El creciente desafío que representa el cambio climático, junto con la presión sobre los recursos naturales esenciales como la alimentación, el agua y la energía, ha impulsado la búsqueda de soluciones sostenibles que permitan un desarrollo equilibrado. En este contexto, el agrisolar se presenta como una innovadora estrategia que combina la producción agrícola con la generación de energía fotovoltaica solar, creando sinergias que benefician al sector agroenergético y promueven la seguridad económica de los agricultores y comunidades rurales. El concepto de agrisolar se basa en la co-ubicación y gestión conjunta de instalaciones solares fotovoltaicas y terrenos agrícolas, especialmente en regiones donde los recursos hídricos son limitados y la demanda energética crece de manera significativa. Esta integración no solo responde a las necesidades de energía limpia y renovable, sino que también busca preservar la productividad agrícola y mejorar la gestión del agua, dando lugar a un enfoque multidimensional en el manejo del nexo alimentación-energía-agua. Uno de los ejemplos más emblemáticos de la aplicación del agrisolar se encuentra en el Valle Central de California, una de las regiones agrícolas más valiosas y productivas de Estados Unidos.
Allí, el desarrollo acelerado de plantas solares instaladas en terrenos agrícolas ha evidenciado no solo la competencia directa por el uso del suelo, sino también oportunidades para mejorar la seguridad económica y la sostenibilidad hídrica. La instalación de paneles solares en terrenos previamente dedicados a la agricultura conlleva, inevitablemente, una reducción en la superficie destinada a la producción de alimentos. Según estudios recientes, para más de 900 instalaciones solares que abarcan aproximadamente 3.930 hectáreas en el Valle Central de California, se estima una disminución significativa en la producción alimentaria, equivalente a millones de calorías anuales. Este desplazamiento de la producción agrícola plantea desafíos en términos de seguridad alimentaria local y regional, considerando la creciente demanda global de alimentos proyectada para las próximas décadas.
Sin embargo, estos impactos negativos en la producción de alimentos son contrarrestados, en gran medida, por beneficios importantes en otros ámbitos. El agrisolar promueve una reducción considerable en el uso del agua para riego, especialmente valioso en zonas donde el agua es un recurso escaso y costoso. La sustitución de cultivos por paneles solares en tierras irrigadas genera un ahorro significativo en el consumo de agua, que podría beneficiar a millones de personas y permitir la irrigación eficiente de áreas agrícolas remanentes. Este ahorro hídrico se traduce en una mejora notable en la sostenibilidad del recurso y en la capacidad de adaptación de los agricultores frente a la variabilidad climática y las restricciones en el suministro de agua. La reducción del agua utilizada para riego implica también un decremento en el consumo energético asociado a las labores agrícolas, ya que disminuye la demanda de electricidad para bombear y distribuir el agua, incrementando al mismo tiempo la eficiencia energética global de la actividad.
Por otra parte, y quizá de manera más relevante desde el punto de vista económico, la conversión de tierras agrícolas a instalaciones solares ofrece una fuente de ingresos adicional y en muchos casos más estable para los agricultores. A través de esquemas como la medición neta de energía (NEM, por sus siglas en inglés) o contratos de arrendamiento de tierras para instalaciones a gran escala, los productores pueden obtener retornos económicos sustanciales que superan los ingresos tradicionales derivados de cultivos, incluso cuando se consideran las pérdidas en producción agrícola. En el caso de instalaciones comerciales a pequeña escala, que tienden a ser de propiedad directa de los agricultores, la economía generada por la producción de energía solar puede ser hasta 25 veces superior a los ingresos perdidos por la disminución de la producción agrícola. Este beneficio económico significativo funciona además como un incentivo para adoptar prácticas de agrisolar que, a su vez, fomentan una mejor gestión del agua y fortalecen la seguridad energética del ámbito rural. Las instalaciones a gran escala, generalmente gestionadas por empresas solares externas que arrendan tierras agrícolas, muestran un rendimiento económico menor para el propietario agrícola, aunque todavía positivo en la mayoría de los casos.
