Objetivo general
Impulsar la adopción de producción solar agrovoltaica en invernaderos hidropónicos en cascada controlados por dispositivos AIoT, contribuyendo a la neutralidad de carbono en la producción alimentaria.
PCI2024-153485 · Universidad Politécnica de Cartagena · 2024-2027
Precision AgriVoltaics for Carbon Neutrality Enhanced Production and Reduced Environmental Impact in Greenhouse
PAVER impulsa la integración de invernaderos hidropónicos en cascada, captación solar agrovoltaica, comunicaciones AIoT y gemelos digitales para avanzar hacia una producción alimentaria mediterránea más eficiente, trazable y baja en carbono.
- IP
- Antonio Javier García Sánchez
- Entidad beneficiaria
- Universidad Politécnica de Cartagena
- Centro
- Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Telecomunicación
- Financiación
- 145.000,00 €
Resumen del Proyecto Europeo PRIMA Sección 2
Agrovoltaica inteligente para invernaderos hidropónicos
PAVER diseña una plataforma AIoT-agrovoltaica inteligente, robusta, viable y sostenible, aplicable a distintos tipos de invernadero, climas y cultivos, especialmente en regiones con limitaciones de acceso a la red eléctrica o a agua de riego en cantidad y calidad suficiente.
Objetivos específicos
- Optimizar conjuntamente rendimiento fotovoltaico, parámetros físicos monitorizados y actuadores del cultivo.
- Mejorar eficiencia de cultivo y rendimiento energético mediante sensores, IA y control en tiempo real.
- Usar energía fotovoltaica para autoconsumo del invernadero y depuración/desalación de agua de riego.
- Construir un gemelo digital que permita ajustar e interpretar parámetros por usuarios expertos y no expertos.
Progreso técnico
Líneas de trabajo de la Universidad Politécnica de Cartagena
La actuación conecta infraestructura agrovoltaica, producción hidropónica en cascada y un gemelo digital parametrizable capaz de integrar datos ambientales, energéticos y agronómicos.
WP2 · T2.1
Infraestructura agrovoltaica
Revisión de soluciones para invernaderos fotovoltaicos, configuraciones de instalación, sombreado, gestión energética e integración con sensores y sistemas de control.
WP3 · T3.2
Producción hidropónica en cascada
Diseño de ensayo de campo para evaluar cultivo sin suelo con reutilización de drenajes, eficiencia hídrica y nutricional, productividad y reducción de insumos externos.
WP6 · T6.1-T6.3
Gemelo digital y realidad extendida
Parametrización, visualización 3D, integración IoT, paneles de datos en tiempo real y mapas de calor para monitorizar el comportamiento del invernadero.
Resultados del proyecto
Entregables
Documentos generados durante el periodo de seguimiento y vinculados a las tareas desarrolladas por la UPCT en PAVER.
D2.1 · WP2
Survey of advances in agrovoltaic infrastructure in greenhouses
Base técnica para seleccionar soluciones agrovoltaicas compatibles con invernaderos y producción vegetal.
D3.2 · WP3
Field trial design proposal
Diseño experimental de producción hidropónica en cascada y definición de variables agronómicas de seguimiento.
D6.1 · WP6
Survey of advances in digital twin parametrization
Revisión de herramientas y flujos para parametrizar gemelos digitales aplicados a agricultura.
D6.2 · WP6
Extended reality technologies for the representation of digital twins
Análisis de realidad aumentada, virtual y mixta para visualización, control y soporte a la decisión.
D6.3 · WP6
Parameterizable greenhouse digital twin and control panel
Implementación inicial del gemelo digital con IoT, visualización 3D inmersiva y panel de control.
Difusión
Publicaciones del proyecto
Selección de artículos, datasets, comunicaciones y patente derivados del proyecto PCI2024-153485.
2026 · Journal of Sensor and Actuator Networks · JCR Q2
Citywide Air Quality Forecasting over Sparse Sensor Networks
Francisco-Jose Alvarado-Alcon, Rafael Asorey-Cacheda, Joan Garcia-Haro, Laura García, Antonio-Javier Garcia-Sanchez.
DOI: 10.3390/jsan150400522026 · IEEE Access · JCR Q2
Electrochemical Biosensor-Based Point-of-Care Device for Metabolic Health Monitoring
Jose-Francisco Beltran-Sanchez, Laura García, Gonzalo Martínez-García, Joan Garcia-Haro, Antonio-Javier Garcia-Sanchez.
DOI: 10.1109/ACCESS.2026.37059622026 · IEEE Internet of Things Journal · JCR Q1
MARLTC: A Multi-Agent Reinforcement Learning-Based Interference-Aware Transmission Control for LoRaWAN IoT Devices
Con University of Innsbruck y equipo UPCT.
DOI: 10.1109/JIOT.2026.36963532026 · Internet of Things · JCR Q1
CADD: Collaborative Adaptive Duty Cycle and Data Reduction for Congestion Control in LoRaWAN
Colaboración UPCT y University of Innsbruck.
