La versatilidad de la energía solar permite su despliegue en infraestructuras de pequeña y gran escala, desde aplicaciones para consumidores hasta soluciones integradas en edificios, desde centrales eléctricas flotantes hasta centrales eléctricas centralizadas. Los sistemas fotovoltaicos terrestres tradicionales requieren grandes superficies de terreno (>15 km2/TWh). Por eso, la fotovoltaica terrestre experimenta un creciente rechazo social. Esto limitará los crecimientos futuros. Además, los sistemas fotovoltaicos terrestres y sobre tejado se ven afectados por un importante factor de pérdida térmica. Se espera que este valor sea menor en las centrales flotantes debido al efecto de refrigeración inducido por el agua. Por eso, y porque la energía solar flotante aprovecha al máximo las instalaciones ya existentes y las actividades agroindustriales, está llamada a convertirse en un recurso energético renovable clave en el mix energético en ubicaciones terrestres.
Según SPANCOLD, en España hay 1.230 grandes presas y embalses de agua. Por lo tanto, si incluimos las masas de agua agroindustriales como balsas de refrigeración y de purines, instalaciones de tratamiento de aguas residuales, balsas de riego, así como zonas protegidas cercanas a la costa. Las oportunidades que están a punto de abrirse para los desarrollos solares flotantes, sólo en España, son muy notables.
ISIGENERE, desde 2008, gracias a su apuesta estratégica por la energía solar, ha desarrollado ISIFLOATING, una solución biflotante patentada fabricada en PEAD. ISIFLOATING es hoy en día una solución consolidada y de éxito, especialmente cuando se aplica a balsas de riego. Durante los últimos 4 años, gracias a proyectos de la UE como Fresher, o nacionales como Sierra Brava (ACCIONA), ISIGENERE ha identificado importantes barreras y necesidades tecno-científicas. En el marco de estos proyectos y en colaboración con socios estratégicos como Wave Energy Centre – WAVEC e IHCantabria, se ha analizado empíricamente la dinámica de la tecnología ISIFLOATING mediante la realización de pruebas a escala de un prototipo en la ICTS denominada CCOB gestionada por IHCantabria. La tecnología mostró un notable rendimiento en las pruebas experimentales, siendo una de las tecnologías más prometedoras de las analizadas y evaluadas en las instalaciones del IHCantabria. Sin embargo, un conjunto de barreras técnicas son comunes a la mayoría de las soluciones flotantes. La gran variedad de condiciones ambientales en grandes masas de agua, la necesidad de materiales respetuosos con el medio ambiente más allá de las soluciones de HDPE, y el comportamiento a largo plazo de los materiales en diferentes ambientes acuáticos comprometerán la producción de energía.
La modelización numérica es la base de la ingeniería moderna. Especialmente cuando existen no linealidades debidas a la acción simultánea de diferentes cargas ambientales. Las estructuras solares flotantes son altamente no lineales, aparte de la complejidad de las cargas ambientales, suelen estar compuestas por muchas subestructuras o unidades. ISIGENERE gracias a su experiencia previa en Holanda (Lago Oostvoornse), Portugal (Algarve) o España (Sierra Brava), ha identificado importantes no linealidades debidas a cargas de oleaje de alto orden (es decir, eventos de slamming o aguas verdes) que necesitan ser analizadas desde un punto de vista holístico sobre la base de modelos numéricos integrados. Algo que es clave para todas las tecnologías.
El proyecto SOLETAQUA pretende desarrollar nuevas metodologías para predecir el comportamiento dinámico de las plantas solares flotantes con el fin de evolucionar los conceptos existentes hacia otros más eficientes y sostenibles basados en materiales ecológicos. Esta evolución comienza con el flotador y termina con los sistemas de amarre, pero siempre desde una perspectiva tecno-ambiental-económica, gracias a metodologías de evaluación de la producción de energía a largo plazo, especialmente centradas en maximizar los efectos de refrigeración del agua sobre las soluciones solares flotantes que se desplieguen en masas de agua de distinta naturaleza.
En el marco de SOLETAQUA, y con el liderazgo de un grupo de referencia internacional en el campo de la ciencia de materiales como LADICIM, se profundizará en el uso de materiales acuáticos ecológicos y benignos maximizando su durabilidad y fabricabilidad. Además, SOLETAQUA permitirá una evaluación fiable del factor de pérdida térmica y de la energía mediante un enfoque integrado, incluidas pruebas de campo en cinco emplazamientos representativos gracias al PV-Team de la UJAEN. SOLETAQUA es un proyecto estratégico para ISIGENERE, una start-up de base tecnológica, que pretende consolidarse como un actor de relevancia internacional en el sector de la energía solar flotante más allá de las balsas de riego, a través de colaboradores clave como IHCantabria, centro de investigación líder en el campo de las estructuras flotantes. Gracias a SOLETAQUA, se abordarán las actuales barreras tecnológicas mediante metodologías de vanguardia derivadas de un enfoque multidisciplinar.
SOLETAQUA contribuirá a hacer frente a las Estrategias de Economía Baja en Carbono de la UE, así como a RETO R5- Clima, Energía y Movilidad, a nivel nacional, y al tema específico de la convocatoria: Tema #14 Desarrollo e integración de aplicaciones fotovoltaicas: agrovoltaica y solar flotante.