Un estudio de las industrias fotovoltaicas en Estados Unidos y China muestra que el dominio de China en la fabricación de paneles solares no se debe únicamente a la mano de obra más barata y al apoyo del gobierno, sino a una fabricación a mayor escala y los beneficios resultantes de la cadena de suministro.
Pero los investigadores señalan que un equilibrio podría lograrse a través de futuras innovaciones en la tecnología de células solares cristalinas, las cuales tienen el potencial de igualar los precios al mejorar el acceso a los materiales y expandir la escala de fabricación en todas las regiones.
El estudio fue publicado hoy en la revista Energy & Environmental Science de la Royal Society of Chemistry.
Análisis económico
Investigadores del Laboratorio Nacional de Energía Renovable del Departamento de Energía de Estados Unidos (NREL) y del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT) desarrollaron un modelo de costos para analizar las causas subyacentes del cambio en la base de fabricación global de la fotovoltaica de Estados Unidos y Europa a China.
Para llevar a cabo su análisis económico, adoptaron la perspectiva de una empresa multinacional que evalúa ubicaciones para una instalación de fabricación de paneles solares en Estados Unidos o China. Predijeron cómo la empresa decidiría examinando un factor llamado Precio Mínimo Sostenible (PMS) para paneles solares de silicio monocristalino fabricados en cada región. El PMS representa el precio mínimo al cual una empresa puede vender sus productos mientras proporciona un retorno adecuado para la empresa.
Utilizando cifras validadas por la industria del primer semestre de 2012, estimaron un PMS de $19 por vatio para los paneles solares de Estados Unidos, en comparación con $0.91 por vatio para los paneles solares chinos, lo que representa una ventaja de precio del 23 por ciento para un fabricante con sede en China.
Pero cuando examinaron los factores específicos de cada país para esta diferencia de precio, encontraron que la ventaja histórica de China en cuanto a mano de obra de bajo costo era contrarrestada por otras influencias regionales, y que la razón principal detrás de su éxito es principalmente la escala de fabricación de paneles solares en la región, facilitada por el acceso a capital y un entorno empresarial y regulatorio menos restrictivo.
El estudio muestra que la densidad de producción y la ventaja de costo de utilizar proveedores locales le dan a una fábrica de paneles solares con sede en China acceso a materiales y maquinaria más baratos. Estas ventajas de escala y cadena de suministro proporcionan a una fábrica de paneles solares con sede en China una ventaja significativa de PMS de $0.28 por vatio.
Alan Goodrich, analista senior del NREL y autor principal del estudio, dijo: "Estas ventajas, que no son propias de China, podrían ser replicadas por fabricantes con sede en otros países si se pudiera lograr una escala comparable.
"Pero para la energía solar, hay un problema de causa y efecto: se necesita una demanda constante para que los fabricantes tengan acceso al capital necesario para lograr una producción a gran escala, pero una producción a gran escala será necesaria para que la energía solar compita como fuente de energía sin subsidios.
Las futuras innovaciones en paneles solares de silicio, que pueden lograrse de manera más rápida y efectiva a través de un esfuerzo colaborativo global, tienen el potencial de reducir los riesgos clave de inversión para los fabricantes. esto permitiría una fabricación a escala equivalente en la mayoría de las regiones, brindando los beneficios de la producción en gran volumen a todos ellos.
¿Qué tan eficientes son los paneles solares chinos?
LONGi Green Energy Technology Co Ltd, un actor destacado en la industria fotovoltaica de China, hizo titulares al lograr un nuevo récord mundial en eficiencia de celdas solares. Sus celdas solares tándem de silicio-perovskita alcanzaron una notable eficiencia de conversión del 39 por ciento. Este logro, ahora reconocido como el récord de eficiencia más alto a nivel mundial para celdas tándem de perovskita/silicio, recibió confirmación del Laboratorio Nacional de Energía Renovable de Estados Unidos (NREL), afiliado al Departamento de Energía.
Las celdas solares tándem, que combinan una celda inferior de silicio y una celda superior de perovskita, pueden convertir aproximadamente un tercio de la radiación solar incidente en energía eléctrica. Este hito notable supera el récord anterior del 37 por ciento establecido por el Laboratorio de Fotovoltaica de KAUST en Arabia Saudita en mayo.
Li Zhenguo, presidente de LONGi, enfatizó la importancia de mejorar la eficiencia de conversión de las celdas y reducir el costo de la electricidad para avanzar en la industria fotovoltaica durante una reciente conferencia de prensa. Las celdas solares de silicio monocristalino, que dominan más del 90 por ciento del mercado, se acercan a su límite teórico de eficiencia del 24 por ciento. Sin embargo, las celdas solares tándem, que utilizan materiales de silicio monocristalino y perovskita, tienen un límite teórico de eficiencia de hasta el 43 por ciento, lo que les permite generar más electricidad con la misma área y luz absorbida.
LONGi ha estado desarrollando activamente ambas tecnologías de celdas, lo que lo convierte en un pionero en investigación y desarrollo a nivel mundial. Jiang Hua, secretario general adjunto de la Asociación de la Industria Fotovoltaica de China (CPIA), señaló que la reducción de costos y la mejora de la eficiencia son vitales para la industria fotovoltaica impulsada por el costo. La tecnología de celdas de alta eficiencia de LONGi, cuando se ponga en producción en masa, tiene el potencial de reducir significativamente el costo total de la generación de energía fotovoltaica, fomentando el crecimiento en el mercado interno de China y la industria fotovoltaica global.
Las inversiones sustanciales de la empresa en investigación y desarrollo subrayan su compromiso de avanzar en la industria fotovoltaica. LONGi tiene como objetivo participar aún más en el desarrollo de la industria fotovoltaica global a través de inversiones y colaboraciones técnicas, facilitando la entrada de más empresas chinas en la etapa global de fabricación de alta gama.
¿Qué paneles solares se fabrican en China?
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