Inversor central ou string, seguidores, bifacial: tendências tecnológicas de acordo com os países

Share

Para saber mais sobre o estado da indústria e as principais tendências para este ano e no futuro, a empresa espanhola de tecnologia que oferece soluções de software no setor de energias renováveis RatedPower recorreu a mais de 100 especialistas de empresas de energia de todos os tamanhos e provenientes de todo o mundo para realizar uma pesquisa muito abrangente que examina diferentes pontos de vista sobre os desafios e perspectivas do futuro. Os resultados foram publicados no relatório Renewable Energy and Solar Research Report: What’s in Store for 2021.

Por outro lado, o relatório estuda os dados das simulações fotovoltaicas e analisa o que esses dados mostram sobre o estado do setor. Em geral, o relatório observa que a indústria fotovoltaica se recuperou dos distúrbios causados pela situação da Covid-19 no quarto trimestre e que o tamanho das instalações solares aumentou consideravelmente até o final do ano.

Tendências tecnológicas: diferenças abismais entre países

Em 2020, o pvDesign foi usado para simular um total de 1.884,1 GW de capacidade solar em todo o mundo. As simulações desses projetos refletem tendências tecnológicas.

O tamanho médio das instalações cresceu no quarto trimestre para 107,5 MW, de um tamanho médio de 75,1 MW no primeiro trimestre.

Em média 62% das simulações basearam-se em instalações com inversor central, especialmente indicado para grandes centrais fotovoltaicas, pois converte mais energia por unidade do que o tipo de inversor string utilizado pelos restantes 38%. No entanto, existem diferenças importantes de acordo com cada país: Enquanto na Austrália 92,7% usaram uma configuração de inversor central, na Alemanha 89% dos 13,8 GW dos projetos usaram inversores string. Na Itália, as simulações foram mais distribuídas e 51% usaram inversores string.

Poucas simulações planejavam usar sistemas de rastreamento solar até o final do ano, embora ainda fossem a maioria. A proporção de simulações com sistemas de rastreamento em vez de estruturas fixas caiu de 68% no primeiro trimestre para 62% no quarto. Tal como acontece com os inversores, o uso de sistemas fixos ou monitorados pelo sol variava conforme a localização. Na Alemanha, 96% foram fixados, seguidos por 90% na França. Na Austrália e na Espanha, onde as grandes plantas estão crescendo rapidamente, 91% e 76% das simulações, respectivamente, usaram sistemas de rastreamento.

Houve uma mudança para instalações usando painéis fotovoltaicos bifaciais. Como a possibilidade de simulação com painéis bifaciais foi lançada em junho de 2020, a proporção de simulações bifaciais passou de 28,08% no segundo trimestre para 41,5% no terceiro e para 38,5% no quarto. Os Estados Unidos lideraram o uso de painéis fotovoltaicos bifaciais, onde representaram 55,67% das simulações. Projetos de grande escala nos Estados Unidos adotaram rapidamente a tecnologia bifacial, por ser mais econômica. O governo concedeu uma isenção em 2019 para painéis bifaciais de tarifas sobre células solares importadas e módulos introduzidos em 2018, embora tenha sido revogada em outubro de 2020.

Na Europa, a adoção de painéis bifaciais varia muito. Enquanto 50,67% das simulações na França usaram painéis bifaciais, apenas 6,5% no Reino Unido e 3% na Alemanha usaram a tecnologia.

Um grande número de simulações optou por definir uma capacidade máxima de energia (61%) em vez de definir uma capacidade específica, indicando que as limitações da rede eram menos preocupantes.

 

Resultados do teste

Desafios do setor: a política governamental é o maior desafio nos próximos anos, com 50% das respostas alegando falta de incentivos e investimentos públicos voltados para o apoio a instalações renováveis.

Potencial dos paises: O maior potencial de crescimento é visto nos EUA e na China, de acordo com mais de 60% dos entrevistados, seguidos de perto pela Índia e Espanha, ambos com 52%, e Austrália, com 40% de votação.

Solar, a tecnologia com o maior potencial: A energia solar tem o maior potencial para ser implementada com sucesso em todo o mundo para 2030, e 80% dos pesquisados esperam que a meta recorde de 130 GW de nova capacidade seja atingida este ano. Os entrevistados também disseram que o hidrogênio (44%) tem potencial para competir com a energia eólica (43%).

Previsão e tendências para 2021

1.       Desenvolvimento tecnológico: A digitalização será a base para novas formas de trabalho e tecnologias no setor solar.

2.       Otimização de recursos: tendência existente para maximizar a eficiência das instalações renováveis e manter os custos baixos com soluções como painéis bifaciais, filme fino, ferramentas de inteligência artificial ou armazenamento em bateria.

3.       Investindo na transição energética: Governos, empresas e famílias investiram um valor recorde em tecnologias de baixo carbono em 2020 (aumento de 9% em relação a 2019) e a tendência deve continuar em 2021.

4.       Financiando projetos empresariais: Mais de 1.300 empresas em todo o mundo assinaram contratos de compra de energia de longo prazo (PPAs) em 2020 por 23,7 GW de energia limpa. Este valor foi superior aos 20,1 GW em 2019 e aos 13,6 GW em 2018. Embora houvesse menos PPAs corporativos nos Estados Unidos e na América do Sul em 2020, a capacidade na região da Europa, Oriente Médio e África quase triplicou, atingindo um recorde na região Ásia-Pacífico. Espera-se que o crescimento continue na Ásia em 2021, quando a Coreia do Sul revisou sua legislação de eletricidade no início do ano para criar um mecanismo de PPA.

5.       Desenvolvimento de hidrogênio: O hidrogênio verde foi identificado como uma área de alto crescimento nos próximos anos e os projetos devem dobrar em 2021. Um número recorde de eletrolisadores de hidrogênio também está previsto para este ano. O número de projetos vai mais que dobrar, passando de 90 MW em 2020 para os 240 MW previstos para o ano corrente. O custo dos eletrolisadores fabricados na Europa e na América do Norte caiu 40% em 2014-2019 e ainda mais na China. No entanto, a produção de hidrogênio continua cara e exigirá apoio financeiro e regulatório dos governos.

6.       Sistemas de armazenamento da bateria: O preço do módulo e o custo da bateria serão fatores decisivos na taxa de crescimento.

7.       Diversificação da cadeia de suprimentos: Diversificação das cadeias de suprimentos para evitar a escassez de equipamentos.