Los sistemas fotovoltaicos flotantes pueden enfrentar un menor estrés por humedad que sus homólogos montados en suelo

<p>Un equipo internacional de investigación dirigido por científicos de Noruega comparó los niveles de estrés inducido por la humedad en sistemas fotovoltaicos flotantes y montados en suelo. Los investigadores analizaron conjuntos de datos meteorológicos de varios años procedentes de siete cuerpos de agua continentales y emplazamientos terrestres cercanos, y utilizaron los datos para calcular las temperaturas de los módulos, la humedad relativa (HR) y los perfiles de penetración de humedad.</p>

<p>“Este trabajo es el primer estudio que compara sistemáticamente los niveles de estrés inducido por la humedad sobre el agua y la tierra en diferentes climas”, declaró a <strong>pv magazine</strong> el autor correspondiente, Nathan Roosloot. “De este modo, aborda la actual falta de conocimientos sobre el estrés y la degradación inducidos por la humedad en los módulos fotovoltaicos flotantes (FPV), y sobre cómo se comparan con el estrés y la degradación inducidos por la humedad en los módulos fotovoltaicos montados en suelo (GPV)”.</p>

<p>Roosloot añadió que un estudio de este tipo puede “mejorar la comprensión de la confiabilidad de los módulos FPV y proporcionar los fundamentos científicos necesarios para desarrollar protocolos de ensayo específicos para sistemas FPV y/o criterios de selección de materiales, ambos indispensables para el crecimiento continuo del mercado fotovoltaico flotante”.</p>

<figure class="wp-block-image size-full"><img alt="" class="wp-image-142381" height="677" src="https://www.pv-magazine-latam.com/wp-content/uploads/2026/08/image-3.png" width="1024" /></figure>

<p>Resumen gráfico. | Imagen: Institute for Energy Technology, Solar Energy, CC BY 4.0</p>

<p>El estudio abarcó los lagos Stortjärn, Erssjön y Erken, en Suecia; el lago Almbergasjön, en Noruega; el lago Washington, en Estados Unidos; el lago Harp, en Canadá; y el lago Taupō, en Nueva Zelanda. Para cada emplazamiento, los investigadores analizaron datos de campo sobre temperatura del aire, humedad relativa, velocidad del viento y temperatura del agua, que combinaron con datos de irradiancia de ERA5.</p>

<p>A partir de estos conjuntos de datos, los investigadores modelaron las temperaturas de los módulos fotovoltaicos y las condiciones de humedad mediante el modelo de temperatura fotovoltaica de Faiman. Luego utilizaron un modelo tridimensional de difusión por elementos finitos para simular 25 años de penetración de humedad en módulos vidrio-vidrio y vidrio-lámina posterior. El estudio también evaluó cómo influyen en el estrés inducido por la humedad los parámetros de diseño de los sistemas FPV, incluida la altura de los módulos sobre la superficie del agua y la eficiencia de transferencia de calor.</p>

<p>“El resultado más sorprendente de esta investigación es que los niveles de estrés inducido por la humedad no son necesariamente mayores sobre el agua que sobre la tierra”, afirmó Roosloot. “Por el contrario, la zona climática de instalación, así como varios factores del diseño del sistema fotovoltaico flotante, incluida la altura del módulo sobre el agua y el grado de enfriamiento del módulo, suelen tener un efecto mayor sobre los niveles de estrés inducido por la humedad que el hecho de que un módulo fotovoltaico esté instalado sobre el agua o sobre la tierra”.</p>

<p>Los resultados mostraron que las temperaturas ambiente y de los módulos sobre el agua y la tierra eran similares, con diferencias medias absolutas inferiores a 2 °C. Sin embargo, la humedad relativa (HR) sobre las superficies de agua podía ser mayor o menor que sobre la tierra, con diferencias medias absolutas de hasta 9 puntos porcentuales según la ubicación. En tierra, las variaciones diarias de temperatura y HR fueron mayores que sobre el agua, lo que los investigadores atribuyeron al efecto estabilizador de los cuerpos de agua.</p>

<p>El contenido interno de humedad modelado también fue casi siempre mayor en los módulos fotovoltaicos montados en suelo (GPV) que en los módulos fotovoltaicos flotantes (FPV), con concentraciones medias hasta un 37% superiores. Los investigadores determinaron que el diseño del sistema FPV tenía un impacto aún mayor sobre la penetración de humedad: las variaciones en la altura de los módulos sobre la superficie del agua modificaban las concentraciones medias de humedad hasta un 47%, mientras que las diferencias en la eficiencia de transferencia de calor del sistema las alteraban hasta un 42%.</p>

<p>“Los resultados sugieren que los módulos FPV quizá no siempre requieran diseños adaptados o esquemas de ensayo específicos para hacer frente a una mayor degradación inducida por la humedad, como suele sugerirse”, señaló el científico. “El trabajo también destaca que los resultados de las investigaciones sobre confiabilidad de los sistemas FPV pueden depender en gran medida de la zona climática y del diseño del sistema, lo que dificulta trasladar los resultados sobre confiabilidad entre diferentes sistemas FPV o definir ‘el entorno flotante’ como un concepto único en este contexto”.</p>

<p>El trabajo de investigación se presentó en “<a href="https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0038092X26006122" rel="noreferrer noopener" target="_blank"><strong>Comparison of humidity-induced stress levels between floating and ground-mounted photovoltaics</strong></a>” (Comparación de los niveles de estrés inducidos por la humedad entre sistemas fotovoltaicos flotantes y montados en tierra), publicado en <em>Solar Energy</em>. En el estudio participaron investigadores del Institute for Energy Technology, la Universidad de Oslo y el Norwegian Institute for Water Research, de Noruega; King County, la Universidad de Wisconsin-Madison, Macalester College, la Universidad Estatal de Nueva York en Oneonta y la Universidad de Albany, de Estados Unidos; la Universidad Sueca de Ciencias Agrícolas; la Universidad Victoria de Wellington, de Nueva Zelanda; el Ministerio de Medio Ambiente, Conservación y Parques, la Universidad de Queen’s y la Universidad de Saskatchewan, de Canadá; y la Fundación Edmund Mach, de Italia.</p>