El modelo “PV+” está trascendiendo los límites de las centrales eléctricas tradicionales y se integra profundamente con sectores como la agricultura, la pesca y la construcción, generando nuevo valor:
1. Fotovoltaica + Agricultura: una “nueva sabiduría” para múltiples usos en un mismo lugar
Modelo complementario de agricultura y fotovoltaica:
Generación de energía sobre el invernadero y cultivos debajo: Instale módulos fotovoltaicos en la cubierta superior de los invernaderos agrícolas, con una separación y altura de los módulos diseñadas para permitir la operación de maquinaria agrícola (normalmente ≥3 m).
Ventajas técnicas:
La tasa de aprovechamiento del suelo se incrementa entre 2 y 3 veces, y el ingreso integral por unidad de superficie aumenta entre un 50 % y un 100 %.
Los paneles fotovoltaicos proporcionan sombra y refrigeración a los cultivos (reduciendo la temperatura entre 3 y 5 °C), disminuyen la evaporación del agua y permiten ahorrar más del 30 % del agua de riego.
Adecuado para el cultivo de especies tolerantes a la sombra, como hongos comestibles, plantas medicinales chinas y hortalizas, con elevados beneficios económicos.
Caso típico: El proyecto de complementariedad agrícola‑fotovoltaica en Quzhou, provincia de Hebei, con una capacidad instalada de 50 MW y una generación anual de 60 millones de kWh, también cultiva plantas medicinales chinas, alcanzando un valor de producción anual superior a 100 millones de yuanes.
Invernadero agrícola fotovoltaico:
Innovación estructural: La adopción de soportes flexibles de gran luz (18–60 m) elimina la necesidad de pilares en el interior del galpón, facilitando las operaciones mecanizadas.
Optimización ambiental:
Los sistemas inteligentes de ventilación y control de temperatura crean el entorno óptimo de crecimiento para los cultivos.
La combinación de sistemas fotovoltaicos y el IoT agrícola permite una gestión agrícola precisa.
Beneficios económicos:
El ingreso dual proveniente de la generación eléctrica y la producción agrícola acorta en 2 a 3 años el período de recuperación de la inversión, en comparación con los proyectos fotovoltaicos puramente dedicados.
Mejorar la calidad de los productos agrícolas (como la certificación orgánica) puede generar un sobreprecio de hasta más del 30%.
2. Fotovoltaica + Pesca: Desarrollo tridimensional de la generación de energía sobre el agua y la acuicultura submarina
Modelo complementario pesca-fotovoltaico:
Diseño del sistema:
El módulo fotovoltaico está sustentado por un flotador de polietileno de alta densidad para adaptarse a las variaciones del nivel del agua.
Los componentes se encuentran situados a 3-5 metros sobre la superficie del agua, lo que garantiza que no interfieran con la navegación de los buques ni con las actividades pesqueras.
Beneficios ecológicos:
La sombra proporcionada por los paneles fotovoltaicos reduce la temperatura del agua (3-5 °C), lo que a su vez disminuye la proliferación de algas y mejora la calidad del agua.
Proporcione un entorno de crecimiento adecuado para los peces y aumente la densidad de cría y el rendimiento en un 15 % o más.
Beneficios económicos:
“Generar electricidad sobre el panel y criar peces bajo el panel” aporta beneficios dobles, aumentando el ingreso integral por unidad de superficie acuática entre un 60 % y un 100 %.
El uso compartido de instalaciones de acuicultura y de estructuras fotovoltaicas reduce la inversión en infraestructura en más del 20 %.
Caso típico: Proyecto complementario de pesca‑fotovoltaico de Rudong, en la provincia de Jiangsu, con una capacidad instalada de 100 MW y una generación anual de 120 millones de kWh, que además incluye el cultivo de Penaeus vannamei, con un valor de producción anual de 80 millones de yuanes.
3. BIPV (Fotovoltaica integrada en edificios): La integración perfecta entre los materiales de construcción y la energía
BIPV frente a BAPV (Fotovoltaica integrada en el edificio frente a fotovoltaica adherida al edificio):
Características del BIPV: Los módulos fotovoltaicos se integran directamente en la estructura del edificio como materiales de construcción (tejas, muros cortina, lucernarios, etc.)
Características de BAPV: El sistema fotovoltaico se instala sobre la superficie del edificio sin modificar su estructura original.
