Proyecto H2020 TheGreefa: Fluidos termoquímicos en cultivos de invernadero.

La solución de humedad proporciona eficiencia energética al invernadero Una nueva técnica para deshumidificar y calentar invernaderos podría ayudar a lograr importantes ahorros de energía y ofrecer potencial para otras aplicaciones de uso final, como los gimnasios. La agricultura de invernadero permite a los productores cultivar en condiciones óptimas, maximizando el calor y la luz solar para prolongar las temporadas de crecimiento normales. 

Si bien este proceso ofrece numerosos beneficios, los agricultores aún enfrentan dificultades para lograr la eficiencia energética. Un desafío importante, por ejemplo, es la ventilación: la transpiración natural de las plantas genera humedad. «Muchos invernaderos abren las ventanas para reducir esta humedad», explica Serena Danesi, coordinadora del proyecto TheGreefa , de la Universidad de Ciencias Aplicadas de Zúrich (Suiza). «Sin embargo, esto implica una pérdida de calor y agua. Se requiere mucha energía para compensar las pérdidas causadas por la ventilación». Absorbiendo la humedad del aire El objetivo de TheGreefa era desarrollar un sistema que redujera los costes energéticos recuperando calor y agua del aire, manteniendo al mismo tiempo unas condiciones óptimas en el invernadero. Para ello, fue fundamental la prueba piloto de una solución salina a base de cloruro de magnesio. Esta solución absorbe la humedad del aire causada por la transpiración de las plantas, y el proceso de absorción libera calor. 

El sistema funciona según el mismo principio que un simple humidificador doméstico a base de sal que se coloca en el sótano. «Sin embargo, llega un momento en que la solución absorbe demasiada humedad y se diluye», añade Danesi. «Para regenerarla, basta con calentarla suavemente. Esto puede hacerse fuera del invernadero en cualquier momento. Lo que queda es el concentrado, que puede reutilizarse». Este proceso circular requiere energía a baja temperatura para funcionar; energía que, de otro modo, no se utilizaría. Además de la energía solar, otra opción, señala Danesi, podría ser reciclar el calor generado por una actividad de alto consumo energético, como un centro de datos. Reducción de pérdidas de energía térmica.

El sistema de solución salina se probó en invernaderos de Suiza y Túnez. El equipo necesario es relativamente sencillo: un depurador o columna de plástico, junto con componentes de bomba y ventilador. "Aquí en Suiza, logramos operar nuestra planta de demostración automatizada durante un año", afirma Danesi. "Demostramos que elimina la necesidad de ventilación exterior. Como resultado, se redujeron las pérdidas de energía térmica. Además, durante el proceso de absorción se libera energía térmica, que puede utilizarse para calentar el invernadero". Otra ventaja de este sistema, según Danesi, es que la solución salina puede regenerarse con calor a baja temperatura y almacenarse. 

Esto significa que puede separarse de las operaciones diarias del invernadero y utilizarse solo cuando sea necesario. Piscinas, procesos de secado y edificios históricos Danesi y su equipo esperan que su innovación ayude al sector europeo de la agricultura de invernadero a lograr una eficiencia energética significativa. El proceso de absorción, que produce aire seco, también se aplicó a productos secos como hierbas y frutas. "Los invernaderos fueron el caso de prueba ideal para esta tecnología debido a la humedad del aire", señala Danesi. "Otros posibles usos podrían incluir gimnasios, piscinas y edificios históricos, donde el aire también es muy húmedo y es necesario deshumidificar". Las diferentes aplicaciones mencionadas anteriormente también pueden integrarse en redes innovadoras de energía urbana . 

El equipo está buscando socios industriales para ampliar la tecnología y crear conciencia en el mercado. "La tecnología en sí no es compleja", dice Danesi. "Sin embargo, es necesario comprender cómo funciona el sistema. Este es el principal desafío para llevarla al mercado".