A medida que los costos de la energía siguen aumentando y la presión por la sostenibilidad ambiental se intensifica, es vital explorar métodos que mejoren la eficiencia energética de los invernaderos sin que estos comprometan la calidad de los cultivos.

En este artículo le hablaremos de estrategias y tecnologías que pueden transformar su invernadero en una instalación más eficiente, con ejemplos prácticos y estadísticas, que le servirán de referencia para poner en práctica en su proyecto agrícola.

 

¿Por qué es importante conseguir una mayor eficiencia energética en un invernadero?

Por dos motivos fundamentales, primero, por ahorro económico, y en segundo lugar, por compromiso medioambiental.

Un consumo desmedido de la energía no solo repercute de forma negativa en el medio ambiente, sino que también influye en el balance económico de las explotaciones agrícolas y en la imagen que el sector transmite a la sociedad.

 

mapa de la evolución de los  invernaderos en Almería

Evolución del paisaje en Almería, España, durante los últimos 50 años.

 

La superficie de cultivo bajo cubierta está en constante ascenso. Según la FAO, el 25% del consumo energético en la agricultura proviene de la gestión de los invernaderos.

Esto significa que cualquier mejora en su eficiencia ayudaría a conseguir una reducción de los costos operativos.

Pero, no solo eso, la limitación del consumo energético contribuye también a disminuir la huella de carbono que genera el invernadero, y a reforzar el compromiso medioambiental de las empresas agrícolas.

Y aunque los costos de implementación tecnológica requieren una inversión inicial alta y los tiempos de retorno se contemplan a largo plazo, también puede optar por solicitar bonificaciones y ayudas institucionales destinadas a proyectos agrícolas sostenibles.

Aumento de la productividad de sus cultivos. 

Los invernaderos en los que se han implementado tecnologías de eficiencia energética proporcionan un ambiente más estable y óptimo para el crecimiento de las plantas.

Con este tipo de iniciativas y gestionando de forma óptima los recursos puede llegar a conseguir un aumento de hasta un 30% en la productividad de sus cultivos y una mayor estabilidad en los resultados económicos.

 

Más impacto en la calidad de sus productos.

La eficiencia energética no solo afecta a la producción, también a la calidad de los cultivos.

Un invernadero con un sistema de control de clima inteligente reduce el estrés en las plantas y el riesgo de enfermedades.

Este trae como resultado productos de mayor calidad, con un mejor sabor, mayor vida útil y una apariencia más atractiva y uniforme.

Justo lo que el mercado demanda.

La calidad superior de los productos cultivados en condiciones óptimas puede justificar precios más altos, mejorando así los márgenes de beneficio .

 

Cultivo de tomates en un invernadero eficiente

 

Acceso a nuevas oportunidades de mercado.

La sostenibilidad es cada vez más valorada por los consumidores y las empresas.

Los invernaderos que implementan prácticas de eficiencia energética pueden acceder a nuevos mercados y oportunidades, incluyendo contratos con empresas que buscan proveedores sostenibles y la participación en programas de certificación de productos verdes .

 

¿Qué estrategias puede aplicar para mejorar la eficiencia energética en su invernadero?

Hay  3 factores que influyen a la hora de elegir el sistema, la técnica o el equipo adecuado para su invernadero, y que debe tener presentes:

  • Las condiciones climáticas de la región.
  • Las características propias de su zona.
  • Las necesidades climáticas en el interior de los invernaderos según sea su cultivo y el estado fisiológico de las plantas.

A partir de ahí, para obtener los mejores resultados, deberá implementar una estrategia que combine normas de construcción y equipamiento de alta tecnología.

Le recomendamos que empiece por aquí.

 

Refuerzo del aislamiento y la construcción de su invernadero.

Utilice materiales de alta eficiencia térmica.

Este tipo de materiales mejoran el aislamiento del invernadero y reducen de forma significativa las pérdidas de calor.