Estos esquemas de arrendamiento permiten a los agricultores beneficiarse económicamente sin incurrir en las inversiones iniciales significativas ni en los costos operativos y de mantenimiento, lo que puede ser especialmente atractivo en regiones donde la agricultura enfrenta retos crecientes por la falta de agua o disminución en la rentabilidad tradicional. No obstante, el agrisolar no está exento de desafíos y tensiones. La pérdida de tierras cultivables, aunque relativamente pequeña en porcentaje, puede tener repercusiones en mercados locales de alimentos, precios y la variedad de cultivos disponibles. En particular, cultivos especializados, como los frutos secos o frutas de alto valor, pueden verse afectados, siendo difícil trasladar su producción a otras regiones debido a requerimientos climáticos específicos y largos ciclos productivos. Además, la práctica actual predominante es la colocación adyacente de instalaciones solares que implica la exclusión definitiva de la producción agrícola en esas áreas, en contraposición a los sistemas agrovoltaicos donde la generación eléctrica y la agricultura coexisten en el mismo espacio mediante disposiciones técnicas específicas.
Estos últimos permiten aprovechar mejor la luz solar y el terreno, potenciando la producción de alimentos y energía simultáneamente, aunque su adopción aun es limitada y requiere más investigación e incentivos para su implementación generalizada. Desde una perspectiva ambiental, el agrisolar también puede contribuir a la mejora del microclima local y a la conservación del suelo, al reducir la evaporación directa y proteger ciertas áreas de la erosión, factores que añaden valor ecológico al sistema y que pueden incidir positivamente en la productividad agrícola remanente o en la diversidad de ecosistemas. El avance del agrisolar como modelo integrado también implica una transformación cultural y económica en el ámbito rural, en la medida que los agricultores adoptan un rol activo en la generación de energía, diversificando sus fuentes de ingreso y alejándose de una dependencia exclusiva en la productividad agrícola. Esta diversificación puede ser crucial para fortalecer la resiliencia frente a las fluctuaciones del mercado agroalimentario y a los riesgos climáticos asociados al acceso y uso de recursos naturales. Además, la co-ubicación de infraestructura solar en tierras agrícolas debe ser planificada cuidadosamente para maximizar beneficios y minimizar impactos.
La selección de terrenos con menor valor agrícola, esquemas de rotación agrícola que integren períodos de producción con períodos de generación energética, y el desarrollo de tecnologías que permitan la integración vertical de cultivos y paneles solares, son áreas prioritarias para la investigación y desarrollo. Los escenarios futuros de expansión solar, especialmente en países con compromisos netos cero de emisiones, requerirán escalas hasta diez veces mayores de generación fotovoltaica, aumentando la presión sobre los terrenos agrícolas tradicionalmente utilizados para cultivos. Por ello, una comprensión profunda de las sinergias y compromisos que implica el agrisolar es esencial para diseñar políticas públicas, incentivos económicos y marcos regulatorios adecuados que protejan los derechos de los agricultores, aseguren la producción alimentaria y promuevan la transición energética. También es fundamental considerar la distribución de beneficios económicos y sociales, dado que una parte significativa de las tierras agrícolas es rentada o arrendada, con implicaciones para la equidad y la seguridad económica de los arrendatarios versus los propietarios. Programas de apoyo que promuevan modelos de administración conjunta y la participación activa del sector agrícola en proyectos agrisolares podrían garantizar una repartición más justa y la aceptación social.
La experiencia en el Valle Central de California ofrece importantes lecciones para otras regiones con condiciones similares, donde la presión por avanzar hacia sistemas energéticos sostenibles convive con la necesidad imperiosa de garantizar la seguridad alimentaria y el uso eficiente de recursos hídricos. Así, el agrisolar puede convertirse en un componente clave del desarrollo agroenergético sostenible. En resumen, el impacto del agrisolar en el nexo alimentación-energía-agua y la seguridad económica es doble. Por un lado, la reducción en la superficie agrícola provoca una menor producción alimentaria local, mientras que, por otro, contribuye a la conservación de agua y a proporcionar beneficios económicos sustanciales que fortalecen la resiliencia y sostenibilidad de los agricultores. El reto está en equilibrar estos factores mediante innovaciones en diseño, manejo integrado y políticas que fomenten la adopción de modelos multifuncionales y co-beneficios ambientales.
La expansión responsable del agrisolar puede impulsar un cambio paradigmático donde la generación de energía solar no compita con la agricultura, sino que se complemente a ella, asegurando el abastecimiento de energía limpia, la conservación del agua y la estabilidad económica en entornos rurales críticos para la alimentación mundial. Para alcanzar este objetivo, es indispensable continuar con investigaciones que cuantifiquen y evalúen escenarios, prácticas agronómicas innovadoras y esquemas de financiamiento inclusivos, que permitan aprovechar plenamente las oportunidades que ofrece esta prometedora convergencia entre agricultura y energía solar.
