Así de sorprendente es el estudio publicado por el profesor de ingeniería mecánica y aeroespacial Brendan O`Connor de la Universidad Estatal de Carolina del Norte. Junto con su equipo de investigadores de diversas áreas, ha lanzado un artículo donde afirma que las plantas no utilizan todas las longitudes de onda de la luz para realizar el proceso de la fotosíntesis, y que se puede capturar la luz sobrante transformándola en energía para los procesos del invernadero, como por ejemplo el uso de la calefacción o la refrigeración.
Para recolectar las longitudes de onda de la luz, utilizaron paneles solares transparentes que permiten pasar la luz necesaria para las plantas, pero capaces de retener un porcentaje. De esta forma, multitud de invernaderos podrían ser prácticamente autosuficientes en cuestiones de consumo energético, y además mantenerse con energía totalmente limpia procedente del sol.
Para invernaderos situados en áreas geográficas estacionales con temporadas de frío y de calor, sería una excelente noticia contar con ésta tecnología de placas transparentes según las estimaciones realizadas por el modelo computacional utilizado en el estudio. Con el, calcularon tanto la cantidad de energía que requiere un invernadero para sus operaciones y su funcionalidad, como la cantidad que puede recoger el mismo invernadero dotado de células solares orgánicas semitransparentes en su parte superior.
El resultado varía según la zona donde se pretenda aplicar. El caso de estudio se llevó a cabo en invernaderos cultivadores de tomate en Arizona, Wisconsin y Carolina del Norte. En el caso de Arizona, los resultados fueron muy positivos y la estimación predijo que los invernaderos podrían ser autosuficientes y no depender de fuentes de energía externa para el mantenimiento de la temperatura dentro del recinto. Eso sí, sacrificando el 10% de la banda de luz fotosintética. Sin embargo en lugares con climas templados o más cálidos, la retribución de instalar este sistema apunta a que no sería para nada igual de rentable o compensatorio.
Es el caso del resultado en Wisconsin. El gasto de calefacción en la temporada invernal es demasiado alto para producirlo solo con las células solares semitransparentes, pero es cierto que podrían cubrir hasta 46% de la demanda energética con este método de captación de luz. Sin embargo sabemos que la eficiencia de los paneles sigue aumentando cada año y probablemente, pronto sea posible este tipo de tecnología para climas donde las necesidades energéticas sean elevadas.
Cuanta más banda de luz fotosintética se bloquea, más energía generan las placas pero menos luz llega a las plantas, lo que según la cantidad bloqueada, puede ir en detrimento del crecimiento de los vegetales, pero O`Connor defiende que el impacto en el desarrollo de las plantas será nimio en comparación con la compensación económica y financiera que pueden obtener los productores. Si estos están dispuestos a sacrificar parte del crecimiento fotosintético de las plantas, pueden obtener mayor rendimiento de los paneles y captar más cantidad de energía.
Los paneles también ayudan a mantener los invernaderos más frescos en las épocas de calor, y más cálidos en las estaciones frías debido a que las células utilizadas son aislantes efectivos y reflejan luz infrarroja. Son células orgánicas que ajustan el espectro de la luz para capturar la que no es utilizada por las plantas. Lo que no se sabía era la cantidad de luz que estos paneles selectivos podían recoger, datos que se han podido recabar en las conclusiones del estudio.
El equipo de Carolina del Norte se centró en calcular la cantidad de energía requerida para el mantenimiento de una temperatura óptima enfocada al adecuado crecimiento del tomate en las áreas mencionadas, y la comparó con la energía que es capaz de recoger el sistema de placas semitransparentes, llegando a la conclusión de dónde sería más o menos viable la instalación de estas y para qué tipo de invernaderos pueden ser útiles.
