I. Avances tecnológicos: El sistema de montaje fotovoltaico para techos de tejas entra en la era del diseño “ligero y modular”

En 2022, la hoja de ruta tecnológica para los sistemas de montaje solar sobre tejados de tejas alcanzó un nivel de madurez, y las soluciones más extendidas se centraron en tres requisitos fundamentales: “no dañar la impermeabilización, ser compatibles con diversos tipos de tejas y facilitar la instalación”.

1. Soluciones de estanterías para techos de tejas dedicadas

En los casos de cubiertas inclinadas convencionales, la solución de instalación más extendida en 2022 consistía en utilizar estructuras de montaje de aleación de aluminio o perfiles en C, instaladas paralelamente a la superficie del tejado, con ganchos fijados bajo las tejas sin afectar el sistema de drenaje original. Tomando como ejemplo el sistema de montaje para cubiertas de tejas cerámicas lanzado por Grace Solar, este adopta un diseño de base de montaje tipo tijera. Los instaladores solo necesitan retirar una fila de tejas, colocar canales de acero a lo largo de la cubierta y deslizar la parte inferior de la base de montaje tipo tijera dentro del canal, fijándola con tapas impermeables que sustituyen a las tejas. De este modo, se elimina la necesidad de tornillos en cada punto de conexión, lo que mejora notablemente la eficiencia de la instalación.

En las regiones del norte, donde retirar las baldosas resulta incómodo o está restringido por costumbres locales, las soluciones de estanterías elevadas se han convertido en un complemento importante; este método no daña la impermeabilización original y es compatible con numerosos tipos de baldosas.

2. Tendencias en la modulación y la prefabricación

En 2022, el concepto de instalación modular ganó rápidamente fuerza en el sector de la energía fotovoltaica sobre tejados de teja. La industria introdujo diseños modulares de unidades de instalación, que incluyen estructuras de montaje fotovoltaico prefabricadas, cables fotovoltaicos prefabricados y soportes para inversores también prefabricados. De este modo, se sustituye el enfoque tradicional de “medición in situ, corte in situ” por la prefabricación en fábrica y un sencillo ensamblaje modular en obra, lo que reduce considerablemente los requisitos de cualificación profesional del personal. Este modelo permite ahorrar de manera eficaz tiempo de construcción en obra y costos laborales, convirtiéndose en una vía clave para reducir costos y mejorar la eficiencia en la generación fotovoltaica distribuida.

3. Estructuras de almacenamiento flexibles: una nueva exploración más allá de los techos de tejas

En agosto de 2022, el primer proyecto fotovoltaico chino con estructuras flexibles sobre cubiertas —el proyecto fotovoltaico distribuido de 6,00264 MW de la Central Térmica Guoneng Shenfu (Jinjiang)— fue conectado con éxito a la red. Este proyecto empleó un sistema de montaje flexible. En comparación con los soportes fijos tradicionales, las estructuras flexibles ofrecen una luz amplia y ajustable; en áreas de gran luz con la misma superficie disponible, la capacidad instalada de paneles es aproximadamente tres veces superior a la de los sistemas fijos. Frente a desafíos como la limitación del espacio en cubiertas y la severa sombra, la disposición flexible permitió añadir 7.359 módulos, incrementando la potencia instalada en cerca de 4,3 MW y la generación anual en 5,17 millones de kWh. Las estructuras flexibles se caracterizan por su configuración adaptable, alta eficiencia de generación, buena resistencia a las grietas, reducción del consumo de acero y menores exigencias de carga, lo que constituye una nueva solución para escenarios complejos de cubiertas distintas a las de tejas.

4. Optimización del costo de instalación y de la eficiencia

Las innovaciones tecnológicas de 2022 redujeron de manera significativa la barrera de entrada para la instalación de sistemas fotovoltaicos en techos de tejas. Por ejemplo, el sistema SolarRoof PV‑ezRack de Clenergy incorpora una tecnología exclusiva de módulos en Z que permite una instalación rápida y sencilla. Este sistema es adecuado tanto para aplicaciones residenciales como comerciales en techos de tejas y puede soportar pendientes de hasta 60°. Asimismo, el uso generalizado del acero inoxidable garantiza una alta resistencia a la corrosión y una larga vida útil, con la mayoría de los productos diseñados para superar los 25 años de servicio.