Por ejemplo, materiales como el policarbonato, los paneles dobles y el aislamiento en paredes y techo de los invernaderos, mejoran la retención del calor, reducen los costos de calefacción y proporcionan un ambiente más estable para los cultivos.

 

Paneles de poliuretano para aislar un invernadero

Aislamiento en nave agrícola con paneles de poliuretano expandido en Atacama, Chile 

 

El policarbonato es un material resistente y duradero y mejora el control de la temperatura en todas las estaciones.

Eso sí, requiere mantenimiento, control para evitar roturas y limpieza para que trabaje correctamente. 

 

Cámara climática con cubierta de policarbonato

Cámara climática realizada con policarbonato para el Instituto de Investigaciones Agropecuarias, INIA .

 

Estos materiales pueden disminuir el consumo energético hasta en un 40% y con ellos requerirá menos calefacción y refrigeración.

 

Cubiertas inteligentes, aislantes y reflectantes.

El tipo de plástico que elija para la cubierta de su invernadero también repercute en la eficiencia energética y en sus cultivos. Es importante que tenga en cuenta:

  • Cuántas capas tiene el plástico porque esto determinará la resistencia y durabilidad de la cubierta.
  • Qué aditivos incorpora en su composición y si es antigoteo porque permitirá controlar la humedad interior, reducir la demanda de energía y los recursos hídricos.
  • Cuáles son sus propiedades térmicas y mecánicas porque estas ayudaran a proteger y potenciar el desarrollo de sus cultivos.

En definitiva, plásticos inteligentes capaces de absorber gran parte de la radiación solar y proporcionar una difusión de luz perfecta y homogénea en el interior del invernadero.

 

cubierta de plástico inteligente para mejorar la eficiencia energética del invernadero

 

Por otro lado, las cubiertas dobles mejoran el aislamiento térmico de los invernaderos porque crean una capa de aire entre dos paneles, actúan como aislamiento natural y se adaptan a cualquier tipo de invernadero y condiciones climáticas. 

En cuanto a las cubiertas reflectantes de radiación solar, ayudan a reducir el exceso de calor durante el verano y a mantener la temperatura durante el invierno.

Con todo ello conseguimos disminuir el tiempo de uso de sistemas de calefacción y enfriamiento y mejorar la gestión energética de nuestro invernadero.

 

Antesalas para el invernadero y sellado óptimo de puertas y ventanas.

La instalación de puertas de doble barrera en los invernaderos, además de ofrecer un mayor control biológico y evitar contaminación en los cultivos, mejoran también la eficiencia energética al mantener la temperatura interior estable y sin cambios bruscos.

 

doble puerta en un invernadero para mejorar eficiencia energética

Invernadero con doble puerta en Chaitén, Chile, para cultivo de árboles nativos.

 

Otra de las acciones que ayudan a minimizar las pérdidas de calor y mantener un ambiente más controlado es el control periódico de mantenimiento para asegurarse de que los plásticos de las puertas y ventanas están intactos y bien ajustados. 

 

Sistemas sostenibles de ventilación, climatización y refrigeración para reducir el consumo energético. 

Ventilación natural, el método más económico.

La ventilación natural es una estrategia simple pero efectiva para mejorar la eficiencia energética en un invernadero de forma sostenible.

 

La ventilación ideal de un invernadero para regular la temperatura, mejorar la composición del aire y evitar la condensación está en torno a unas 60 u 80 renovaciones de aire por hora.

 

 

Con ventanas cenitales de 1 metro de ancho en cada nave y un apoyo de ventilación lateral de dos metros de altura en todo el perímetro, un invernadero renovaría todo su aire interior entre 15 y 30 veces por hora.

Para que pueda hacerse una idea, si aumenta la superficie de ventilación en su invernadero de un 6% a un 15%, puede aumentar la tasa de ventilación en un 25%, reducir la necesidad de sistemas de enfriamiento mecánicos y con ello, el consumo de energía.

