Refrigeración solar para el almacenamiento de productos agrícolas

La refrigeración solar es una tecnología emergente que busca la sostenibilidad en el almacenamiento de productos agrícolas. 

Además, estas tecnologías ofrecen una solución innovadora y ecológica para conservar alimentos en perfectas condiciones.

El problema ambiental y el desperdicio de alimentos

El desperdicio de alimentos es uno de los desafíos más grandes a escala mundial. Según un estudio de la FAO, se estima que un tercio de los alimentos producidos para el consumo humano se pierde o desperdicia cada año, lo que representa aproximadamente 1.300 millones de toneladas de comida​​.

Esta pérdida no solo supone una enorme ineficiencia económica, sino que también tiene graves consecuencias ambientales. 

La producción de alimentos requiere recursos significativos, incluyendo agua, tierra y energía. Así, cuando los alimentos se desperdician, todos estos recursos también lo hacen, contribuyendo a la deforestación, la pérdida de biodiversidad y las emisiones de gases de efecto invernadero.

Más infografías en Statista

El almacenamiento inadecuado de productos agrícolas conlleva importantes consecuencias medioambientales 

Según el Informe sobre el Índice de Desperdicio de Alimentos 2024 de PNUMA, el 13 % de los alimentos se pierden entre la cosecha y la venta al por menor.

Este problema es más grave aún en los países cálidos y en desarrollo, donde las altas temperaturas y la falta de infraestructura de refrigeración adecuada provoca que grandes cantidades de alimentos se echen a perder antes de llegar al consumidor final.

Según la FAO: "La falta de refrigeración efectiva resulta en la pérdida de 526 millones de toneladas de producción de alimentos"

En respuesta a estos desafíos, la refrigeración solar emerge como una solución. Al utilizar la energía del sol, una fuente limpia y renovable, estos sistemas pueden mantener los productos agrícolas a temperaturas óptimas sin depender de la electricidad convencional o de combustibles fósiles. 

Qué es la refrigeración solar y cómo funciona

La refrigeración solar se basa en el uso de energía solar, una fuente de energía limpia y renovable, para alimentar sistemas de refrigeración que ayuden a conservar los alimentos y prolongar su vida útil.

Este proceso puede utilizar colectores solares que capturan la energía solar y la convierten en energía térmica, la cual se utiliza para alimentar un ciclo de refrigeración continuo o paneles solares que transforman la energía solar en electricidad.

Existen varias tecnologías disponibles, entre ellas:

• Paneles solares fotovoltaicos: los paneles solares fotovoltaicos convierten la luz solar directamente en electricidad. Esta electricidad puede utilizarse para alimentar directamente los compresores y otros componentes de los sistemas de refrigeración convencionales, proporcionando una fuente de energía renovable y sostenible para el almacenamiento de productos agrícolas.
• Sistemas de absorción: utiliza calor en lugar de electricidad mediante colectores para impulsar el ciclo de refrigeración. El sistema consiste en un absorbente (como una solución de agua y amoníaco) y un refrigerante. El calor solar calienta la solución, separando el absorbente y el refrigerante. Luego, el refrigerante se condensa y se evapora en el evaporador, produciendo el efecto de enfriamiento.
• Sistemas de adsorción: es similar a la absorción, pero utilizan materiales sólidos (como el carbón activado) para adsorber el refrigerante. La energía solar regenera el adsorbente, permitiendo el ciclo continuo de refrigeración.

Además, este concepto se puede relacionar con el uso de la agrivoltaica, una técnica que combina paneles solares fotovoltaicos con actividades agrícolas en la misma superficie de terreno. 

Esta combinación ofrece un marco ideal para implementar sistemas de refrigeración solar, aprovechando al máximo la energía solar disponible y proporcionando múltiples beneficios para los agricultores.

