Paneles solares en techos verdes: una sinergia energética y ambiental muy provechosa
En la búsqueda de soluciones tecnológicas y ecológicas, se presentan fórmulas con un notable efecto positivo sobre las comunidades que deciden implantarlas de forma casi instantánea. Llevar a cabo una integración de paneles solares en techos verdes es uno de estos ejemplos más innovadores y eficientes, capaz de optimizar en un mismo espacio dos y hasta tres beneficios.
Por un lado, se consigue una mayor eficiencia energética, por otro, el aprovechamiento para cultivos y mejora de la población autóctona de elementos vegetales e insectos y, por último, también habría que sumar el impacto estético que produce, logrando con ello efectos positivos en la calidad de vida psicológica de las personas.
En definitiva, aunque se trata de combinar dos tecnologías aparentemente separadas, al combinarlas, ofrecen bastantes ventajas, siendo las principales la reducción en el coste energético y la reducción de la huella de carbono, es decir, se contribuye en la construcción de un mundo mejor, más limpio y ecológico.
Qué son los techos verdes
En la actualidad, la mayoría de la población tiene conciencia o está más o menos informada de lo que significa tener una instalación de placas solares fotovoltaicas en su techo. Sin embargo, no se está tan familiarizado con el concepto de techo verde.
También conocido bajo el nombre de cubierta ajardinada o azotea ecológica, no es más que una zona del edificio que se cubre de vegetación, especialmente las partes altas y presentadas a cielo abierto.
Existen dos tipos de techos verdes.
Techos verdes intensivos
Son aquellos que están destinados a soportar una mayor variedad y cantidad de plantas, incluyendo huertos y árboles pequeños. Así mismo, también se suelen incorporar espacios y elementos para el recreo humano, como bancos, caminos peatonales, pérgolas… Son suelos muy pesados que requieren un mantenimiento constante y específico.
Techos verdes extensivos
Diseñados para ser más ligeros y con menos profundidad, ya que las plantas que van a soportar son pequeñas y muy resistentes. Requieren de poco mantenimiento.
Beneficios de los techos verdes
De forma altamente eficiente, los techos verdes actúan como aislamiento natural, impidiendo que el calor externo penetre a través de los techos e impidiendo que la temperatura de los edificios se pierda. Así mismo, mejoran la calidad del aire en los entornos urbanos y reducen la pérdida de agua de lluvias, minimizando el impacto negativo de las escorrentías.
El efecto de isla de calor urbana, cada vez más notoria, se reduce notablemente al disminuir el calor en lugar de reflejarlo. Además, este tipo de techos proporcionan hábitats, llegando a crearse verdaderos ecosistemas donde viven insectos y aves, fomentando la tan dañada biodiversidad en las áreas urbanas. Es posible tener pequeños huertos, árboles frutales e incluso paneles de abejas que ayuden a la polinización al tiempo que se recolecta miel.
No solo funcionan como perfectos aislantes térmicos, sino que también servirán para reducir la cantidad de sonido externo que penetra en las viviendas, con una mejoría notable en el confort de los ocupantes.
La combinación de techos verdes y paneles solares
Cuando se instalan placas solares en estos techos se consigue que ambas tecnologías y sus beneficios se complementan, e incluso se potencien mutuamente, optimizando el uso de estos espacios en los inmuebles y mejorando el rendimiento de los dos sistemas.
Mayor eficiencia en los paneles solares
El exceso de calor afecta de manera muy negativa a la eficacia de una instalación solar fotovoltaica, ya que los paneles se sobrecalientan, y esto hace que disminuya su rendimiento. Si estas placas se instalan sobre un techo verde, se mitiga de forma notable la temperatura, gracias a la vegetación y al propio sustrato extendido debajo de estos paneles.
Se ha comprobado que un techo con cobertura vegetal llega a reducir la temperatura ambiente que se acumula alrededor de una instalación solar en varios grados centígrados, aumentando con ello entre un 4 y un 12% su eficiencia.
Protección contra los elementos climáticos
Del mismo modo, los componentes de este tipo de cubiertas también protegen de fluctuaciones térmicas extremas y de vientos fuertes que pudieran afectar negativamente a las estructuras de estas instalaciones. Se trata de un sistema, por tanto, que aumenta el ciclo de vida de los paneles, ya que reduce el desgaste que sucede cuando se producen condiciones ambientales severas.
