- Desarrollan EcoPV Design, un software pionero para prever residuos fotovoltaicos antes de construir parques solares.
- La herramienta fue creada por la investigadora Denet Soler de la Universidad de Antofagasta.
- El desierto de Atacama sirvió como laboratorio natural para validar el programa con datos operativos reales.
La herramienta computacional "EcoPV Design" quiebra los supuestos genéricos de la industria, esto porque introduce el ecodiseño paramétrico para anticipar con precisión el volumen y la composición de los residuos fotovoltaicos antes de la construcción de un parque solar.
En la carrera global por la descarbonización, la ingeniería de plantas fotovoltaicas ha operado históricamente bajo una lógica binaria: maximizar el rendimiento energético al menor costo financiero posible. Sin embargo, en esa ecuación, la evaluación detallada del impacto ambiental suele quedar postergada para las etapas posteriores a la construcción.
Para resolver esta brecha en la fase de prediseño, la investigadora del Centro de Desarrollo Energético (CDEA) de la Universidad de Antofagasta, Dra. Denet Soler Toledo, tras meses de trabajo diseñó el programa EcoPV Design, software pionero a nivel internacional que integra variables de ingeniería con sus consecuencias materiales y ambientales directas.
La investigación denominada “Ecopv Desing: Herramienta computacional para la evaluación temprana de diseño y proyección de residuos en plantas fotovoltaicas”, no solo aspira a optimizar la infraestructura solar en Chile, sino a dotar a la industria y al sector público de datos de alta certidumbre para planificar las futuras necesidades de reciclaje.
ORIGEN
La génesis del proyecto se remonta a los estudios de Análisis de Ciclo de Vida (ACV) que el centro científico ha realizado en las plantas solares instaladas en el desierto de Atacama. Al reconstruir minuciosamente los inventarios de sistemas de referencia, la científica de la UA evidenció que decisiones aparentemente técnicas, como la selección del tipo de módulo, la configuración de los seguidores solares o el diseño de las cimentaciones y obras civiles, alteran de forma drástica el consumo de materiales críticos, principalmente materias como el acero, aluminio, hormigón y cobre.
"El problema es que la tecnología fotovoltaica evoluciona rápidamente. Los módulos actuales no mantienen el mismo peso ni contienen exactamente los mismos materiales que los instalados hace diez años, ni tendrán las mismas características de las tecnologías que se desarrollarán en los próximos veinte años", expresó la Dra. Soler.
LABORATORIO NATURAL
El desierto de Atacama operó como el banco de pruebas idóneo para la validación de la herramienta. Sus condiciones extremas, principalmente caracterizadas por una alta radiación solar, polvo en suspensión específico, fuertes vientos y severas oscilaciones térmicas, imponen un severo estrés a la vida útil de los componentes fotovoltaicos.
A través de alianzas estratégicas con las compañías operadoras de la región y a la colaboración de estudiantes del Doctorado en Energía Solar que hoy se desempeñan en la gestión del sector corporativo, el software logró nutrirse de la experiencia operativa real de plantas a escala industrial, evitando configuraciones puramente teóricas.
“Estructuralmente, el software fue programado en Python bajo una arquitectura modular y flexible. Esto permite separar los modelos de ingeniería de los indicadores ambientales y las bases de datos de materiales, facilitando que el sistema se conecte mediante interfaces de programación (API) a fuentes de información ambiental internacionales que cambian y se actualizan constantemente a medida que emergen nuevas manufacturas globales”, detalló la científica.
TRANSFERENCIA
El proyecto contempla una estrategia que busca una activa línea académica para que los métodos y hallazgos científicos sigan nutriendo la investigación fundamental a través de publicaciones.
En este sentido, el objetivo principal es la constitución de una Empresa de Base Científica y Tecnológica (EBCT) para comercializar el producto tecnológico entre desarrolladores y evaluadores de proyectos, o bien ofrecer servicios de consultoría avanzada a la medida de la industria.
La Dra. Denet Solter Toledo, profundiza que el propósito de EcoPV Design no es definir políticas públicas por sí mismo. Sin embargo, no desconoce que se convierte en un insumo estratégico para la industria.
“En momentos en que la capacidad fotovoltaica instalada en Chile sigue expandiéndose de forma acelerada. Contar con un modelo capaz de predecir cuánto residuo se generará, cuándo aparecerá y cuál será su composición exacta, se proyecta como una herramienta clave para que los organismos públicos e industriales puedan dimensionar la infraestructura de valorización y reciclaje bajo criterios reales de economía circular”, cerró la investigadora.
Esta investigación cuenta con el patrocinio de la iniciativa de la Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo (ANID), específicamente del área Valorización de Investigación en la Universidad (VIU). Además, el proyecto VIU26P0132 cuenta con un financiamiento que supera los 45 millones.
