En 2022, la transición energética mundial siguió ganando impulso. Impulsada por los objetivos de pico de emisiones de carbono y de neutralidad carbónica, la industria fotovoltaica (FV) experimentó oportunidades de crecimiento sin precedentes. Como “esqueleto” de las plantas de energía fotovoltaica, los soportes solares para montaje vivieron un punto de inflexión crucial, pasando de la adversidad a la recuperación. Gracias a la caída de los precios del polisilicio, a la aceleración de la construcción de grandes parques eólicos y solares, y a las continuas actualizaciones tecnológicas, el sector de los soportes solares registró tendencias positivas: una rápida expansión del mercado, un aumento sostenido en la penetración de los soportes de seguimiento y el inicio de un ciclo de sustitución nacional.

1. Panorama del sector: un año de inflexión, pasando de la presión a la recuperación

El año 2022 fue un período de desafíos y oportunidades para la industria de los soportes de montaje fotovoltaico. Durante los dos años anteriores, los fabricantes nacionales de estructuras para paneles fotovoltaicos se vieron afectados por el fuerte aumento de los costos de las materias primas, el vertiginoso incremento de las tarifas de transporte marítimo internacional y el alza de los precios del polisilicio, lo que redujo significativamente su rentabilidad. Con la entrada de 2022, a medida que los precios del acero fueron descendiendo gradualmente y los precios del polisilicio entraron en una tendencia a la baja, las empresas del sector comenzaron a registrar una recuperación de sus beneficios. Según LeadLeo Research, la industria de los soportes fotovoltaicos se encontraba en condiciones de experimentar un repunte, con un crecimiento esperado a una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) del 19,5 % entre 2021 y 2025.

En términos de tamaño del mercado, la industria china de estructuras para paneles fotovoltaicos volvió a registrar un crecimiento tras un período de ajuste entre 2018 y 2020. En 2021, el tamaño del mercado se recuperó hasta aproximadamente 17,5 mil millones de yuanes, lo que representa un aumento interanual del 51,91%. Con el continuo incremento de las instalaciones fotovoltaicas, se prevé que en 2022 el tamaño del mercado chino de estructuras para paneles fotovoltaicos alcance los 19 mil millones de yuanes. A nivel mundial, el tamaño del mercado de estructuras para paneles fotovoltaicos se elevó a unos 58,216 mil millones de yuanes en 2021, con un crecimiento interanual cercano al 61,8%.

En términos de la demanda de instalación, de enero a agosto de 2022, los promotores de proyectos fotovoltaicos nacionales licitaron más de 35,5 GW de estructuras de montaje. Los tres principales oferentes por volumen fueron State Power Investment Corporation (8,68 GW), PowerChina (6,15 GW) y Datang Group (5,74 GW). En total, 70 empresas resultaron adjudicatarias, destacando Jiangsu Guoqiang Xingsheng, Arctech y las filiales de PowerChina entre las tres primeras. Trina Solar también señaló que se prevé que sus envíos anuales de estructuras de montaje en 2022 crezcan más de un 50% respecto a los 1,8 GW de 2021.

2. Tendencias tecnológicas: la penetración acelerada de los soportes de seguimiento como clave para la reducción de costos y el aumento de la eficiencia

Los soportes de montaje para paneles solares se dividen principalmente en dos tipos: soportes fijos y soportes de seguimiento. Los soportes fijos se instalan con un ángulo que maximiza la irradiación solar a lo largo del año; dicho ángulo suele ser no ajustable o requiere un ajuste manual. Los soportes de seguimiento, en cambio, ajustan activamente la orientación de los módulos para seguir al sol en tiempo real, lo que maximiza la irradiación solar y, en consecuencia, aumenta la generación de energía. Por lo general, los soportes de seguimiento proporcionan una mejora del 5 % al 35 % en la producción de energía y, cuando se combinan con módulos bifaciales, pueden lograr resultados aún más elevados.

En 2022, el mercado nacional de estructuras de seguimiento alcanzó un punto de inflexión crucial en cuanto a su tasa de penetración. En 2020, la penetración global de las estructuras de seguimiento había ascendido al 34,1% (cerca del 80% en Estados Unidos). En China, la tasa de penetración se incrementó aún más, hasta el 21,56% en 2021, y se prevé que alcance el 23% en 2022. Citic Securities señaló que, con la caída de los precios del polisilicio —que reduce los costos de los módulos y de la instalación—, se espera que las instalaciones fotovoltaicas terrestres en el país crezcan rápidamente durante el próximo año, y que las estructuras de seguimiento se beneficien directamente de este crecimiento.

