Doctorado en Ciencias con mención en Física

“Metodología para la Evaluación del Potencial de la Aplicación Agrovoltaica del Perú” Esta investigación doctoral propone una metodología para evaluar el potencial de implementación de sistemas agrovoltaicos en el Perú, enfocada en optimizar el aprovechamiento del recurso solar y del suelo agrícola mediante la producción simultánea de energía eléctrica y alimentos. La propuesta busca responder a la necesidad de incrementar la generación de energía renovable sin desplazar actividades agrícolas, particularmente en regiones donde coinciden elevados niveles de irradiancia solar y una importante actividad agroexportadora. La hipótesis central plantea que es posible incrementar la productividad y rentabilidad de terrenos agrícolas mediante sistemas agrovoltaicos adecuadamente diseñados, siempre que se optimice la configuración geométrica del sistema fotovoltaico y se garantice una distribución de irradiancia compatible con el desarrollo de los cultivos. La metodología se desarrolla en tres etapas complementarias. La primera consiste en un análisis comparativo para diferentes latitudes representativas, evaluando la influencia de variables geométricas como la altura de instalación, la inclinación de los módulos, el acimut y la relación de cobertura del suelo (GCR) sobre la producción eléctrica, la irradiancia disponible para los cultivos y la homogeneidad espacial y temporal de su distribución. Los resultados obtenidos muestran que determinadas configuraciones permiten alcanzar producciones eléctricas superiores a 160 kWh/m²·año, manteniendo irradiancias anuales sobre el terreno cercanas a 1600 kWh/m²·año. La segunda etapa corresponde a la aplicación de la metodología al contexto peruano mediante herramientas de sistemas de información geográfica (SIG), identificando zonas con potencial agrícola y fotovoltaico. Como caso de estudio se seleccionó el cultivo de arándano en la región Lambayeque, ubicada en las coordenadas 6.060° S y 80.098° O, con una irradiancia global horizontal de 1947.1 kWh/m²·año. La evaluación integra modelos de producción eléctrica, respuesta agrícola al sombreado y criterios de selección de configuraciones agrovoltaicas. La tercera etapa consiste en una validación experimental desarrollada en São Paulo, Brasil, destinada a analizar el rendimiento agrícola de cultivos sometidos a condiciones de sombreado similares a las generadas por sistemas agrovoltaicos y contrastar los resultados experimentales con las tendencias observadas en las simulaciones. Para el desarrollo de la investigación se emplean herramientas como QGIS para el análisis espacial, SAM y PySAM para las simulaciones energéticas y Python para el procesamiento y análisis de resultados. Como resultado, se desarrolla una metodología integral que permite evaluar simultáneamente la producción eléctrica y el potencial agrícola de diferentes configuraciones agrovoltaicas. Este enfoque proporciona una base técnica para futuras implementaciones en el Perú y contribuye al uso eficiente del suelo y el desarrollo sostenible del sector agrícola.

BARRIENTOS CAMPOS ,RONALD