DOI: 10.1016/j.iot.2026.1019042026 · IEEE Access · JCR Q2
FAST-LoRa: An Efficient Simulation Framework for Evaluating LoRaWAN Networks and Transmission Parameter Strategies
Trabajo sobre simulación eficiente de redes LoRaWAN.
DOI: 10.1109/ACCESS.2026.36693472025 · Journal of Network and Computer Applications · JCR Q1
Seamless Remote Roaming Activation in LoRaWAN via an API-Driven Gateway Bridge Service
Colaboración internacional con University of Messina.
DOI: 10.1016/j.jnca.2025.1042682025 · IEEE Access · JCR Q2
Lightweight Blockchain for Data Integrity and Traceability in IoT Networks
Trabajo sobre integridad y trazabilidad de datos IoT con colaboración de la Universidad Santiago de Cali.
DOI: 10.1109/ACCESS.2025.35677732025 · IEEE Open Journal of the Computer Society · JCR Q1
Minimizing the Carbon Footprint in LoRa-Based IoT Networks
Perspectiva de aprendizaje automático sobre posicionamiento de gateways.
DOI: 10.1109/OJCS.2025.35593312025 · Applied Sciences · JCR Q2
Compliant and Seamless Hybrid Network Topology Coexistence for LoRaWAN
Prueba de concepto para coexistencia star/mesh.
DOI: 10.3390/app150734872025 · Internet of Things · JCR Q1
ADRL: A Reconfigurable Energy-Efficient Transmission Policy for Mobile LoRa Devices
Política de transmisión basada en aprendizaje por refuerzo.
DOI: 10.1016/j.iot.2025.1015772025 · Expert Systems with Applications · JCR Q1
Air Quality Forecasting in Non-Monitored Urban Areas Through Machine- and Deep-Learning Models
Modelos de aprendizaje automático y profundo para predicción en áreas sin monitorización.
DOI: 10.1016/j.eswa.2025.127749Patente · OEPM
Método para la detección de un material genético en una muestra y dispositivo para llevarlo a cabo
Patente española ES2932875B2, concesión 10/04/2025; solicitud P202130697.
Dataset · Zenodo · 2026
Replication data for Reducing Monitoring Stations for Cross-Location Air Quality Forecasting via Deep Learning
DOI: 10.5281/zenodo.18459608Dataset · Zenodo · 2026
Replication data for Citywide Air Quality Forecasting over Sparse Sensor Networks
DOI: 10.5281/zenodo.15240646Conferencia · CADAT 2024
A Monitoring System of Crops and Meteorology Parameters by Bringing Together Physical Sensors and Computer Vision Cameras
The First International Conference on Accessible Digital Agriculture Technologies, pp. 30-35.
Dataset · UPCT · 2026
Replication data for Optimizing Energy and Event-Level Recall in UAV Fire Detection
DOI: 10.82432/10317/21516Póster · EuCNC & 6G Summit 2026
Carbon Footprint-Aware Gateway Placement in LoRa Multi-Hop Networks
Póster P-2.7, Málaga, España, 2-5 de junio de 2026.
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Red de colaboración
Colaboraciones nacionales e internacionales
PAVER se apoya en el consorcio PRIMA y en colaboraciones científicas asociadas a comunicaciones IoT, conectividad rural, DECT NR+, LoRaWAN y gemelos digitales.
España
Universitat Politècnica de València
Socio coordinador de PAVER y colaborador nacional directo de UPCT. Su aportación se articula en WP1, WP5 y WP8, con sensores, comunicaciones, aplicación y seguridad que alimentan el WP6.
Marruecos
INRAM y USMS
INRAM aporta economía circular del agua y USMS lidera producción hidropónica, generando variables de agua, nutrientes, cultivo y huella de carbono para el gemelo digital.
Marruecos · Egipto · Francia
REOWA, GPAI y UHA
REOWA y GPAI conectan validación aplicada, riego solar e infraestructura agrovoltaica. UHA refuerza la capacitación, difusión y explotación internacional de los resultados.
Austria · Colombia · Italia · Alemania
Colaboraciones científicas
University of Innsbruck, Universidad Santiago de Cali, University of Messina, Ostfalia University of Applied Sciences y Sennheiser contribuyen a WP6 en conectividad, calidad de servicio, LoRaWAN, DECT NR+ y control remoto.
UPCT
Equipo del proyecto
Personas vinculadas actualmente a la ejecución científica y técnica del proyecto en la UPCT.
Equipo investigador actual
- Antonio Javier García Sánchez Investigador principal
- Juan García Haro Equipo investigador
- Rafael Asorey Cacheda Equipo investigador
- Juan Antonio Fernández Hernández Equipo investigador
- Catalina Egea Gilabert Equipo investigador
- Laura García García Equipo investigador
Personal técnico y de apoyo actual
- Rafael Zamora Martínez Desarrollo software e integración técnica
- Julian Alexander Murillo Portocarrero Comunicaciones e integración de datos