemplo, financió 462 proyectos de generación solar a pequeña escala solo en el primer trimestre de 2024, por un costo de R$ 44,5 millones.

La línea de crédito para el Desarrollo Rural Sustentable Paulista liberó R$ 10,3 millones a 109 productores de 52 municipios del estado de São Paulo en 2023 para la actividad de energía renovable. En 2022, se pusieron a disposición R$ 13,6 millones a 115 productores de 69 municipios.

Proyectos piloto de agrovoltaica

Una asociación entre la empresa eléctrica Cemig, la Compañía de Investigación Agropecuaria de Minas Gerais y el Centro de Investigación y Desarrollo en Telecomunicaciones unificará la energía solar y la agricultura en un mismo terreno, lo que aumentará el valor del uso de la tierra y permitirá el desarrollo de modelos de negocio innovadores. La inversión total ronda los 10,5 millones de reales y la investigación se realizará durante 30 meses.

“Realizaremos una evaluación completa del sistema agrovoltaico personalizado para Minas Gerais, involucrando aspectos técnicos, regulatorios y económico-financieros desde las perspectivas del productor rural, del distribuidor de energía y del proveedor de la solución integrada del sistema”, afirmó el gerente comercial de la entidad de investigación en telecomunicaciones, Carlos Alberto Previdelli.

Sunfarming, empresa alemana especializada en sistemas de 1 MW que optimizan el uso de la luz para la generación solar y el cultivo de plantas, pretende desarrollar 4 GW de capacidad de generación agrovoltaica en cuatro estados brasileños. En Pará, pretende desarrollar hasta 1 GW, empezando por Belterra, donde puede instalar hasta 30 MW de emplazamientos en combinación con la reforestación de tierras. La empresa también está desarrollando proyectos en Rio Grande do Sul, Rio de Janeiro y Ceará.