Comparación de rendimiento:
Elemento de comparación BIPV BAPV Análisis de ventajas
Apariencia estética:
- Se integra perfectamente con la arquitectura, mostrando una gran coherencia
- Ligeramente incongruente, con escaso atractivo estético
- La BIPV (Fotovoltaica Integrada en Edificios) presenta claras ventajas
Rendimiento impermeable: Se equipa de forma autónoma con función impermeable, con una vida útil comparable a la del edificio. Requiere un tratamiento impermeabilizante adicional, con una vida útil más corta. Ventajas del BIPV
Aprovechamiento del espacio: No se requiere espacio adicional, lo que aumenta el área útil. Es necesario reservar un espacio para la instalación. Ventajas del BIPV
Costo: La inversión inicial es un 40% a 60% más alta, pero el costo total es menor. La inversión inicial es baja, pero los costos de mantenimiento a largo plazo son elevados. El BIPV (fotovoltaica integrada en edificios) resulta más conveniente a lo largo de todo su ciclo de vida.
Vida útil: Igual que la del edificio (50 años) 25 años, requiere reemplazo Ventajas del BIPV
Escenarios aplicables: Construcción nueva y proyectos de renovación de alta gama; Renovación de edificios existentes y proyectos con restricciones presupuestarias; Depende de los requisitos del proyecto.
Formularios de solicitud de BIPV:
Tejas fotovoltaicas: sustituyen a las tejas tradicionales, integrando impermeabilización, aislamiento y generación de electricidad en un solo producto, adecuadas tanto para techos planos como inclinados.
Muro cortina fotovoltaico: sustituye a los muros cortina de vidrio tradicionales, con transmitancia lumínica ajustable, equilibrando la iluminación natural y la generación de energía, adecuado para edificios comerciales.
Lunas de luz fotovoltaicas: se instalan en cubiertas o atrios, proporcionando iluminación natural mientras generan electricidad, adecuadas para grandes centros comerciales y salas de exposiciones.
Sombreado fotovoltaico: aplicado a balcones, ventanas y cocheras, proporciona sombra y refrigeración al tiempo que genera electricidad.
Beneficios económicos:
Aunque la inversión inicial es entre un 40 % y un 60 % superior a la de los materiales de construcción tradicionales, el período de recuperación de la inversión puede reducirse a 6 o 8 años gracias al ahorro de materiales de construcción, la disminución de la carga de refrigeración y los ingresos por generación de electricidad.
Reduzca el consumo energético del edificio en un 30 % a un 50 %, obtenga certificaciones de edificios verdes (como LEED o Green Building) y aumente el valor de la propiedad entre un 10 % y un 20 %.
4. Otras aplicaciones innovadoras
Fotovoltaica + Transporte:
Fotovoltaica en autopistas: Instalación de paneles fotovoltaicos en taludes, áreas de servicio y barreras acústicas, sin ocupar suelo, al tiempo que se protege la plataforma de la vía y se reduce el ruido.
Estación de carga fotovoltaica: Al integrarse con la recarga de vehículos eléctricos, constituye un sistema integral de “fotovoltaico, almacenamiento, carga y cambio”, ofreciendo una solución de transporte ecológica.
Cobertizo fotovoltaico: Proporciona sombra a los estacionamientos mientras genera electricidad, adecuado para grandes centros comerciales y zonas residenciales.
Fotovoltaico + Hidroeléctrico:
Fotovoltaica en presas de embalse: Instalar paneles fotovoltaicos sobre la coronación y la protección de taludes de la presa, sin ocupar superficie adicional, al tiempo que se monitorea la seguridad de la estructura.
Generación fotovoltaica en estaciones de bombeo: Proporciona energía a las estaciones de bombeo de riego, reduce los costos operativos y mejora la eficiencia del riego.
5. Sugerencias para elegir "fotovoltaico +"
Seleccione el modo fotovoltaico + adecuado según los distintos escenarios:
Tierras agrícolas: Priorizar la integración de la agricultura y la fotovoltaica, seleccionando módulos con una transmitancia luminosa del 30 % al 50 %, adecuados para el cultivo de especies de alto valor añadido.
Acuicultura: Opte por un sistema híbrido de piscicultura y energía solar, con una altura de módulos ≥3 m, que utilice materiales resistentes a la corrosión y esté adaptado a entornos húmedos.
Nuevos edificios: Priorice la BIPV, especialmente en edificios comerciales y instalaciones públicas, para mejorar la calidad y el valor del inmueble.
Renovación de edificios existentes: el BAPV resulta más económico, especialmente en edificios antiguos con una capacidad de carga del tejado limitada.
Instalaciones de transporte: Implementar sistemas fotovoltaicos en espacios no utilizados, como taludes de carreteras y áreas de servicio, para lograr la doble función de “transporte + energía”.