Solar Energy and Economic Sustainability in Agriculture: A Systematic Review on Its Implications for Process Improvement
DOI:
https://doi.org/10.5281/zenodo.15009195Keywords:
solar energy, economic impact, agricultural sustainabilityAbstract
The implementation of solar energy in technological equipment for shredding agricultural waste represents a crucial opportunity to achieve an improvement in the sustainability and profitability of the agricultural sector. This research focuses on analyzing the economic impact of these technologies, addressing a significant gap in the current literature. Through a systematic review article, where the PRISMA method (Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analyses) was applied, it was possible to examine twenty studies from indexed journals with an age of five years focused on aspects such as initial costs, economic benefits and barriers to adoption. The results revealed that although upfront investment costs are a hurdle, long-term benefits such as reduced costs and improved energy efficiency make solar a viable option. Likewise, economic barriers were identified, such as lack of financing and government support, which limit the adoption of the use of these technologies. The conclusions support the need for adequate incentive and financing policies to facilitate the implementation of solar energy in agriculture, highlighting its potential to significantly transform agricultural production towards more sustainable and financially viable models. This study invites future research that delves into the economic viability of solar technologies in specific agricultural environments.
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References
Abdullahi, D., Renukappa, S., Suresh, S., & Oloke, D. (2022). Barriers for implementing solar energy initiatives in Nigeria: An empirical study. Smart and Sustainable Built Environment, 11(3), 647-660. https://doi.org/10.1108/SASBE-06-2020-0094
Andrade, E., & Cando, C. (2024). Impacto de la industria 4.0 y su relación con la energía fotovoltaica en Ecuador. Revista científica multidisciplinar G-Nerando, 5(1). https://doi.org/10.60100/rcmg.v5i1.190
Antamba Guasgua, J., Guanuche Larco, D., & Cajas, J. E. (2019). Análisis de la implementación de un sistema de generación fotovoltaica de 2kw/día para el suministro de energía eléctrica sustentable en la parroquia de Conocoto, Quito. Ciencia digital, 3(4), 22-33. https://doi.org/10.33262/cienciadigital.v3i4.911
Assis, K. C. de C., Piantoni, J., & Azevedo, R. F. (2024). Technologies in smart agriculture: Efficiency and sustainability. Research, Society and Development, 13(4), e7013445072. http://dx.doi.org/10.33448/rsd-v13i4.45072
Blanco Orozco, N. V. (2023). Financial, socioeconomic and environmental ex-ante evaluation of a 300 kW gasifier that generates electricity using agricultural waste in León, Nicaragua. Nexo Revista Científica, 36(02), 01–11. https://doi.org/10.5377/nexo.v36i02.15992
García, M., Montano, B., & Melgarejo, J. (2022). La viabilidad del autoconsumo energético por medio de placas solares en los servicios del agua en España. Revista técnica energía, 19(1), 132-149. https://doi.org/10.37116/revistaenergia.v19.n1.2022.533
Gómez-Naranjo, E., Bermeo-García, M., Allaica, J., & Reyes-Soriano, F. (2022). Sistemas de calentamiento y la energía solar: Una revisión sistemática. 593 Digital Publisher Ceit, 7(4-2), 507-520. https://doi.org/10.33386/593dp.2022.4-2.1349
Hernández Salas, J. E., Márquez Fierro, W., Pérez, J. A., & Macías López, M. G. (2019). Factibilidad financiera de infraestructura solar para pequeños y medianos agricultores y productores de nuez en Delicias, Chihuahua. CIBA Revista Iberoamericana de las ciencias biológicas y agropecuarias, 8(16), 131 - 151. https://doi.org/10.23913/ciba.v8i16.94
Ibarra Caicedo, M. R. (2022). Minirredes híbridas renovables descentralizadas para electrificación sostenible de las zonas costeras sin red. Sapienza: International Journal of Interdisciplinary Studies, 3(6). https://doi.org/10.51798/sijis.v3i6.478
