¿Cómo cultiva maíz al 80% bajo 832 paneles solares en Massachusetts?

Un campo de Massachusetts está produciendo maíz dulce y electricidad sobre la misma parcela sin expulsar a la agricultura para dejar sitio a las placas. En la explotación de Joe Czajkowski, en Hadley, 832 paneles solares elevados conviven con los cultivos y el maíz cosechado bajo la instalación alcanza aproximadamente el 80 % del rendimiento obtenido en campos abiertos cercanos, mientras mantiene una calidad comparable.

No hay truco tecnológico capaz de fabricar dos hectáreas donde solo existe una. Hay, más bien, una forma distinta de organizar el espacio. Los paneles se levantan lo suficiente para permitir el trabajo agrícola, se separan para que entre la luz y utilizan seguidores solares que cambian su inclinación durante el día. El resultado es un ejemplo bastante concreto de agrivoltaica, el modelo que intenta producir alimentos y energía fotovoltaica simultáneamente sin convertir una finca agrícola en una planta solar convencional.

Un campo que produce maíz y electricidad al mismo tiempo

La instalación ocupa 2,2 acres, unos 0,89 hectáreas, y está formada por 832 módulos de 535 vatios. En conjunto alcanza unos 445 kW de potencia en corriente continua. No es precisamente un tejadito solar colocado junto al granero: las placas forman una estructura diseñada desde el principio para que debajo siga existiendo una explotación agrícola.

La construcción del sistema terminó en 2023 y desde entonces el terreno ha servido tanto para producir como para experimentar con diferentes cultivos. Bajo los paneles han pasado brócoli, espinacas, lechugas, cilantro y maíz dulce; Czajkowski también ha planteado introducir espárragos, uno de los productos agrícolas emblemáticos de Hadley. La Universidad de Massachusetts Amherst ha utilizado esta instalación para estudiar cómo cambian la luz, el microclima y el rendimiento cuando el cultivo comparte terreno con paneles fotovoltaicos.

Los paneles están a unos tres metros del suelo

Aquí está buena parte del secreto. Los módulos quedan aproximadamente a 10 pies de altura cuando están horizontales, algo más de tres metros, y las filas se encuentran separadas unos 26 pies, cerca de ocho metros. Hay 28 motores de seguimiento encargados de modificar la posición de las placas a lo largo del día.

Es una arquitectura bastante distinta a la de muchas plantas fotovoltaicas convencionales, donde el objetivo casi exclusivo consiste en encajar el mayor número posible de módulos. En una instalación agrivoltaica aparece otra variable incómoda pero inevitable: debajo tiene que seguir trabajando alguien. La actividad agrícola continúa siendo parte del diseño, no un añadido posterior para decorar el proyecto.

La separación permite entrar con maquinaria para realizar labores agrícolas. El diseño contempla trabajos como labranza, cultivo, pulverización o preparación del suelo y deja corredores suficientemente anchos entre las estructuras. Eso obliga a sacrificar densidad fotovoltaica y a pensar la instalación alrededor del cultivo, no simplemente a colocar placas y confiar en que la agricultura encuentre después algún hueco.

Y hay límites. Maniobrar un tractor entre soportes metálicos no es igual que hacerlo en una parcela despejada. El propio Czajkowski ha señalado que el uso de maquinaria pesada exige más atención. La agrivoltaica, en otras palabras, no hace desaparecer las fricciones entre agricultura y energía; intenta que sean manejables.

El 80 % de maíz es el dato que explica el experimento

La cifra que ha convertido esta explotación en un pequeño escaparate es bastante clara: el maíz dulce situado bajo las placas produce alrededor del 80 % de lo que rinden las plantas de parcelas convencionales cercanas. La cantidad disminuye, pero el agricultor asegura que la calidad de las mazorcas es similar.

Ese 20 % que falta importa. Y mucho. Presentar el proyecto como si los paneles no tuvieran ningún coste agrícola sería cambiar una realidad interesante por un eslogan bastante menos interesante. La cuestión económica es otra: determinar si compensa obtener algo menos de producción por hectárea cuando esa misma hectárea está generando también electricidad, ahorro e ingresos complementarios.

Ya durante campañas anteriores se observó otro efecto: una variedad de maíz de 74 días cultivada bajo los paneles podía necesitar cuatro o cinco días adicionales para madurar, aunque el agricultor no apreciaba una pérdida equivalente en la calidad final. La sombra modifica el cultivo. No necesariamente lo arruina.

