En Santiago Xalitzintla, Puebla, un grupo de mujeres campesinas ha iniciado un innovador proyecto que les permite transformar parte de su producción de maíz en galletas, buscando así mejorar las escasas ganancias que obtienen por sus cosechas. Esta iniciativa se desarrolla en colaboración con investigadores del Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica (INAOE) y aprovecha la energía solar para procesar los alimentos. Además, la misma infraestructura apoya una biofábrica donde se producen fertilizantes orgánicos para sus cultivos.
Un enfoque integral hacia la agricultura sostenible
Las actividades emprendidas forman parte de la iniciativa TONATIUH, un proyecto comunitario que combina la producción agrícola con la generación de electricidad en el mismo terreno. Este sistema utiliza tecnología agrovoltaica, que integra paneles solares en áreas de cultivo, permitiendo que ambas actividades se desarrollen simultáneamente. Esta innovadora combinación no solo optimiza el uso del suelo, sino que también mejora las condiciones de temperatura y humedad, disminuye la evaporación del agua y ofrece cierta protección a las plantas frente a fenómenos climáticos extremos.
La experiencia de Puebla se enmarca dentro de un esfuerzo más amplio por explorar las aplicaciones de la agrovoltaica en América Latina. Un informe reciente de la Alianza Agrivoltaica Latinoamericana destaca al menos 27 proyectos piloto en la región, cada uno con características y niveles de desarrollo distintos, pero todos contribuyendo al conocimiento sobre cómo integrar la energía solar en la agricultura y las condiciones necesarias para su éxito.
La génesis de TONATIUH
El origen de TONATIUH se remonta a la pandemia de COVID-19, cuando el cierre de los laboratorios del INAOE llevó a los investigadores a buscar nuevas aplicaciones para los dispositivos fotovoltaicos. Ismael Cosme Bolaños, un investigador especializado en materiales solares, decidió acercarse a comunidades rurales para identificar sus necesidades. Su primer contacto fue con los grupos Xalitzintla por la Tierra y Tierra de Volcanes, donde, durante dos años, investigadores y campesinos realizaron un diagnóstico que reveló tres problemas interrelacionados: el impacto del cambio climático en la producción agrícola, la falta de tecnologías adaptadas a pequeños productores y el debilitamiento de las actividades comunitarias.
Cosme destacó que los cambios en los patrones de lluvia y las heladas estaban alterando las condiciones que los agricultores habían aprendido a reconocer durante generaciones. A esto se sumaba la presión económica, ya que muchas familias debían diversificar sus actividades para sobrevivir, mientras que las nuevas generaciones buscaban oportunidades fuera del campo. “El trabajo campesino no es valorizado en la sociedad”, explica Cosme. “Los campesinos que colaboran con nosotros tienen otras profesiones, pero se dedican a la agricultura por amor y convicción”.
Desarrollo colaborativo y agroecología fotovoltaica
Estos hallazgos llevaron a replantear el enfoque inicial del proyecto. En lugar de simplemente instalar dispositivos fotovoltaicos, el equipo de investigación comenzó a desarrollar sistemas en estrecha colaboración con los agricultores, incorporando sus prácticas agroecológicas y formas organizativas. Así nació el concepto de agroecología fotovoltaica, que combina conocimientos científicos sobre generación de energía con técnicas agrícolas enfocadas en la conservación del suelo y los recursos naturales.
El primer módulo de TONATIUH fue inaugurado el 31 de agosto de 2024 en Santiago Xalitzintla, con una capacidad instalada de 5 kilovatios y ocho camas biointensivas, donde se cultivan hortalizas como jitomate, calabaza y cilantro. Este sistema permite estudiar la interacción entre las estructuras solares y las prácticas agroecológicas de la comunidad, así como las condiciones en las que prosperan los cultivos.
Beneficios de la agrovoltaica en la producción agrícola
La agrovoltaica se presenta como una alternativa viable para maximizar el uso del terreno al permitir la producción simultánea de alimentos y electricidad, dos actividades que tradicionalmente compiten por el espacio. Sin embargo, investigaciones en estos sistemas han descubierto aplicaciones adicionales relacionadas con la gestión del agua, la protección de cultivos y la producción agrícola.
