"Si la tendencia se mantiene, la energía solar fotovoltaica será la mayor fuente de energía renovable del mundo para 2029. Pero no tenemos los datos y medios necesarios para comprender el impacto de tal crecimiento en la tierra", dice Sarah Marie Jordaan, profesora asociada del Departamento de Ingeniería Civil de la Universidad McGill y directora del grupo de investigación Energy Technology and Policy Assessment (ETAPA). La investigadora también trabaja en el Instituto de Sostenibilidad en Ingeniería y Diseño Trottier.
Dos estudios complementarios realizados por el laboratorio de la profesora Jordaan llenan este vacío. Abordan, desde perspectivas regional y mundial, cómo podemos desarrollar la cadena de valor solar minimizando al máximo las presiones sobre la tierra, que son recursos limitados y a menudo pasados por alto.
En el primer estudio, publicado en Communications Earth & Environment, el equipo utilizó inteligencia artificial para medir la huella terrestre de grandes instalaciones solares en el oeste de Estados Unidos.
"Usando visión por computadora y técnicas de aprendizaje profundo, analizamos imágenes aéreas de alta resolución para cuantificar el área ocupada por 719 proyectos solares fotovoltaicos en el oeste de Estados Unidos", explica Sarah Marie Jordaan.
El estudio proporciona un método uniforme y reproducible para medir el área utilizada por grandes proyectos solares y evaluar los impactos en la tierra del rápido crecimiento del sector de la energía solar. También destaca el impacto de las elecciones técnicas y la ubicación en el uso eficiente de la tierra, ya que las regiones más soleadas y las instalaciones más compactas requieren menos superficie por unidad de electricidad generada.
El segundo estudio, publicado en Joule, amplía este análisis a escala global. Basándose en imágenes satelitales de casi 69,000 instalaciones solares en 65 países, los investigadores compararon la huella terrestre de los sistemas instalados en tejados con la de las grandes plantas solares en suelo, así como los costos asociados.
"Este estudio nos da un análisis integral, y muy necesario, de los vínculos entre la energía solar y el uso del suelo a escala mundial, así como de sus consecuencias técnico-económicas", precisa la profesora Jordaan.
El análisis global muestra que las instalaciones solares en tejados ofrecen un potencial importante de ahorro de tierra. También revela que la brecha de costo entre los sistemas en tejados y los situados en suelo varía considerablemente de una región a otra, lo que permite determinar dónde una instalación en tejado es más práctica. En el caso de los sistemas en suelo, en muchos lugares, la disponibilidad de tierra quizás no sea siempre una restricción tan importante como se cree.
"Los proyectos solares pueden tener impactos ambientales significativos a nivel local, pero nuestros resultados mostraron que, en un contexto de fuerte crecimiento de la energía solar, la superficie de terreno necesaria a escala global para alcanzar la neutralidad de carbono es insignificante", indica Sarah Marie Jordaan. "Hay diferencias importantes en cuanto a costos y disponibilidad de tierra donde políticas dirigidas y regionales favorecen soluciones que limitan el uso del suelo, como los paneles solares instalados en tejados."
Los estudios El artículo "Quantifying land-use metrics for solar photovoltaic projects in the western United States", por Sarah Marie Jordaan y col., fue publicado en Communications Earth & Environment.
El artículo "Global land and solar energy relationships for sustainability" fue publicado en Joule. Estos dos estudios fueron realizados por el laboratorio de la profesora Jordaan, en colaboración con instituciones de América del Norte, Europa y Asia. Esta investigación fue apoyada por la Fundación Alfred P. Sloan y el Consejo de Investigación de Ciencias Naturales e Ingeniería (NSERC) de Canadá.