II. Panorama del mercado: Alta prosperidad en la industria de estructuras para paneles fotovoltaicos y sólida demanda en el segmento distribuido

1. Tamaño del mercado global y de China

En 2022, la industria mundial de estructuras para paneles fotovoltaicos mantuvo un rápido crecimiento. Según datos de investigación de mercado, la capacidad del mercado global de sistemas de montaje para energía solar fotovoltaica se estimó en aproximadamente 81,764 millones de yuanes en 2022 y se prevé que alcance los 183,809 millones de yuanes para 2028, con una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) del 14,61%. Para 2030, se proyecta que el tamaño del mercado de sistemas de montaje para energía solar fotovoltaica aumente de 13,368 mil millones de dólares en 2022 a 24,027 mil millones de dólares, a una CAGR del 7,60%.

Desde una perspectiva segmentaria, el mercado de estructuras para paneles solares en techos de tejas abarca diversos tipos de cubiertas, incluidas las de teja de arcilla, teja asfáltica, teja compuesta, teja de madera y techo de pizarra, con escenarios de aplicación que se extienden a los sectores residencial, comercial, gubernamental, de servicios públicos e industrial.

2. Rápido crecimiento de las instalaciones de energía fotovoltaica distribuida

Las instalaciones fotovoltaicas distribuidas registraron un desempeño especialmente favorable en 2022. Hasta mayo de 2022, la capacidad fotovoltaica distribuida de China alcanzó los 120 GW, lo que representa aproximadamente el 37 % del total de las instalaciones fotovoltaicas del país. En 2021, la nueva capacidad fotovoltaica a nivel nacional llegó a 54,88 GW, de la cual 29,28 GW correspondieron a instalaciones fotovoltaicas distribuidas, lo que representó alrededor del 55 % de todas las nuevas instalaciones; por primera vez en la historia, estas superaron a las centrales fotovoltaicas centralizadas. Este cambio estructural proporcionó un impulso sostenido al mercado de sistemas de montaje para paneles fotovoltaicos en techos de teja.

3. Participantes del mercado y panorama competitivo

Los principales actores del mercado chino de estructuras para techos solares en 2022 incluían marcas internacionales como Quick Mount PV, SnapNrack, Unirac, IronRidge y Ecofasten, así como numerosas empresas nacionales de estructuras fotovoltaicas. En la feria Intersolar 2022, los fabricantes de estructuras se centraron principalmente en los problemas de la cadena de suministro. En un contexto de precios de las materias primas al alza y volátiles, muchas empresas estaban explorando formas de reducir el consumo total de acero del sistema sin comprometer su rendimiento.

III. Dividendos de la política: impulso dual proveniente de la estrategia nacional y de los subsidios locales

1. Apoyo de políticas a nivel nacional

En 2022, el gobierno nacional siguió manifestando un apoyo decidido al desarrollo de la energía fotovoltaica distribuida. La Administración Nacional de Energía puso en marcha en 2021 el programa piloto de desarrollo de energía fotovoltaica distribuida en cubiertas a escala de condado, incluyendo en su ámbito un total de 676 condados (distritos). En 2022, la Comisión Nacional de Desarrollo y Reforma y la Administración Nacional de Energía precisaron además que se debe otorgar un mayor respaldo a los agricultores que utilicen las cubiertas de sus propios edificios para instalar sistemas fotovoltaicos residenciales, al tiempo que se promueve activamente el desarrollo de la energía eólica distribuida en zonas rurales. Asimismo, ambos organismos propusieron impulsar la integración profunda de la energía solar con los edificios existentes y nuevos, perfeccionar el sistema técnico de la fotovoltaica integrada en edificios (BIPV) y ampliar de manera significativa la cobertura de instalaciones fotovoltaicas.

