Más allá del calor: pantallas de energía para el control climático
Durante muchos años en Ontario, cada invernadero de vidrio y muchas casas de polietileno han tenido al menos una pantalla de energía, según Shalin Khosla, especialista en hortalizas de invernadero del Ministerio de Agricultura, Alimentación y Asuntos Rurales de Ontario. En los últimos cinco años, más productores han estado buscando instalar no una, sino dos pantallas en sus casas de vidrio.
La primera suele ser una pantalla de energía que proporciona un ahorro de calor del 25 al 35 por ciento, mientras que la segunda suele ser una pantalla de energía parcial que actúa más como una pantalla de sombreo, lo que ahorra un 15 al 20 por ciento adicional en el uso de energía, explica. “Generalmente se paga sola en tres a cuatro años. Las más ligeras también pueden usarse para sombrear el cultivo.” Khosla señala que las nuevas pantallas son más duraderas y ofrecen un mejor desempeño en términos de ahorro de energía y transmisión de luz. Algunas ofrecen características adicionales como facilidad de limpieza, permitiendo la transmisión de humedad y evitando el goteo de agua.
En BC, Laura Bryce, instructora en la Universidad Politécnica Kwantlen en Langley y exproductora de hortalizas en una operación de BC Village Farms, señala que las pantallas de energía son una norma en cualquier nueva construcción. Añade que también hay mérito en adaptar invernaderos antiguos con pantallas, particularmente operaciones con cultivos de mayor valor como algunas flores cortadas o vegetales y cannabis. Dos pantallas son comunes en operaciones de floricultura que requieren tanto control fotoperiódico como sombreo. Siendo más sensibles al golpe de sol que otros cultivos de hortalizas, los cultivos de pimiento morrón también suelen utilizar dos pantallas, explica, y se benefician de las propiedades de retención de calor térmico de la tela durante las temperaturas más frescas.
Gene Ingratta, propietario de Allegro Acres en Kingsville, Ont., ha estado utilizando dos juegos de pantallas de energía en las 12 acres de invernaderos de vidrio que construyó en 2012: este año para cultivar pimientos y los últimos siete años para tomates. Optó por instalar dos pantallas para conservar el calor debido a que los precios del gas natural eran muy altos en ese momento. Trabajando con Svensson, Ingratta eligió una pantalla ‘Harmony’ por sus propiedades de sombreo combinada con la transparente ‘Luxous 1243’ para su segunda pantalla (anteriormente llamada ‘SLS10’).
Ingratta dice que su experiencia con las pantallas "siempre ha sido excelente, pero aprendes un poco más cada año sobre el control de humedad y la apertura y cierre para evitar dañar el cultivo y el invernadero.” Al cambiar su cultivo de invernadero de tomates a pimientos en enero de 2019, encontró que las pantallas eran más necesarias durante los dos primeros meses del año para la difusión de la luz, ya que los pimientos son más sensibles a la luz que los tomates y crecen más lentamente.
Debido a que sus pantallas SLS10 están comenzando a mostrar signos de desgaste, con acumulación de suciedad y envejecimiento que comienzan a limitar la transmisión de luz, Ingratta planea reemplazarlas en un futuro cercano con un juego de Luxous 1147 FR. Él dice que estas pantallas tienen buena transmisión de luz, así como una mejor permeabilidad de humedad. También proporcionan un ahorro de energía del 47 por ciento en comparación con no tener pantallas instaladas, explica Ingratta. Con diferentes formas en que se pueden usar, este modelo le ofrece la mayor flexibilidad para las condiciones climáticas que se experimentan en Kingsville. En días más fríos, las pantallas se pueden dejar extendidas pero aún permiten la entrada de luz sin perder calor. En un día de primavera bastante cálido, las pantallas pueden ofrecer sombreado de luz sin la rigidez del blanqueo. Además, las pantallas permiten un control de humedad más uniforme en el invernadero.
Investigación en los Países Bajos
Los ahorros de energía ofrecidos por cualquier conjunto de cortinas están determinados por una serie de propiedades. Según Esteban Baeza, investigador del Grupo de Tecnología de Invernaderos en Wageningen University & Research (WUR) en los Países Bajos, estas propiedades incluyen la transmisión y absorción de radiación térmica, así como propiedades aerodinámicas (principalmente permeabilidad al aire), las cuales afectan tanto la cantidad de calor perdida por convección a través de la pantalla, como la cantidad de humedad que puede transportar por convección, difusión y transporte directo.
Baeza y sus colegas han desarrollado protocolos estandarizados para medir estas propiedades físicas y también estimar su potencial para ahorro de energía. Utilizaron muestras de pantallas de ahorro de energía recibidas de diferentes empresas y encontraron valores muy diferentes para las propiedades medidas, lo que significó diferentes valores potenciales para el ahorro de energía. Las pantallas con baja emisividad proporcionaron los mayores ahorros de energía. Baeza agrega que "las pantallas de mayor ahorro de energía son también aquellas con menor transporte de humedad, lo que tiene como consecuencia incrementar la humedad debajo de la pantalla a valores (probablemente) demasiado altos. En tales situaciones, los productores abren espacios en el cierre de la pantalla para mejorar el transporte de humedad al compartimiento superior sobre la pantalla, o usan otros tipos de sistemas de deshumidificación."
Es importante notar, sin embargo, que la condensación en las pantallas, que puede ocurrir en invierno cuando solo se usa una pantalla de energía, puede modificar las propiedades físicas de la pantalla, pero él y sus colegas no están seguros de en qué medida. "Es por eso que ahora estamos adaptando los protocolos de medición... y si es necesario, se harán correcciones a los modelos de simulación para simular de forma más precisa el desempeño de la pantalla entre etapas completamente secas y completamente húmedas", dice.
Por el momento, no existe una norma establecida que las empresas deban seguir para proporcionar valores objetivos de las propiedades físicas relevantes de las pantallas, dice, de modo que los clientes puedan comparar modelos de pantallas con mediciones estandarizadas de sus propiedades físicas.
Mejores prácticas
Como con la mayoría de las herramientas,