Un nuevo estudio encuentra que los sistemas de riego solares fotovoltaicos independientes tienen el potencial de satisfacer más de un tercio de las necesidades de agua para los cultivos en granjas de pequeña escala en todo el África subsahariana.
por el Instituto Internacional de Análisis de Sistemas Aplicados
En el África subsahariana, el 80% de la producción agrícola proviene de pequeños agricultores, quienes enfrentan limitaciones para aumentar la productividad agrícola, lo que resulta en una gran brecha de rendimiento. La agricultura extensiva de secano (90% de todas las tierras de cultivo) bajo patrones de precipitaciones impredecibles y erráticos es una de las principales causas de la baja productividad y la inseguridad alimentaria en África, junto con un bajo grado de mecanización. Esto ha reforzado una persistente trampa de pobreza, provocada por hambrunas cíclicas que están poniendo en peligro las oportunidades de desarrollo local.
En un nuevo estudio dirigido por IIASA, publicado en Environmental Research Letters , como parte del proyecto de investigación Renovables para la agricultura africana ( RE4AFAGRI ), un equipo internacional de investigadores desarrolló un marco de modelado de código abierto que utilizó varios conjuntos de datos relacionados con la agricultura, el agua, energía, gastos e infraestructura.
Este marco se empleó para calcular las necesidades de riego locales, determinar el tamaño y el costo necesarios de los componentes tecnológicos como bombas de agua , módulos solares fotovoltaicos, baterías y sistemas de riego, y evaluar las perspectivas económicas y los impactos en el desarrollo sostenible de la adopción de bombas solares.
«Estimamos una necesidad media de inversión descontada de 3.000 millones de dólares al año, lo que generaría beneficios potenciales de más de 5.000 millones de dólares al año gracias al aumento de los rendimientos para los pequeños agricultores, así como importantes beneficios colaterales en materia de seguridad alimentaria y acceso a la energía», explica Giacomo Falchetta. autor principal del estudio e investigador del Grupo de Investigación de Evaluación Integrada y Cambio Climático del Programa de Energía, Clima y Medio Ambiente del IIASA.
«Reducir la brecha de riego con bombas solares rentables puede impulsar la producción de alimentos y mejorar la nutrición, contribuyendo al ODS 2 (Hambre Cero). Además, el excedente de electricidad generado por estos sistemas podría satisfacer otras necesidades energéticas, alineándose con el ODS 7 (Asequible y Limpio). Energía).»
Fundamentalmente, los autores del estudio demuestran la gran importancia de los modelos de negocio y los incentivos a la inversión, los precios de los cultivos y los costos de la energía fotovoltaica y de las baterías a la hora de determinar la viabilidad económica y la rentabilidad del riego solar.
«El uso de un modelo de negocio que distribuye todos los gastos iniciales duplica con creces el número de sistemas de riego solar viables , lo que presenta un enorme potencial para alcanzar los ODS en el proceso», señala Shonali Pachauri, líder del grupo de investigación de soluciones sociales e institucionales transformadoras del IIASA.
«Por otro lado, el estudio destaca que sin una infraestructura y una gobernanza sólidas para la gestión de los recursos de tierra y agua, un despliegue generalizado de bombas solares puede impulsar una explotación insostenible de las fuentes de agua y reducir los caudales ambientales. En consecuencia, tanto la inversión en infraestructura como en embalses «Para la gestión del agua durante las variaciones estacionales y la mejora de la gobernanza de los recursos hídricos, son factores críticos para garantizar la sostenibilidad del despliegue generalizado de bombas solares».
El análisis y el novedoso marco de modelado de código abierto pueden apoyar a los actores públicos y privados que trabajan a lo largo del nexo agua-energía-economía alimentaria para identificar áreas económicamente viables y cuantificar el beneficio económico neto potencial del desarrollo del riego solar y, por lo tanto, pueden fomentar la inversión en el sector.
Más información: Giacomo Falchetta et al, Riego solar en África subsahariana: viabilidad económica y potencial de desarrollo, Environmental Research Letters (2023). DOI: 10.1088/1748-9326/acefe5