La sombra no beneficia por igual a todos los cultivos

Aquí conviene poner los pies en la tierra, literalmente. La agrivoltaica no funciona como una receta universal en la que basta instalar paneles para obtener mejores cosechas. Los ensayos realizados en Massachusetts muestran que la respuesta depende del tipo de cultivo, la cantidad de sombra y las condiciones meteorológicas de cada campaña.

En los primeros experimentos realizados con brócoli en Hadley, por ejemplo, determinadas zonas directamente condicionadas por los paneles recibieron menos radiación útil para la fotosíntesis, mientras que otras posiciones entre las filas presentaron niveles más próximos a los del cultivo de control. Las diferencias de temperatura, humedad y suelo tampoco resultaron uniformes. El microclima existe, pero no pulsa un botón mágico llamado «más rendimiento».

Por eso un cultivo tolerante a cierta sombra puede encajar mejor que otro cuya productividad dependa de recibir sol intenso durante muchas horas. También influyen la latitud, el agua disponible, la orientación de las filas, la altura de los módulos y hasta el momento del año. Un campo de Massachusetts no puede trasladarse pieza por pieza a Andalucía, Extremadura o Castilla-La Mancha esperando idéntico resultado agrícola.

La factura eléctrica también baja alrededor de un 15 %

El maíz es solo media historia. La otra mitad llega por el cable. Los responsables del proyecto cifran en torno al 15 % la reducción de la factura eléctrica mensual de la explotación vinculada al sistema. Parte de la electricidad producida se asigna a la propia granja y el modelo genera también ingresos relacionados con el arrendamiento y con la producción energética.

Incluso una furgoneta eléctrica utilizada para transportar productos agrícolas a la Universidad de Massachusetts se carga con electricidad procedente de la instalación. El municipio también recibe impuestos asociados a los equipos solares. Es decir, el cálculo económico no puede hacerse mirando únicamente cuántas mazorcas salen de una hectárea. Hay producción agrícola y producción eléctrica compartiendo exactamente las mismas coordenadas.

Eso ayuda a entender por qué esta clase de proyectos despierta interés entre agricultores que trabajan con márgenes estrechos. En una explotación convencional, una parcela que no está entregando una cosecha comercial puede producir poco o ningún ingreso durante parte del año; los paneles, en cambio, continúan generando electricidad mientras el campo atraviesa sus periodos menos productivos.

Massachusetts lleva años probando la agricultura bajo placas

El proyecto tampoco apareció de la nada. Massachusetts ha incorporado la agricultura de doble uso a sus programas de desarrollo solar y contempla condiciones específicas para instalaciones que mantienen actividad agrícola real bajo los paneles. La Universidad de Massachusetts Amherst participa desde hace años en el estudio de estos sistemas y de su viabilidad agronómica y económica.

La diferencia con una planta solar tradicional es crucial. En esta última, la agricultura suele desaparecer del terreno. En la agrivoltaica bien diseñada ocurre lo contrario: la instalación fotovoltaica tiene que adaptarse para que sembrar, cultivar y cosechar continúen siendo posibles.

El precio de esa convivencia se ve enseguida. Las estructuras son más altas, las filas están más separadas, la planificación agronómica se complica y no todos los cultivos responden igual. Incluso la maquinaria puede necesitar recorridos distintos. Usar dos veces el suelo exige aceptar compromisos; la física, de momento, no ha recibido instrucciones de ser flexible.

Cuando una hectárea deja de tener un solo trabajo

Los 832 paneles de Hadley no demuestran que cualquier explotación agrícola deba cubrirse de placas. Demuestran algo menos espectacular y bastante más útil: un terreno puede seguir produciendo alimentos mientras genera electricidad, siempre que la instalación se diseñe pensando también en el agricultor.

El maíz entrega aproximadamente cuatro quintas partes del rendimiento de un campo abierto, la calidad se mantiene según el productor y la granja reduce parte de su factura energética. A cambio aparecen sombra, estructuras, maniobras más delicadas y decisiones sobre qué variedades plantar y dónde hacerlo. Esa es la verdadera agrivoltaica, lejos de la fotografía bonita del panel sobre una planta.

En una época en la que suelo agrícola, energía y rentabilidad rural compiten cada vez más por el mismo espacio, el experimento de Massachusetts plantea una idea sencilla: quizá la discusión no tenga que ser siempre cultivos o paneles solares. En algunos terrenos, con números y diseño adecuados, caben los dos.