Tres factores principales están acelerando la adopción de los soportes de seguimiento: la mejora en la reducción de la potencia gracias a la transmisión en ultraalta tensión y a la capacidad de almacenamiento de energía; la construcción a gran escala de parques eólicos y solares, que ofrece numerosos escenarios de aplicación; y un cambio en el enfoque de inversión, pasando del costo inicial (RMB/W) al costo nivelado de la energía (LCOE). Huachuang Securities analizó que el énfasis en el LCOE lleva a los propietarios a prestar mayor atención a los costos del ciclo de vida, lo que convierte a los soportes de seguimiento en un eslabón clave para seguir reduciendo los costos de la energía fotovoltaica.

En cuanto a los precios, en 2022 los soportes fijos costaban aproximadamente 0,25 RMB/W, mientras que los soportes de seguimiento rondaban los 0,47 RMB/W. En un proyecto fotovoltaico en el desierto de Qinghai, los soportes de seguimiento aumentaron la generación de energía en un 17,52% respecto a los soportes fijos, lo que supuso una rentabilidad sobre la inversión adicional durante todo el ciclo de operación de hasta el 950,2%.

3. Innovación tecnológica: de los avances en patentes a la iteración de productos

En 2022, la innovación tecnológica en el sector de los soportes solares estuvo especialmente dinámica. Numerosas empresas e instituciones de investigación lograron importantes avances en el diseño de la estructura de los soportes, en la facilidad de instalación y en la adaptabilidad a distintos escenarios.

(1) Abundantes logros en materia de patentes

En octubre de 2022, China Energy Engineering Group Shaanxi Electric Power Engineering Co., Ltd. obtuvo cuatro nuevas patentes nacionales de modelo de utilidad, entre ellas “un soporte fotovoltaico para pendientes inestables” y “un soporte elevador fotovoltaico tipo gato”, que pueden aplicarse ampliamente en proyectos fotovoltaicos ubicados en montañas, terrenos en terrazas, desiertos y en balsas de cenizas sin uso. Asimismo, China Energy Yunnan Electric Power Engineering Co., Ltd. recibió tres patentes de modelo de utilidad; una de ellas, “un soporte fotovoltaico con ajuste de inclinación”, es adecuada para pequeños proyectos fotovoltaicos. Gracias a componentes mecánicos sencillos y fiables, permite regular el ángulo de inclinación de los campos de módulos fotovoltaicos, aumentando de manera significativa la radiación captada durante los meses de verano y otoño, y destaca por su fácil instalación y alta rentabilidad.

Rixin Technology, una empresa cotizada en la Capa de Innovación de la NEEQ, obtuvo en agosto de 2022 una patente para “un novedoso soporte de montaje fotovoltaico de pila única y aro único con refuerzos diagonales dobles frontales y traseros”, que ofrece alta eficiencia de instalación, seguridad y fiabilidad estructurales, así como una gran tolerancia a los errores de posición de las pilas de cimentación civil. Shanmai Technology también obtuvo una patente para “un soporte de montaje solar de doble ángulo ajustable”, que permite el ajuste independiente de la dirección y del ángulo de inclinación de los paneles solares, mejorando su practicidad.

(2) Rápido auge de la tecnología de soportes flexibles

En 2022, la tecnología de estructuras flexibles para paneles fotovoltaicos se convirtió en un tema de gran relevancia. El proyecto fotovoltaico “híbrido piscicultura‑energía solar” de 100 MW de la Fase I de Tianmen, de Tongwei, fue conectado con éxito a la red, aprovechando plenamente las ventajas del diseño patentado de estructuras flexibles de Tongwei. El proyecto logró una solución de soporte totalmente flexible y constituyó el primer proyecto a gran escala basado en estructuras flexibles en el segmento de energía final de Tongwei.

El proyecto fotovoltaico de 21,05 MW de Fujian Petroquímica adoptó una combinación de soportes flexibles y estructuras de membrana invertida, cubriendo una superficie de 160.000 m². El nuevo sistema patentado de soportes flexibles resolvió el problema de las estructuras tradicionales, que no podían alcanzar grandes luces, convirtiéndose en el mayor proyecto fotovoltaico distribuido de la provincia de Fujian.

El Instituto de Estudios, Planificación, Diseño e Investigación del Changjiang ha presentado más de diez solicitudes de patente para nuevos soportes fotovoltaicos flexibles, y los productos patentados correspondientes están a punto de implementarse a gran escala en el condado de Huarong, provincia de Hunan, con una capacidad instalada prevista superior a 100 MW.

Huiyao Pinyuan Energy Technology cerró en diciembre de 2022 una ronda de financiación Pre‑A por decenas de millones de yuanes, centrada en el desarrollo de sistemas de soportes fotovoltaicos flexibles de estructura cableada. Su sistema de desarrollo propio ha sido reconocido por clientes como CHN Energy, el Grupo Datang y SPIC. Los proyectos en operación han resistido con éxito tifones, vientos fuertes y tormentas de arena, manteniendo un funcionamiento estable.