Inca Yajamín, G. S., Cabrera Carrión, D. F., Villalta Gualán, D. F., Bautista Zurita, R. C., & Cabrera Carrión, H. D. (2023). Evaluación de la actualidad de los sistemas fotovoltaicos en Ecuador: Avances, desafíos y perspectivas. Ciencia Latina Revista científica multidisciplinar, 7(3), 9493-9509. https://doi.org/10.37811/cl_rcm.v7i3.6835
Jiménez, J., Reyes, L., & Estrella, A. (2024). Estudio de un sistema seguidor electrónico solar de dos ejes para incrementar el tiempo de operación fotovoltaico en laboratorios de la carrera de tecnología superior en electricidad. Revista científica multidisciplinar G-Nerando, 5(1). https://doi.org/10.60100/rcmg.v5i1.331
Marín-Jiménez, J., & González-Cruz, P. (2020). Lecciones aprendidas del diseño de parques solares fotovoltaicos: Un enfoque de las características técnicas. I+D Tecnológico, 16(1), 54-60. https://doi.org/10.33412/idt.v16.1.2440
Marzouk, M. A., Salheen, M. A., & Fischer, L. K. (2024). Towards sustainable urbanization in new cities: Social acceptance and preferences of agricultural and solar energy systems. Technology in Society, 77, 102561. https://doi.org/10.1016/j.techsoc.2024.102561
Méndez Durán, J. H. (2024). Energía solar en la agricultura: Un estudio de caso de la parroquia de Majúa, Ecuador. Ciencia Latina Revista científica multidisciplinar, 7(1), 14427-14440. https://doi.org/10.37811/cl_rcm.v7i1.10916
Méndez-Castillo, C. S., Correa-Rivera, M. A., & Peñaloza-González, Y. D. (2022). Energías renovables como modelo sostenible en el comercio internacional. Revista visión internacional, 7(1), 23-40. https://doi.org/10.22463/27111121.3334
Muñoz, J., Cárdenas, M., & Heredia, J. (2022). Segmentación de clientes residenciales con fines de autoabastecimiento fotovoltaico mediante índices de rentabilidad en Ecuador. I+D Tecnológico, 18(2), 32-43. https://doi.org/10.33412/idt.v18.2.3646
Oliveira, E., & Filho, J. (2021). Perspectivas da geração e aplicação da energia solar fotovoltaica no Brasil: Uma revisão da literatura (2015-2019). Revista Ibero-Americana de Ciências Ambientais, 12(5), 435-450. https://doi.org/10.6008/cbpc2179-6858.2021.005.0035
Orozco, N. (2023). Evaluación ex-ante financiera, socioeconómica y ambiental de un gasificador de 300 kW para generar electricidad con residuos agrícolas en León, Nicaragua. Nexo Revista Científica, 36(02), 01-11. https://doi.org/10.5377/nexo.v36i02.15992
Pérez Díaz, A., & Leco Berrocal, F. (2022). Energías renovables y desarrollo local en Extremadura. Estudios Geográficos, 83(292), e102. https://doi.org/10.3989/estgeogr.2022110.110
Pesantez, J., Ríos, A., & Javier, G. (2021). Integración de sistemas solares fotovoltaicos en el sector camaronero intensivo y extensivo del Ecuador: Caso de estudio en la provincia de El Oro. Revista politécnica, 47(2), 7-16. https://doi.org/10.33333/rp.vol47n2.01
Romero-Aucancela, H. A., Tapia-Tapia, M. E., & Solís-Muñoz, J. B. (2024). Evaluación de proyectos de inversión en energía solar fotovoltaica en Tiwintza, Morona Santiago-Ecuador. Revista religación, 9(41). https://doi.org/10.46652/rgn.v9i41.1245
Ruiz, J., Latacunga, L., & Estrella, F. (2024). Estudio de un sistema seguidor electrónico solar de dos ejes para incrementar el tiempo de operación fotovoltaico en laboratorios de la carrera de tecnología superior en electricidad. Revista G-Ner@ndo, 5(1), 361-383.
Vega-Garita, V., Blanco-Alfaro, M. I., & Pérez, A. (2023). Análisis técnico-económico de sistemas fotovoltaicos con almacenamiento de energía para clientes con tarifa residencial en Costa Rica. Ingeniería, 33(2), 17-41. https://doi.org/10.15517/ri.v33i2.51818
Zambrano Morales, B. E., Chusin Latacunga, M. E., Medina Armas, A. T., & Reyes Armas, R. A. (2024). Análisis de los sistemas de costos aplicados a las empresas agrícolas: Un estudio de revisión sistemática. Revista religación, 9(40), e2401215. https://doi.org/10.46652/rgn.v9i40.1215
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