Introducción

Impulsada por los objetivos estratégicos de “doble carbono” de China, la industria de la generación de energía fotovoltaica está experimentando una nueva ola de crecimiento significativo. Como el “esqueleto” de las plantas fotovoltaicas, las estructuras de montaje solar asumen la tarea crucial de sostener los módulos y transmitir las cargas. En 2022, a pesar de múltiples desafíos, la industria fotovoltaica mundial registró un crecimiento, y el sector de las estructuras de montaje solar se vio abocado a oportunidades de desarrollo sin precedentes. El acero al carbono, gracias a sus excelentes propiedades mecánicas, a los maduros procesos de galvanización en caliente para la protección contra la corrosión y a sus importantes ventajas en costos, sigue ocupando firmemente la posición dominante en el mercado de las estructuras de montaje solar. Al mismo tiempo, innovaciones tecnológicas como los aceros de alta resistencia a la intemperie, los recubrimientos de zinc‑aluminio‑magnesio y el diseño ligero están redefiniendo el panorama tecnológico de las estructuras de montaje de acero al carbono. Esta revisión anual del sector examinará de manera integral la trayectoria de desarrollo de las estructuras de montaje solar de acero al carbono en 2022, abordando diversos aspectos: patrones de mercado, innovación tecnológica, impulso de políticas públicas y prácticas de aplicación.

I. Panorama del mercado: El auge de las instalaciones fotovoltaicas impulsa una creciente demanda de estructuras de montaje de acero al carbono

**Las instalaciones fotovoltaicas a nivel mundial alcanzaron un récord histórico.** A pesar del impacto de las interrupciones provocadas por la pandemia, las fluctuaciones de precios en la cadena de suministro y las tensiones geopolíticas en Europa, las nuevas instalaciones fotovoltaicas a escala global en 2022 llegaron a 230 GW, lo que representa un aumento interanual del 35,3%, mientras que la capacidad instalada acumulada se situó en aproximadamente 1.156 GW. Según datos de la Agencia Internacional de Energías Renovables (IRENA), los desarrolladores instalaron un récord de 295 GW de energía renovable, un crecimiento sin precedentes atribuido principalmente a los nuevos sistemas fotovoltaicos. Asia representó el 60% de las nuevas incorporaciones a nivel mundial, y China ocupó el primer lugar a escala global con una capacidad instalada acumulada de 392 GW. Las instalaciones fotovoltaicas a gran escala alcanzaron 121 GW, mientras que las instalaciones fotovoltaicas en cubiertas se dispararon un 50%, hasta 118 GW.

**El mercado chino de estructuras de montaje para energía solar sigue en expansión.** Los datos de la Asociación China de la Industria Fotovoltaica (CPIA) indican que, en 2022, la capacidad fotovoltaica conectada a la red añadida en China alcanzó los 87,41 GW, mientras que la capacidad instalada acumulada llegó a 392,6 GW, ocupando el primer lugar mundial tanto en nuevas instalaciones como en capacidad acumulada. El rápido crecimiento de la capacidad instalada fotovoltaica ha impulsado directamente la expansión del mercado de estructuras de montaje solar. Según un informe del Instituto de Investigación de la Industria Comercial de China, el tamaño del mercado chino de estructuras de montaje solar alcanzó los 19.000 millones de yuanes en 2022, lo que representa un aumento interanual del 8,6%, y se prevé que siga registrando un crecimiento sostenido en el futuro.

**El acero al carbono domina la estructura de costos de las estructuras de montaje.** En lo que respecta a la estructura de costos de los seguidores fotovoltaicos, el acero representa la mayor proporción, superando el 60 %. La construcción de una central fotovoltaica de 1 MW requiere aproximadamente 56 toneladas de acero. Si todas las nuevas instalaciones fotovoltaicas de 2022 se convirtieran a acero, la nueva demanda ascendería a unas 4,85 millones de toneladas. En cuanto a la selección de materiales para las estructuras de montaje, en China cerca del 50 % de estas estructuras están fabricadas con acero al carbono galvanizado por inmersión en caliente, y alrededor del 40 % con aluminio. El acero al carbono sigue siendo el material preferido para las plantas fotovoltaicas de gran escala instaladas sobre suelo.

**El comercio de importación y exportación genera un superávit significativo.** En 2021, el volumen total de importaciones y exportaciones de la industria china de estructuras de montaje para energía solar superó los 17 mil millones de dólares estadounidenses, generando un superávit comercial de 16,374 mil millones de dólares, con las exportaciones superando ampliamente a las importaciones. En el primer semestre de 2022, el valor total de las exportaciones de productos fotovoltaicos alcanzó aproximadamente 25,9 mil millones de dólares, lo que representa un aumento interanual del 113,1%. Gracias a su sistema de cadena industrial completo y a sus ventajas en costos, las estructuras de montaje para energía solar chinas ocupan una posición destacada en el mercado mundial.