(3) Mejoras continuas de los productos de soportes de seguimiento

Las principales empresas de estructuras de montaje, como Arctech, siguieron impulsando la innovación en productos. El producto estrella de Arctech, el sistema de seguimiento SkyWings II, presenta un diseño pionero de viga principal pentagonal, combinado con un mecanismo de accionamiento paralelo multipunto de vanguardia, que garantiza la máxima estabilidad en los ángulos de seguimiento. Su velocidad de viento de almacenamiento alcanza los 22 m/s, la más alta del sector. En 2022, Arctech adjudicó con éxito un proyecto de estructuras de montaje de seguimiento por valor de 20 MW en Colorado, Estados Unidos, demostrando una estabilidad y seguridad excepcionales en zonas propensas a huracanes.

El sistema de seguimiento Tianzhi II emplea una solución de accionamiento multipunto con engranajes sin fin. Al combinarse con módulos bifaciales de gran formato, la capacidad del sistema por unidad se incrementa de más de 30 kW a más de 90 kW, y el número de cimentaciones se reduce en un 52 % en comparación con los productos tradicionales de fila única vertical. Asimismo, el sistema incorpora un algoritmo de seguimiento basado en inteligencia artificial que recopila y aprende de los datos de irradiación para lograr un control de seguimiento inteligente.

4. Desarrollos empresariales: expansión global acelerada de los principales actores

(1) Arctech: Fuerte crecimiento en los envíos y continuos avances en el mercado internacional

En 2022, Arctech logró un crecimiento contracorriente a pesar de las dificultades. Según su informe anual, la empresa obtuvo unos ingresos operativos totales de 3.703 millones de yuanes, lo que representa un aumento interanual del 53,29%; mientras que el beneficio neto atribuible a los accionistas de la sociedad madre fue de 44,43 millones de yuanes, un 195,57% superior al del año anterior. A lo largo del ejercicio, las entregas de estructuras fijas alcanzaron aproximadamente 7,22 GW y las de estructuras de seguimiento, alrededor de 3,33 GW, con unas entregas totales de cerca de 10,55 GW.

En los mercados internacionales, Arctech obtuvo resultados destacados. En diciembre de 2022, firmó un acuerdo de suministro por 2,8 GW de su sistema de seguimiento SkyWings II con el mayor desarrollador de proyectos en Gujarat, India. Se trató de otro contrato de gran escala tras el proyecto de Abu Dabi por 2,1 GW. Este encargo elevó a 7 GW el volumen total de módulos entregados por Arctech en la India, consolidando así su posición de liderazgo en el mercado indio de estructuras para paneles fotovoltaicos.

Anteriormente, Arctech estableció su primera fábrica de empresa conjunta en la India — Jash Energy — ubicada en Mundra, Gujarat, con una capacidad anual de 3 GW. Se trata de la primera instalación del país dedicada a la producción de soportes de seguimiento solar. Hasta el tercer trimestre de 2022, Arctech contaba con pedidos pendientes por un valor aproximado de 2.740 millones de yuanes, lo que representa un aumento del 77,6% respecto al inicio del año, sentando así una sólida base para el crecimiento futuro.

(2) Trina Solar: Rápido crecimiento del negocio de los módulos fotovoltaicos

El negocio de estructuras de Trina Solar también registró un sólido desempeño en 2022. En comparación con los 1,8 GW de envíos de estructuras en 2021, la empresa prevé que sus envíos anuales de estructuras en 2022 aumenten en más del 50%. A finales de 2022, TrinaTracker (el proveedor de soluciones de seguimiento inteligente de Trina Solar) firmó sucesivamente contratos por 520 MW en Brasil y 875 MW en Catar, lo que evidencia un importante avance en la expansión de su presencia en el mercado global.

(3) Panorama competitivo internacional

En el mercado global de estructuras de montaje para paneles fotovoltaicos, en 2020 NEXTracker ocupó el primer lugar con una cuota del 29,1%, Array Technologies se situó en segundo lugar con el 17,5% y PVHardware en tercer lugar con el 12,65%; la tasa de concentración de las tres principales empresas (CR3) fue de aproximadamente el 59,25%. Arctech, como empresa china local, se ubicó en el cuarto puesto a nivel mundial en cuota de mercado de estructuras de seguimiento, con cerca del 8%. Dongxing Securities señaló que las empresas nacionales cuentan con garantías de entrega más sólidas gracias a modelos de producción integrados, así como con ventajas en control de calidad y en costos. Asimismo, prevén que, mediante la continua iteración tecnológica para desarrollar productos de alto rendimiento y rentables, las empresas chinas iniciarán un ciclo de sustitución nacional.