La sombra proporcionada por los paneles solares altera el microclima, lo que impacta las condiciones de temperatura, humedad y radiación solar que experimentan las plantas. En ciertas circunstancias, estos cambios pueden disminuir la evaporación y reducir la necesidad de riego, además de influir en el crecimiento y características de algunos cultivos, aunque los resultados varían según la especie y el clima.
En Puebla, el equipo de Cosme investiga cómo combinar las condiciones generadas por los paneles solares con prácticas que favorezcan la restauración del suelo. Han instalado equipos para medir variables como humedad y temperatura, y realizan análisis periódicos del terreno, en los que los campesinos participan activamente.
Nuevas oportunidades productivas gracias a la electricidad
La generación de electricidad ha permitido la incorporación de nuevas actividades productivas. Una de ellas es la producción de biofertilizantes, que los agricultores utilizan como alternativa a los insumos químicos del mercado. La biofábrica cuenta con una capacidad de producción de hasta 2,000 litros mensuales, beneficiando a 35 parcelas familiares que combinan milpas con árboles frutales.
Además, el sistema proporciona energía a un deshidratador de frutas y a varios hogares campesinos. Las participantes del proyecto han comenzado a elaborar productos como galletas de maíz, harinas para atole y mermeladas, buscando así agregar valor a sus cosechas y diversificar sus ingresos. La disponibilidad de electricidad ha facilitado el desarrollo de procesos productivos que antes eran complicados.
Retos y perspectivas en la expansión de la agrovoltaica
Los investigadores están actualmente evaluando los costos y el rendimiento de estas iniciativas para identificar las condiciones que permitirían su expansión. También trabajan en mejorar la instalación eléctrica para incorporar un molino que fortalezca la producción de alimentos. Sin embargo, la expansión de la agrovoltaica plantea interrogantes sobre cómo se desarrolla la transición energética y quiénes se benefician de ella. Luisa Sierra, directora ejecutiva del Instituto de Desarrollo, Energía y Ambiente (IDEA), destaca que estos sistemas representan una oportunidad para optimizar el uso del territorio y atender necesidades energéticas locales.
A pesar de los avances en mecanismos de beneficios compartidos para grandes proyectos energéticos, algunas comunidades cercanas aún enfrentan problemas de acceso a la electricidad y deben recurrir a generadores diésel durante interrupciones en el suministro. Por ello, es crucial complementar la generación a gran escala con sistemas descentralizados que respondan a las necesidades de las comunidades.
Desarrollo de capacidades locales y financiamiento
La cooperación entre comunidades que desarrollan proyectos agrovoltaicos y otras iniciativas energéticas está en marcha, incluyendo diálogos entre IDEA y la Iniciativa Climática de México con el Instituto Clima e Sociedade en Brasil. Este intercambio busca fortalecer las capacidades locales, permitiendo que las comunidades estructuren sus proyectos y compartan aprendizajes sin depender de instituciones externas.
Sin embargo, el financiamiento sigue siendo un desafío. Aunque los recursos filantrópicos han impulsado proyectos piloto, es necesario desarrollar instrumentos financieros que se ajusten a las características económicas y organizativas de las comunidades rurales. Durante un ejercicio de identificación de proyectos energéticos en México, se encontraron más de 200 iniciativas que podrían necesitar apoyo, muchas de las cuales tienen potencial productivo pero enfrentan dificultades para acceder a créditos adecuados.
Por otro lado, el marco regulatorio también representa un reto. Aunque TONATIUH utiliza la electricidad generada para actividades agrícolas, sus integrantes enfrentan dificultades para distribuir la energía entre las familias de la comunidad. La legislación actual no contempla adecuadamente los sistemas de microredes comunitarias, lo que limita su capacidad de operación.
Para que estas experiencias se expandan, es crucial fortalecer la formación técnica y compartir los resultados de experiencias previas. En Puebla, uno de los cambios más significativos ha sido el interés creciente de las nuevas generaciones en el proyecto, lo que representa una respuesta a la preocupación inicial sobre la migración de jóvenes del campo. “No se trata solo de una tecnología, sino de un proceso comunitario que está transformando realidades”, concluye Cosme.
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