En los últimos años, con la aceleración de la transición mundial hacia las energías renovables, los sistemas de almacenamiento de energía mediante baterías (BESS) se han desplegado rápidamente a gran escala. Sin embargo, el ruido generado durante la operación de los BESS se ha convertido en un problema cada vez más evidente, constituyendo un cuello de botella crítico para la ubicación de proyectos y la aceptación por parte de la comunidad. El año 2022 marcó un hito importante para la tecnología de barreras acústicas fotovoltaicas‑almacenamiento (PVNB), con varios avances clave y aplicaciones reales que ofrecen una “solución silenciosa” para el sector. Este artículo revisa de manera sistemática los principales avances en este campo durante 2022.

I. Antecedentes del sector y consenso académico sobre el ruido de los sistemas de almacenamiento de energía en baterías en 2022

1.1 Fuentes de ruido de los sistemas de almacenamiento de energía basados en baterías y su impacto en la comunidad

La principal fuente de ruido de un sistema de almacenamiento de energía basado en baterías no son las propias baterías, sino los sistemas auxiliares. Las baterías generan una cantidad considerable de calor durante los procesos de carga y descarga, lo que exige una gestión térmica mediante ventiladores y sistemas de refrigeración; estos son los principales responsables del ruido. Además, los inversores producen un zumbido continuo al convertir la corriente continua en corriente alterna, mientras que los transformadores emiten un ruido de baja frecuencia. A medida que los proyectos de almacenamiento de energía se instalan cada vez más cerca de zonas residenciales, el ruido se ha convertido en un obstáculo importante para obtener los permisos ambientales y lograr la aceptación de la comunidad.

1.2 Investigación del sector y consenso sobre normas en 2022

En junio de 2022, el Instituto de Ingeniería del Control del Ruido de Estados Unidos (INCE/USA) publicó un artículo de investigación titulado “Control del ruido y consideraciones acústicas para la implementación de instalaciones de sistemas de almacenamiento de energía por baterías”, en el que se revisan de manera sistemática los requisitos de control del ruido para cuatro escenarios de despliegue de BESS (equipos distribuidos al aire libre, equipos distribuidos cerrados, equipos centralizados al aire libre y equipos centralizados cerrados), y se proponen soluciones conceptuales de atenuación acústica. Este estudio aportó un marco de evaluación sistemático y una referencia técnica para el control del ruido en el sector.

II. Logros técnicos mundiales en barreras acústicas fotovoltaicas (PVNB) en 2022

2.1 Investigación académica: Enfoque de diseño integrado – Estudio de caso de Estambul

En enero de 2022, la revista académica Ciencia del Medio Ambiente e Investigación sobre la Contaminación publicó un artículo titulado “Un método de diseño para barreras acústicas fotovoltaicas y un estudio de caso en Estambul, Turquía”. El estudio propuso un método de diseño integrado que incorpora tecnología solar en las estructuras de las barreras acústicas y lo evaluó utilizando una zona residencial situada junto a una importante vía de tráfico en Estambul. Los resultados mostraron que la solución óptima seleccionada podía reducir el número de puntos receptores afectados por el ruido en un 44% , mientras genera aproximadamente 524.800 kWh de electricidad por año.

2.2 Equipo coreano: Barrera acústica de alto rendimiento que combina generación de energía e aislamiento acústico

En enero de 2022, un equipo de investigación surcoreano desarrolló un muro antirruido capaz de generar electricidad utilizando tanto la luz solar como el calor. El rendimiento acústico del producto superó los requisitos normativos para barreras contra el ruido en carreteras: a 1000 Hz, el nivel de aislamiento acústico alcanzó 37,1 dB , superior al requisito estándar de 30 dB. El calor generado por la barrera también puede utilizarse para precalentar agua caliente y para la calefacción de espacios en instalaciones públicas como salas de espera, baños públicos y áreas de descanso.

2.3 Investigación china: Diseño asistido por computadora de barreras acústicas fotovoltaicas de alta eficiencia

En septiembre de 2022, en la VIII Conferencia Internacional sobre Redes y Sistemas de Información para Computadoras (ICNISC), celebrada en Hangzhou, China, se presentó un artículo titulado “Diseño de barreras acústicas fotovoltaicas de alta eficiencia”. El estudio señaló que las barreras acústicas fotovoltaicas combinan la generación de energía solar con la tecnología tradicional de barreras acústicas, y los resultados computacionales mostraron que su rendimiento en absorción e aislamiento acústicos supera al de las barreras acústicas convencionales.