2. Subvenciones locales tras la eliminación gradual de las subvenciones nacionales

En 2022, tras la eliminación total de los subsidios nacionales, los subsidios locales se convirtieron en un importante motor del mercado de la energía fotovoltaica distribuida. Las estadísticas indican que 38 gobiernos locales promulgaron políticas de subsidios para la energía fotovoltaica, abarcando tanto a usuarios residenciales como industriales. En cuanto a los montos de los subsidios, los incentivos por instalación inicial oscilaron entre 1 yuanes/W como máximo y 0,05 yuanes/W como mínimo; mientras que los subsidios a la tarifa de inyección variaron entre 0,45 yuanes/kWh y 0,05 yuanes/kWh. Las provincias de Zhejiang y Guangdong fueron las que registraron el mayor número de condados y ciudades que otorgaron subsidios. Algunas ciudades y condados de la provincia de Zhejiang ofrecieron en 2022 un subsidio de 0,8 yuanes/W para proyectos fotovoltaicos residenciales conectados a la red, con un tope de 5.000 yuanes por hogar.

3. Llegada plena de la era de la paridad de red

Con los avances tecnológicos, la generación de energía fotovoltaica ha entrado prácticamente en una nueva etapa de desarrollo sin subvenciones del gobierno central. A partir de 2022, la Comisión Nacional de Desarrollo y Reforma y la Administración Nacional de Energía señalaron expresamente que no se otorgarían subvenciones financieras centrales a los nuevos proyectos de generación fotovoltaica. No obstante, las políticas locales de subsidios, adaptadas a las condiciones específicas de cada región, siguen ofreciendo expectativas favorables de rentabilidad para los proyectos fotovoltaicos distribuidos.

IV. Casos típicos de proyectos en 2022

Caso 1: El primer proyecto fotovoltaico de estructuras modulares sobre cubierta en China (Jinjiang, Fujian)

El 31 de julio de 2022, el primer proyecto fotovoltaico con estructuras flexibles instaladas en cubiertas de China —el proyecto fotovoltaico distribuido de 6,00264 MW de la Central Térmica Guoneng Shenfu (Jinjiang), construido por SEPCC (Shanghai Electric Power Construction Co., Ltd.)— logró la conexión a la red a plena capacidad. El proyecto aprovechó aproximadamente 47.000 metros cuadrados de cubiertas de talleres fabriles y dormitorios, adoptando un modelo de “autoconsumo con excedente vendido a la red”. Tras su puesta en servicio, se prevé que genere alrededor de 6,98 millones de kWh anuales, lo que permitirá ahorrar unas 2.291,67 toneladas de carbón estándar al año.

Caso 2: La mayor central fotovoltaica distribuida de una sola instalación en la provincia de Fujian (Xiamen, Fujian)

El proyecto de energía fotovoltaica distribuida de la empresa Zhengxin, para el cual Mibet suministró el sistema de estructuras de montaje fotovoltaico, fue conectado con éxito a la red. La capacidad instalada total supera los 30 MW, lo que lo convierte en el mayor proyecto individual de generación de energía fotovoltaica distribuida en la provincia de Fujian. El proyecto proporciona anualmente a la empresa aproximadamente 41,1 millones de kWh de electricidad, reduciendo las emisiones de CO2 en alrededor de 36,75 millones de toneladas. El proyecto integró múltiples sistemas fotovoltaicos de techo, adaptando soluciones de instalación específicas para diversos tipos de cubiertas, incluidas las de chapa ondulada, de unión vertical y trapezoidales.

Caso 3: Proyecto fotovoltaico de techo de 4,5 MW de Grace Solar para el Grupo SM en Filipinas

En diciembre de 2022, Grace Solar suministró de manera exclusiva el sistema de montaje fotovoltaico para una planta de energía fotovoltaica distribuida en cubierta de 4,5 MW destinada a tres centros comerciales propiedad del Grupo SM en Filipinas. El proyecto optó por la solución de sistema Nengshe‑BAPV: un sistema de montaje sobre cubierta con lastre. Dadas las persistentes altas velocidades del viento en Filipinas, el equipo técnico de Grace Solar optimizó y mejoró la solución de diseño, reduciendo el peso de los lastres de hormigón mientras aseguraba de forma eficaz la fijación del sistema de montaje. Este proyecto puso de manifiesto la solidez técnica de las empresas chinas de montajes fotovoltaicos en proyectos distribuidos a gran escala en el sector comercial e industrial en el extranjero.