Producción hidropónica sostenible utilizando energía solar y aguas grises tratadas dentro del nexo...

Área de la Ciencia:

• Ciencias del medio ambiente
• Ingeniería agrícola
• Gestión sostenible de los recursos

Sus antecedentes:

• El nexo agua-energía-alimentos-medio ambiente (WEFE) requiere estrategias sostenibles de gestión de recursos.
• La agricultura convencional se enfrenta a desafíos en el consumo de energía y el uso del agua.

Objetivo del estudio:

• Evaluar un nuevo sistema hidropónico que integre energía solar fotovoltaica (PV) y aguas grises tratadas.
• Comparar su rendimiento con un sistema alimentado por red en términos de energía, agua e impacto ambiental.
• Evaluar el efecto sobre el crecimiento y la calidad de la lechuga.

Principales métodos:

• Análisis comparativo de dos sistemas hidropónicos: el sistema II (energia solar fotovoltaica, aguas grises tratadas) y el sistema I (energía de red).
• Evaluación del consumo de energía, los índices de eficiencia energética y las emisiones de CO2.
• Medición de los parámetros morfológicos, fisiológicos y bioquímicos de la lechuga.

Principales resultados:

• El sistema II demostró un rendimiento energético superior (proporción de energía 0,11 frente a 0,05) y una mayor productividad energética (0,16 kg/MJ frente a 0,07 kg/MJ).
• El sistema II logró una reducción del 94% de las emisiones de CO2 en comparación con el sistema I.
• La lechuga cultivada en el sistema II mostró un crecimiento óptimo y una calidad comparable a la del riego con agua del grifo.

Conclusiones:

• La hidroponía con energía solar que utiliza agua gris tratada ofrece una solución escalable y sostenible para la producción de alimentos.
• El sistema aborda eficazmente los objetivos del nexo WEFE mediante la optimización de la gestión de los recursos.
• Los resultados apoyan el desarrollo de sistemas agrícolas resilientes y eficientes para los desafíos mundiales de recursos.