5. Aplicaciones del proyecto: Ampliación de escenarios diversos

En 2022, los soportes solares demostraron una adaptabilidad excepcional y un valor innovador en diversos escenarios de aplicación.

(1) Proyecto pionero híbrido de marea‑solar

En junio de 2022, el proyecto híbrido inteligente de generación fotovoltaica mareomotriz‑solar de 100 MW de CHN Energy Longyuan Power fue finalizado y puesto en operación. Se trata de la primera central fotovoltaica híbrida mareomotriz‑solar de China, que integra la energía solar y la energía mareomotriz lunar, lo que marca un nuevo hito en el desarrollo de las nuevas energías en el país. Como proveedor de la solución del sistema de estructuras para paneles fotovoltaicos, Arctech superó múltiples desafíos, entre ellos los breves plazos de construcción en zonas de marismas y las dificultades de transporte de materiales, logrando montar más de 4.000 toneladas de estructuras a tiempo y conforme a las especificaciones.

(2) Desarrollo integrado de pesca‑energía solar

El proyecto fotovoltaico híbrido de piscicultura‑solar de 100 MW de la Fase I de Tianmen, de Tongwei, se conectó con éxito a la red en junio de 2022, generando aproximadamente 107 millones de kWh de electricidad anuales y reduciendo las emisiones de CO₂ en unas 85.600 toneladas al año. El proyecto empleó tecnología de soportes flexibles, logrando un apoyo totalmente flexible y sentando las bases para la aplicación a gran escala de estos soportes en el futuro. Asimismo, el sistema de seguimiento Tianzhi II de Arctech respaldó un proyecto híbrido de piscicultura‑solar de 60 MW desarrollado por Sunshine New Energy, utilizando un sistema de seguimiento de accionamiento paralelo multipunto patentado que admite de manera estable módulos bifaciales de gran formato.

(3) Centrales eléctricas de gran escala instaladas en suelo

Con la aceleración de la construcción de grandes bases eólico‑solares en 2022, numerosos proyectos de montaje en tierra a gran escala entraron en operación. Arctech entregó con éxito un sistema de seguimiento SkyWings de 4,83 MW para el proyecto Gar Creek, en el estado de Illinois, Estados Unidos, que fue visitado por la entonces secretaria de Energía de Estados Unidos, Jennifer Granholm. La empresa también estableció filiales en Arabia Saudita, Chile y Brasil para atender las necesidades locales de los mercados extranjeros y fortalecer sus capacidades de entrega en la cadena de suministro internacional.

(4) Energía fotovoltaica distribuida y energía fotovoltaica integrada en edificios

Impulsados por la política de “despliegue a nivel de condado”, los mercados residencial y comercial e industrial de energía fotovoltaica experimentaron un crecimiento explosivo. La BIPV (energía fotovoltaica integrada en edificios) se convirtió en un nuevo motor de crecimiento. En 2022, el negocio de BIPV de Arctech alcanzó unos ingresos de 393,49 millones de yuanes, lo que representa un aumento del 201,4% interanual, con proyectos que abarcan 17 provincias y ciudades de toda China.

6. Entorno de políticas: Varios impulsores favorables que respaldan el desarrollo del sector

En 2022, los gobiernos central y locales emitieron una serie de políticas en apoyo a la industria de estructuras para paneles fotovoltaicos. El “Decimocuarto Plan Quinquenal para Sistemas Energéticos Modernos” establece explícitamente como objetivo alcanzar, para 2025, una participación de aproximadamente el 39 % en la generación eléctrica proveniente de fuentes no fósiles. Asimismo, el “Plan de Acción para el Desarrollo Innovador de la Industria Fotovoltaica Inteligente (2021‑2025)”, publicado por cinco ministerios, entre ellos el Ministerio de Industria y Tecnología de la Información, prevé una importante mejora en la digitalización e inteligencia de la industria fotovoltaica para 2025, así como la promoción continua de proyectos piloto de BIPV, lo que impulsará una demanda sostenida de estructuras para paneles fotovoltaicos.

El primer lote de listas de proyectos de base eólicos y solares a gran escala, centrados en desiertos, regiones de Gobi y tierras áridas, se publicó a finales de 2021, abarcando 19 provincias con una capacidad total planificada de 97,05 GW. Alrededor de 75 GW ya habían iniciado su construcción. Estos beneficios políticos, sumados a la tendencia hacia la paridad de red en la energía fotovoltaica, generan un amplio espacio de desarrollo para la industria de los soportes solares.