Daylight Greenhouse y plantas

© Technokas

Rayos solares concentrados

Menor consumo de energía, mejor crecimiento de las plantas: Una empresa holandesa está construyendo una nueva generación de invernaderos con ayuda de ópticas de lentes fabricadas con PLEXIGLAS®.

Para que las plantas puedan crecer de manera óptima en un invernadero, necesitan temperaturas y condiciones luminosas lo más uniformes posible. Esto implica grandes gastos por parte de los explotadores de invernaderos comerciales en calefacción, aire acondicionado y protección solar. La empresa holandesa Technokas ha desarrollado una alternativa: el invernadero Daylight Greenhouse no solo consume menos energía que un invernadero convencional, sino que incluso la produce. Tampoco necesita un sistema de protección solar adicional.

Nuestra pregunta inicial era, por lo tanto: ¿cómo podríamos aprovechar el excedente de energía solar que un invernadero absorbe y que no consume?

Hans van Tilborgh
one of the three managing directors of Technokas

«Normalmente, en los invernaderos se pierde parte de la energía de la radiación solar», afirma uno de los tres gerentes de Technokas, Hans van Tilborgh. Technokas lleva 26 años planificando y ejecutando proyectos de construcción de invernaderos, sistemas de aire acondicionado y locales comerciales en los Países Bajos. Los expertos lo saben: no todos los rayos de sol que entran en un invernadero son necesarios para el crecimiento de las plantas. «Nuestra pregunta inicial era, por lo tanto: ¿cómo podríamos aprovechar el excedente de energía solar que un invernadero absorbe y que no consume?», expresa van Tilborgh. La solución: una cubierta que concentra la luz solar directa y la convierte en energía al mismo tiempo, pero que permite que pase suficiente luz difusa para que se dé un buen crecimiento de la planta. Y así nació la idea del invernadero Daylight Greenhouse.

Ganar energía

Los ingenieros de Technokas han estado desarrollando esta primera idea durante más de diez años hasta que se ha podido producir en serie. El elemento central de esta nueva generación de invernaderos es una construcción especial para el techo, la cual se compone de paneles con doble acristalamiento muy aislante con lentes de Fresnel en su interior. Estas concentran la luz solar incidente en un colector que sigue el curso del sol a lo largo de dos ejes y convierte la luz en energía térmica. «El concepto solo funciona cuando los distintos componentes interactúan», explica van Tilborgh. «La energía generada puede almacenarse para calefacción nocturna o para el invierno».

Nos decidimos por PLEXIGLAS® porque tiene una alta transmisión luminosa y es estable a largo plazo, especialmente en comparación con otros plásticos.

Hans van Tilborgh
uno de los tres gerentes de Technokas

Reto técnico

Además del desarrollo del colector solar móvil, que sigue el curso del sol, la construcción de las ópticas de lente fue un verdadero reto técnico, recuerda van Tilborgh: «El material de las lentes debe ser capaz de enfocar la luz y al mismo tiempo permitir el paso de la mayor cantidad de luz difusa posible para el crecimiento de las plantas». Tras varias pruebas con diferentes materiales, las lentes elegidas fueron las fabricadas por los especialistas en plásticos de Pekago Covering Technology, elaboradas a partir de PLEXIGLAS® Solar por inyección. «Nos decidimos por PLEXIGLAS® porque tiene una alta transmisión luminosa y es estable a largo plazo, especialmente en comparación con otros plásticos», explica van Tilborgh.

El compuesto de moldeo especial PLEXIGLAS® Solar también se ha modificado para que el material transmita las longitudes de onda de luz determinadas que las plantas necesitan para su crecimiento y para que, a su vez, sea más resistente a los rayos UV. «Por lo tanto, los valores de transmisión de la luz permanecerán inalterados durante décadas», afirma Peter Battenhausen, Senior Business Manager de Röhm. «Además, PLEXIGLAS® dispone de una alta minuciosidad de reproducción de la superficie que hace posible la fabricación de la estructura de prisma de alta precisión de tan solo 1,25 milímetros de tamaño».

Estamos ahorrando un 40 % en costes de calefacción y cerca de la mitad de la energía que todavía necesitamos la produce el propio invernadero.

Richard ter Laak
gerente de Ter Laak Orchids

Probado en la práctica

En 2014 se finalizó el primer invernadero Daylight Greenhouse en los Países Bajos, con una superficie de 4000 metros cuadrados. Este convenció al explotador de invernaderos Ter Laak Orchids hasta tal punto que en el verano de 2018 puso en marcha otro diez veces más grande. «Estamos ahorrando un 40 % en costes de calefacción y cerca de la mitad de la energía que todavía necesitamos la produce el propio invernadero», dice Richard ter Laak, gerente de Ter Laak Orchids. «También tenemos un clima más uniforme en el invernadero, lo que significa que perdemos menos plantas a causa de enfermedades y hongos». En los meses de invierno, hasta un 40 % más de luz solar llega a las plantas porque no se requiere protección solar adicional. En lugar de eso, la cubierta proporciona luz difusa permanente. «Esto es ideal para nuestras orquídeas», afirma Ter Laak.

Además de las orquídeas, los invernaderos Daylight Greenhouse también son adecuados para todas las demás plantas a las que les gusta la sombra. «Esto se aplica, por ejemplo, a muchas plantas en maceta. Por otro lado, las verduras como los tomates o los pepinos por lo general necesitan la mayor cantidad de luz solar posible», dice el constructor de invernaderos van Tilborgh. Los invernaderos Daylight Greenhouse podrían utilizarse en cualquier parte del mundo, «pero muestran mayores ventajas especialmente en regiones donde hace relativamente frío por la noche». En las regiones calurosas, no obstante, la energía producida también puede utilizarse para el enfriamiento por absorción. Una nueva generación de invernaderos para múltiples aplicaciones es posible gracias a los compuestos de moldeo de PLEXIGLAS®.