El inconveniente es que no tiene un control preciso de las condiciones ambientales internas y depende de la climatología externa.

 

Enfriamiento evaporativo a través de colchón húmedo.

Es una solución muy eficaz para mantener la humedad y temperatura ideal dentro del invernadero, sobre todo en zonas con climatología de altas temperaturas.

 

colchon húmedo para refrigerar invernaderos

 

Con los colchones húmedos el consumo energético se reduce a la mitad, en comparación con los sistemas de aire acondicionado convencionales, y el retorno de inversión puede alcanzarse en torno a los 3 a 6 años dependiendo de las condiciones del invernadero y la región.

 

Los paneles de enfriamiento combinados con ventiladores ecosostenibles de alto rendimiento que mueven cada uno 47.000 m3/hora de aire caliente, pueden crear ambientes monzónicos para el cultivo de plantas tropicales con un consumo energético mínimo.

 

Implementación de sistemas de control de clima inteligente.

Instalar sensores que monitoricen en tiempo real la temperatura y la humedad en el interior del invernadero le ayudarán a ajustar de forma automática los sistemas de calefacción y ventilación.

Es decir, podrá crear un programa específico que se encargue de controlar todas las variables y con ello optimizar el consumo energético de su invernadero, además de asegurarse de que sus plantas crezcan en las mejores condiciones posibles.

 

Automatización de iluminación con luces LED.

Las luces LED han revolucionado la iluminación en invernaderos gracias a su eficiencia energética y capacidad para emitir espectros de luz específicos que mejoran la fotosíntesis y el crecimiento de las plantas.

Pueden llegar a reducir el consumo energético en torno a un 40% del consumo de luz.

La última innovación en este campo son las luces LED espectrales ajustables que mediante sensores controlados por inteligencia artificial según las diferentes etapas de crecimiento de las plantas.

 

Luces LED para invernadero hidropónico

 

Es verdad que el costo de este tipo de iluminación es mucho más elevado, pero es eficiente, consume menos energía y tienen una vida útil más larga que las bombillas tradicionales. A largo plazo, el ahorro económico y energético es bastante considerable.

 

Energías renovables y respetuosas con el medioambiente.

 

Calefacción geotérmica.

Está considerada como una de las formas más eficientes y sostenibles de calentar un invernadero.

Este sistema aprovecha el calor natural del subsuelo, proporcionando una fuente de calor constante y eficiente.

 

Chile cuenta con un 20% de los volcanes activos continentales, esto supone un alto potencial para la generación de energía geotérmica. Una energía local, limpia, renovable e inagotable, presente de norte a sur del país.

 

Gracias a la reserva geotermal podemos extraer calor para calentar invernaderos, deshidratar vegetales y secado de leña, además de generar energía eléctrica.

Una vez instalado, los costos de operación son muy bajos. Los estudios indican que la calefacción geotérmica puede reducirlos hasta en un 70%.

 

Instalación de geotermia en uno de nuestros invernaderos en Valdivia (minuto 2:16)

 

Calefactar un invernadero utilizando biomasa.

El uso de biomasa para la calefacción es una alternativa sostenible y rentable.

Residuos forestales, pellets de madera, o huesos de aceituna y nuez se utilizan como combustible y se transforman en energía térmica a través de un proceso controlado de combustión.

Si se combina con paneles solares, puede satisfacer hasta un 60% las necesidades energéticas de su invernadero.

Juntas, no solo reducen los costos de energía, sino que también son mucho más respetuosas con el medio ambiente, y suelen tener incentivos y ayudas para implementarlas en proyectos agrícolas.

 

Paneles solares, energía constante e inagotable.

Reducen la dependencia de combustibles fósiles y es una inversión que se amortiza de forma rápida debido al ahorro en costos energéticos.

 

paneles solares para reducir el consumo energético en un invernadero

 

Los paneles solares proporcionan una fuente de energía constante y renovable, y cubren una parte significativa de las necesidades de energía que demanda el invernadero.