2.4 Patentes chinas: emergen soluciones integradas de barreras acústicas fotovoltaicas

En 2022, China registró múltiples logros en materia de patentes en el ámbito de las barreras acústicas fotovoltaicas:

Patente de panel fotovoltaico insonorizado (Mayo de 2022): Utiliza una estructura de vidrio de doble capa con reducción de ruido, intercalada entre dos capas celulares, logrando aislamiento acústico mientras genera energía fotovoltaica. Puede instalarse a ambos lados de las carreteras para proporcionar aislamiento acústico dual y producción de energía.

Barrera sónica con patente de función solar (Mayo de 2022): Se instalan paneles de barrera acústica y paneles solares entre dos columnas, proporcionando tanto protección contra el ruido como generación de energía solar. La electricidad generada puede suministrar a otros equipos eléctricos.

Patente de barrera acústica para la generación híbrida de energía ruido‑PV : Integra una capa de generación fotovoltaica, una lente acústica de Fresnel y un dispositivo de captura de ruido en una barrera acústica convencional, aprovechando tanto la energía solar como los recursos sonoros para producir electricidad, lo que resuelve el problema de las barreras acústicas tradicionales, incapaces de reducir el ruido y aprovechar los recursos al mismo tiempo.

2.5 Mitrex (Canadá): Barrera acústica fotovoltaica certificada por ASTM

En junio de 2022, el fabricante de energía fotovoltaica con sede en Toronto, Mitrex, lanzó su producto integrado PVNB (barrera acústica fotovoltaica). El producto ha superado las pruebas ASTM C423, alcanzando un coeficiente de reducción del ruido (NRC) de 0.7 . Puede aplicarse para la reducción del ruido y la generación de energía solar en autopistas y carreteras.

III. Proyectos de barreras acústicas fotovoltaicas en el mundo real en China (2022)

3.1 Área de servicio del puente Jiaxing-Shaoxing, Zhejiang: la primera instalación multifuncional de PVNB de China

En noviembre de 2022, se instaló y puso en funcionamiento en la zona de servicio del puente Jiaxing‑Shaoxing, en Haiyan, provincia de Zhejiang, un nuevo tipo de barrera acústica fotovoltaica. Desarrollada de forma independiente por Zhejiang Huashuai New Material Technology Co., Ltd., esta barrera requirió dos años de investigación y desarrollo antes de entrar en producción en serie. Se trató de la primera aplicación de una barrera acústica multifuncional en una zona de servicio de autopista en China.

Características técnicas:

Estructura modular : Compuesto por una barrera acústica vertical fotovoltaica y una barrera multidimensional de reducción del ruido. La parte superior está equipada con paneles fotovoltaicos de color azul oscuro, mientras que la parte inferior utiliza paneles aislantes acústicos de vidrio transparente, con una altura total de aproximadamente 3 metros.

Generación de energía de alta eficiencia : La barrera vertical fotovoltaica utiliza células monocristalinas bifaciales, lo que modifica el modo tradicional de generación de energía unidireccional y mejora significativamente la eficiencia del módulo.

Diseño de reducción dual de ruido : La barrera multidimensional se instala con una inclinación de 45 grados para modificar la dirección de la reflexión del sonido; se añaden paneles absorbentes en la parte superior y en ambos lados, logrando tanto absorción como aislamiento acústico.

Resultados medidos:

Tras cubrir la demanda eléctrica propia del área de servicio, el excedente de energía se inyecta a la red nacional.

3.2 Innovación de Haiyan: Diseño multidimensional de barreras acústicas

Por la misma época, Haiyan también presentó un producto de “barrera acústica multidimensional”. Con forma de escalera y una estructura interna en panal, modifica la dirección del sonido reflejado, logrando tanto la absorción como el aislamiento acústico, al tiempo que potencia la generación de energía fotovoltaica.

IV. Evolución del sector: de 2022 a soluciones de barreras acústicas para el almacenamiento de energía de alto rendimiento

La investigación académica, las tecnologías patentadas y los proyectos de demostración acumulados en 2022 sentaron una base sólida para la posterior tecnología de barreras acústicas fotovoltaicas‑almacenamiento. En diciembre de 2025, TOPFence (Xiamen) lanzó su producto “Barrera Acústica Fotovoltaica‑Almacenamiento de Alto Rendimiento”, que representa una continuación y una actualización de esta línea técnica:

Diseño dirigido a la frecuencia : Abordando específicamente el espectro de ruido de 125‑1000 Hz generado por el equipo de BESS, logrando una pérdida de transmisión superior a 32,85 dB en la banda crítica de 400 Hz, y > 48,12 dB a 1000 Hz y superiores, con un máximo de 59,19 dB .

Resistencia al viento y durabilidad : Las vigas en H de acero Q235B, con galvanizado por inmersión en caliente y recubrimiento por inmersión, garantizan una estabilidad a largo plazo en entornos exteriores severos.

Instalación modular : El diseño modular con tornillos simplifica los procesos de construcción en obra.