La reducción en el consumo de agua y energía
Los paneles proyectan sombra sobre las plantas del techo verde que ayuda a reducir la evaporación de agua, disminuyendo la cantidad que hay que verter sobre ellas. Los techos verdes, al sumar estas sombras, ofrecen una mayor capacidad para el aislamiento térmico del edificio. Se reduce, de este modo, la cantidad de energía dedicada a la refrigeración y calefacción y, por tanto, también el consumo de energía y la contaminación derivada de la emisión de carbono a la atmósfera.
Consideración técnicas
Desafortunadamente, no en todos los casos es posible sumar estas dos tecnologías a los edificios. Hay que considerar que se da un aporte notable de peso sobre la cubierta, por lo que es fundamental llevar a cabo un estudio y una evaluación final sobre la estructura para saber si soportará estos kilogramos de más. Habrá que sumar la infraestructura total de la instalación fotovoltaica, los techos verdes con una estimación del sustrato, la cantidad de agua máxima que puede contener y las plantas.
En relación al mantenimiento, va a depender, como ya se ha comentado, del tipo de techo verde que se instale (intensivo o extensivo). Habrá que considerar que, aunque los extensivos requieren menos mantenimiento, se hace más complicado el acceso a las partes bajas de las placas solares. Esto significa que se va a requerir de un planteamiento previo, un diseño concreto que permita los trabajos de arreglo o revisión de las placas solares, de forma fácil y segura.
Los costes también van a variar, como cabe suponer, si sobre un techo se van a llevar a cabo estas dos instalaciones si se compara con aquellos que usan una sola de las tecnologías mencionadas. Sin embargo, a largo plazo, las ventajas serán considerablemente mayores, tanto en el ahorro energético como en los beneficios ambientales, lo que compensará con creces estos costes iniciales.
Casos de estudio y aplicaciones reales
Cada vez son más los edificios que combinan estos dos sistemas, sin embargo, suelen ser en localizaciones gubernamentales o empresas multinacionales, demostrando que el coste solo pueden asumirlo las economías más solventes. Sin embargo, esto no tiene por qué ser así, ya que los proyectos pueden personalizarse en un alto grado.
En cualquier caso, estos son algunos ejemplos relevantes:
- Instalación de paneles solares en la Universidad Estatal de Portland
Ya en 2011, la Universidad Estatal de Portland (PSU), en Oregón, EE. UU., instaló un sistema de paneles solares sobre un techo verde. El proyecto demostró que los paneles solares y los techos verdes pueden trabajar en conjunto para aumentar la producción de energía y proporcionar beneficios adicionales, como la mejora de la calidad del aire y la reducción de la escorrentía.
- Edificio del Ministerio de Finanzas, en Berlín, Alemania
Este edificio gubernamental combina techos verdes y paneles solares en un esfuerzo por mejorar la sostenibilidad de la infraestructura pública. La instalación ha mejorado la eficiencia energética del edificio y ha reducido la huella de carbono, destacando la viabilidad de esta solución en áreas urbanas densas.
- Instalación solar en el Centro Científico de Oregón (OMSI)
En Portland, Oregón, el Centro Científico OMSI también instaló un sistema de energía solar en un techo verde para fomentar la sostenibilidad y educar al público sobre las energías renovables. El proyecto ha logrado reducir el consumo de energía y fomentar la biodiversidad urbana de forma notable.
Perspectivas y expansión
A medida que más ciudades se comprometan a reducir sus emisiones de carbono y fomentar el desarrollo urbano sostenible, es probable que la combinación de techos verdes y paneles solares gane en popularidad. Los avances tecnológicos, como paneles solares más ligeros y flexibles, pueden facilitar la integración en techos verdes y espacios más pequeños, con economías más limitadas, e incluso en edificios más antiguos.
Por suerte, algunas ciudades han comenzado a ofrecer incentivos para fomentar estas combinaciones. Por ejemplo, ciudades como Nueva York y Copenhague están implementando regulaciones que requieren techos verdes o paneles solares en nuevos edificios, lo que podría allanar el camino para la adopción masiva de esta tecnología combinada, tan beneficiosa a nivel particular y para la sociedad en su conjunto.