 

Ejemplos de eficiencia energética en invernaderos.

Países Bajos, una gran potencia agrícola tecnológica.

A pesar de tener pocas horas de luz, en Países Bajos han conseguido ser referente agrícola, producir más que sus competidores europeos e impulsar un nuevo enfoque de producción que combina tecnología, sostenibilidad e innovación.

Sus invernaderos son altamente eficientes, utilizan tecnologías avanzadas como la calefacción geotérmica, y sistemas de automatización para mantener un ambiente optimo que permita a sus plantas desarrollarse en las mejores condiciones.

Otra de las claves para obtener tan buenos resultados es la formación de su personal. Incorporan perfiles más técnicos en sus invernaderos para que analicen datos y gestionen los sistemas de forma mucho más efectiva.

 

La agricultura de precisión es una técnica que hace uso de la tecnología en favor de la calidad del producto y mejora de la producción. Gracias a estas innovaciones, en Holanda han logrado un aumento del 20% en la productividad y una reducción del 50% en el consumo energético.

 

España, un mar de plástico tecnológico.

En España, la implementación de cubiertas dobles, sistemas hidropónicos, de control de clima y energía solar han permitido reducir los costos energéticos en un 35% y mejorar la eficiencia en el uso del agua.

Estas innovaciones han sido clave para aumentar la competitividad de los agricultores españoles en el mercado europeo, reducir la huella de carbono y conseguir que los invernaderos.

 

Consejos prácticos para invertir en tecnología y mejorar la eficiencia energética de su invernadero.

 

Planificación y evaluación inicial.

Antes de ejecutar cualquier cambio en su invernadero, es importante que realice una evaluación energética que le ayude a identificar las áreas con mayor potencial de mejora, y así centrarse en aquellas que más lo necesitan.

Consulte con un asesor para hacer una auditoría que le proporcione:

  • Una visión detallada de las oportunidades y recursos que puede emplear para mejorar la eficiencia energética de su proyecto.
  • un plan de acción para poner en marcha.
  • Un presupuesto acorde a sus necesidades.

 

Infórmese de subvenciones y ayudas.

Implementar tecnología para mejorar la eficiencia energética requiere de una inversión importante.

Existen ayudas pero las gestiones administrativas, los plazos y las entregas pueden alargarse en el tiempo y retrasar la implementación de los equipos.

Le recomendamos que contemple diferentes vías de financiación y desarrolle un plan de viabilidad específico que refleje los tiempos de amortización, gastos bancarios, y demás costos, para que pueda ver con claridad el retorno de inversión y los beneficios.

 

Mantenga un equipo capacitado y formado.

La formación continua es clave para asegurar el éxito en la implementación de estas mejoras y maximizar los beneficios a largo plazo.

 

Un personal capacitado puede gestionar de forma mucho más eficiente los equipos tecnológicos que incorpore en sus invernaderos y evitar errores en las operaciones de mantenimiento.

 

Las necesidades de sus cultivos requieren un plan de eficiencia energética personalizado.

Cada proyecto agrícola es único, y tanto los invernaderos como los sistemas que se implementen se diseñarán acorde a los requerimientos específicos de sus plantas

 

Las soluciones tecnológicas que se incorporen para mejorar la eficiencia energética de su invernadero tendrán como objetivo aumentar la productividad, ahorrar en costos operacionales y reducir el impacto medioambiental.

 

Por esa razón, los proyectos de invernaderos tecnológicos que llevamos a cabo para nuestros clientes, tienen un período de análisis, planificación y diseño mucho más largo y exhaustivo, que casi la ejecución de los mismos, para optimizar al máximo el rendimiento de la producción.

Si necesita más información sobre nuestros servicios de consultoría y desarrollo de proyectos, póngase en contacto con nuestro departamento comercial.

Referencias: CEGA