Una puesta al día de la cadena de valor de los paneles solares en Estados Unidos

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De pv magazine Estados Unidos

Tras la aprobación de la Ley de Reducción de la Inflación (IRA), una industria solar energizada apunta alto y vislumbra un futuro en el que Estados Unidos tenga una sólida cadena de suministro de energía nacional. La Asociación de Industrias de la Energía Solar (SEIA) publicó una hoja de ruta para lograr este objetivo, con una meta de 50 GW de capacidad anual de fabricación de energía solar para 2030.

Estados Unidos ha sufrido numerosas presiones que amenazan el suministro de módulos solares importados del extranjero. Con los objetivos de descarbonización y climáticos amenazados por esta escasez, EE.UU. recurre ahora a impulsar la fabricación nacional para impulsar la transición energética.

Según el Departamento de Energía (DOE), “una gran expansión de la fabricación fotovoltaica estadounidense podría mitigar los retos de la cadena de suministro mundial y reportar enormes beneficios para el clima, así como para los trabajadores, las empresas y la economía de Estados Unidos”.

El DOE concluyó en un estudio que la producción estadounidense podría alcanzar los 10 GW en dos años, los 15 GW en tres años y los 25 GW en cinco años en su camino hacia los 50 GW de producción anual.

Según la SEIA, los fabricantes nacionales deberían centrarse primero en aumentar la producción en fases posteriores, completando los componentes con importaciones mientras se construye la producción nacional en fases anteriores. Mientras que la ampliación de la capacidad nacional de producción de módulos llevará de 2 a 3 años, pasarán de 3 a 5 años antes de que haya una capacidad significativa de fabricación nacional de lingotes, obleas y células.

El DOE realiza un seguimiento de la capacidad de fabricación nacional. ¿Cuál es la situación de Estados Unidos en relación con sus objetivos? Las cifras que figuran a continuación representan la capacidad activa, que está llamada a aumentar drásticamente tras los numerosos anuncios de inversión realizados a raíz de la promulgación de la Ley de Reducción de la Inflación de 2022.

La cadena tradicional de suministro de módulos solares comienza con el abastecimiento de silicio o polisilicio. El DOE rastrea ocho instalaciones de polisilicio o silicio metal activas en EE.UU. con una capacidad combinada de producción de 244,4 kilotoneladas de material refinado cada año. La mayor planta de silicio metal es la de WVA Manufacturing, en Virginia Occidental, que produce 73 kilotoneladas. La mayor planta de polisilicio activo es Hemlock Semiconductor, de 32 kilotoneladas anuales, gestionada por Siemens AG.

El siguiente eslabón de la cadena de valor son los lingotes de polisilicio refinado. Hasta el momento, el DOE no tiene constancia de ninguna capacidad activa de fabricación de lingotes de polisilicio en Estados Unidos.

Una vez formados los lingotes, se refinan y se convierten en obleas de polisilicio. El DOE sólo tiene constancia de una planta de fabricación de obleas en Estados Unidos, una instalación de 20 MW anuales gestionada por CubicPV en Massachusetts.

A continuación, las obleas se transforman en células. El DOE no informa de ninguna capacidad de fabricación de células en EE.UU. Esto está a punto de cambiar, ya que Hanwha Qcells ha anunciado una inversión de 2.500 millones de dólares en una cadena de valor vertical de módulos. La empresa tiene previsto fabricar 3,3 GW de lingotes solares, obleas, células y módulos acabados en Cartersville y Dalton (Georgia), creando 2.500 puestos de trabajo en energías limpias.

A continuación, las células se integran en módulos solares, a menudo conocidos por el público como paneles solares. Los dos tipos principales de módulos solares fabricados en Estados Unidos son el polisilicio y el teluro de cadmio (CdTe).

En total, el DOE informa de 16 fabricantes de módulos de polisilicio con una capacidad de fabricación combinada de 5,6 GW. La mayor instalación operativa es el centro de fabricación de módulos Qcells, de 1,7 GW, en Georgia.

Muchos fabricantes han anunciado inversiones en la fabricación de módulos, entre las que se incluyen, entre otras, una cadena de valor vertical de 3,3 GW y 2.500 millones de dólares comprometida por Qcells; una instalación de 3 GW de Enel North America y 3Sun USA; una ampliación de 1 GW de Mission Solar; y una instalación prevista de 1,2 GW de Philadelphia Solar.

La capacidad de CdTe se combina en dos fabricantes, First Solar y Toledo Solar, para un total de 2,9 GW anuales. First Solar ha anunciado planes para ampliar su capacidad de fabricación a más de 10 GW para 2025, invirtiendo 1.200 millones de dólares para lograr este crecimiento.

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