Beneficios de la refrigeración solar en el almacenamiento de productos agrícolas

El uso de tecnologías de refrigeración solar ofrece varios beneficios, tanto ambientales como económicos:

• Reducción de pérdidas postcosecha: los sistemas de refrigeración solar permiten almacenar productos perecederos como frutas, verduras y lácteos a temperaturas óptimas, ralentizando su deterioro y prolongando su vida útil y reduciendo el desperdicio alimentario.
• Sostenibilidad: el desperdicio de alimentos contribuye entre un 8 % y un 10 % de las emisiones mundiales de gases de efecto invernadero. Además, al utilizar energía solar, se disminuye la dependencia de combustibles fósiles y se reduce la emisión de gases de efecto invernadero.
• Seguridad alimentaria: la refrigeración solar puede garantizar que más alimentos lleguen a las mesas de los consumidores en buen estado, reduciendo la inseguridad alimentaria.
• Independencia energética: Permite a las comunidades rurales y aisladas tener acceso a tecnologías de refrigeración sin depender de la infraestructura eléctrica tradicional, a la que a veces no tienen acceso.

Usos de la refrigeración solar para conservar alimentos

Este tipo de refrigeración se puede usar para diferentes tipos de alimentos. Algunos ejemplos son:

• Almacenamiento postcosecha: crucial para mantener frutas, verduras y otros productos agrícolas frescos después de la cosecha, protegiendo la vida útil de los alimentos.
• Mantenimiento de la cadena de frío: durante el transporte de productos agrícolas, la refrigeración solar puede mantener la cadena de frío, asegurando que los alimentos lleguen frescos al mercado. Esto es especialmente importante en regiones cálidas y durante largos trayectos.
• Enfriamiento de leche: en muchas áreas rurales, los agricultores utilizan refrigeración solar para mantener la leche fresca antes de su procesamiento. Esto ayuda a prevenir la proliferación de bacterias y a mantener la calidad del producto.
• Almacenamiento en barcos de pesca: Los pescadores artesanales pueden equipar sus barcos con sistemas de refrigeración solar para conservar el pescado recién capturado, asegurando su frescura hasta que regresan a tierra.
• Sector vitivinícola: en regiones vinícolas, la refrigeración solar ayuda a mantener las uvas en condiciones óptimas antes de su procesamiento y asegura la calidad del vino durante el almacenamiento.

Casos de éxito y aplicaciones reales

− En España, La Unión Corp. en Almería

En España algunas empresas han implementado placas solares para reducir la dependencia energética de sus plantas de combustibles fósiles.

Es por ejemplo el caso de La compañía Unión Corp, que ha implementado paneles solares en sus instalaciones en El Ejido. Un sistema de obtención de energía solar destinado a alimentar los procesos que se llevan a cabo en sus instalaciones, llamado 'La Huerta Solar Fotovoltaica'.

Pero también hay alrededor del mundo muchos otros proyectos que han demostrado los beneficios de los sistemas de refrigeración solar para el almacenamiento de alimentos, especialmente en países en desarrollo con dificultad para acceder a la red eléctrica.

− Proyectos de refrigeración solar en la India

En la India, varias startups y cooperativas han adoptado sistemas de refrigeración solar para conservar productos agrícolas. 

Es el caso de Ecozen Solutions, una empresa con sede en India, que ofrece Ecofrost, una solución de almacenamiento en frío sostenible alimentada por energía solar. 

Este sistema está diseñado para prolongar la vida útil de productos perecederos como frutas y verduras, utilizando paneles solares de alta eficiencia y baterías de respaldo para asegurar un funcionamiento continuo. 

− Coldhubs en Nigeria

ColdHubs es una empresa social nigeriana que ha revolucionado el almacenamiento en frío en este país mediante la instalación de cámaras frigoríficas solares. 

Con la instalación de ColdHubs, se ha logrado extender la vida útil de productos frescos de 2 a 21 días, salvando toneladas de alimentos del desperdicio.

− AkoFresh en Ghana

Los agricultores en Ghana utilizan cámaras frigoríficas alimentadas por energía solar para mantener frescas las frutas y verduras recién cosechadas, prolongando su vida útil de 5 a 21 días. 

Este sistema, proporcionado por la empresa AkoFresh, ayuda a reducir las pérdidas postcosecha, mejorar los ingresos de los agricultores y disminuir las emisiones de gases de efecto invernadero. Además, estas cámaras también pueden almacenar pescado fresco y material médico, incluidas vacunas, y permiten la carga de dispositivos móviles, contribuyendo a combatir la pobreza energética.

En resumen, la refrigeración solar es una tecnología prometedora para el almacenamiento de productos agrícolas, ofreciendo una respuesta sostenible y eficiente al problema del desperdicio de alimentos, especialmente en los países menos desarrollados donde el desperdicio de alimentos en la agricultura es mayor.