II. Innovación tecnológica: de la galvanización por inmersión en caliente al acero de alta resistencia a la intemperie sin recubrimiento

**Acero de alta resistencia a la intemperie sin recubrimiento: el avance clave de la revolución verde.** La innovación tecnológica más destacada en el ámbito de las estructuras de montaje de acero al carbono en 2022 fue la aplicación a gran escala del acero de alta resistencia a la intemperie, libre de recubrimientos. Baoshan Iron & Steel Co., Ltd. (Baosteel) Meishan Iron & Steel logró producir de manera experimental y lanzar en enero de 2022 el “acero Danxia”, alcanzando recientemente su primera producción en serie. El “acero Danxia”, como material de acero de alta resistencia a la intemperie, sustituye a los productos tradicionales galvanizados por inmersión en caliente, permitiendo que las estructuras de montaje fotovoltaico se utilicen sin recubrimiento, lo que elimina etapas de procesamiento como la laminación en frío. No requiere mantenimiento durante todo su ciclo de vida de 25 años y es 100 % reciclable tras su uso. Asimismo, al tratarse de un material de acero de alta resistencia y de espesor reducido, posibilita un diseño ligero y una menor utilización de acero en las estructuras de montaje fotovoltaico. Suponiendo que las instalaciones fotovoltaicas totales alcancen 560 GW para 2025, emplear “acero Danxia” en todas las estructuras de montaje fotovoltaico reduciría las emisiones de CO₂ en más de 9 millones de toneladas durante la producción de materias primas y en más de 10 millones de toneladas en la fase de procesamiento de las estructuras de montaje.

**Tecnología de recubrimiento de zinc‑aluminio‑magnesio: un avance decisivo en el rendimiento anticorrosivo.** En 2022, las estructuras de montaje fotovoltaico con recubrimiento de zinc‑aluminio‑magnesio (ZAM) se convirtieron en una importante línea tecnológica en el sector de las estructuras de montaje fabricadas en acero al carbono. En comparación con la galvanización por inmersión en caliente tradicional, el recubrimiento ZAM ofrece una resistencia a la corrosión significativamente superior: la resistencia a la niebla salina de su superficie plana es aproximadamente de 10 a 20 veces mayor que la de las chapas de acero galvanizado. Asimismo, su resistencia a la corrosión en los bordes cortados y en las zonas rayadas supera a la de las chapas de acero galvanizado convencional. Este recubrimiento también presenta excelentes propiedades de autorreparación; la reacción redox de los iones de magnesio puede migrar hacia las áreas dañadas, formando una densa película protectora de carbonato de magnesio que permite una reparación automática. Desde el punto de vista del proceso de fabricación, las estructuras de montaje fotovoltaico ZAM pueden ser directamente cortadas, punzonadas y conformadas en frío, lo que reduce considerablemente el tiempo, la mano de obra, los materiales y la inversión económica, ofreciendo así una destacada relación calidad‑precio.

**El acero de resistencia elevada sin recubrimiento, resistente a la intemperie, sigue avanzando.** En septiembre de 2022, Valin Steel anunció el lanzamiento de un acero de alta resistencia, sin recubrimiento, de 700 MPa, destinado a estructuras de montaje fotovoltaico. Este material permite reducir el peso y, al mismo tiempo, elimina la necesidad de aplicar un recubrimiento, lo que disminuye de manera significativa los costos de materiales y de construcción. Asimismo, Baosteel desarrolló un producto laminado en caliente económico, de alta resistencia y gran resistencia a la corrosión, pensado para estructuras de montaje solar; garantiza una vida útil inherente de 25 años y logra una reducción del peso del 25%. Este producto ya ha sido introducido en el mercado en lotes y ha obtenido un alto reconocimiento por parte de las principales empresas del sector fotovoltaico.

**Desarrollo refinado de los procesos de galvanización.** El proceso de galvanizado por inmersión en caliente para las estructuras de montaje fotovoltaico de acero al carbono ha sido objeto de una mayor estandarización. De acuerdo con las normas nacionales, para un espesor del material base de 2 mm, el espesor local del recubrimiento no debe ser inferior a 45 μm, y el espesor promedio no debe ser inferior a 55 μm. En entornos altamente corrosivos, como las zonas costeras, las estructuras de montaje de acero al carbono emplean un sistema dúplex, que combina el galvanizado por inmersión en caliente con un recubrimiento adicional, para prolongar la vida útil en ambientes de niebla salina. El galvanizado por inmersión en caliente es ampliamente reconocido como una solución estable y confiable de tratamiento superficial del acero para resistir la corrosión ambiental.

III. Principales desarrollos de la empresa

**El Grupo Meide Yongchang presenta nuevos productos y obtiene importantes pedidos.** El 25 de junio de 2022 se celebró con éxito el “Lanzamiento de Nuevos Productos de Estructuras de Montaje para Energía Fotovoltaica”, organizado por el Grupo Meide Yongchang. Bajo el lema “Neutralidad Carbónica, Pico de Emisiones de Carbono”, Meide Yongchang presentó sus nuevas estructuras de montaje fotovoltaicas, que aumentan la rigidez estructural de los sistemas de soporte y ofrecen una mayor protección de seguridad a las plantas de energía fotovoltaica. Varias empresas, entre ellas Henan Guoli Materiales de Construcción, Zhuzhou Baimei Tecnología, Shuangjie Xinneng y Xinxiang Duran Estructura de Acero, firmaron acuerdos de cooperación estratégica a largo plazo con Meide Yongchang. La superficie de las estructuras de montaje de acero al carbono de Meide Yongchang está tratada mediante galvanizado en caliente, lo que garantiza que permanezcan libres de óxido durante 30 años en exteriores.

**Baosteel se centra estratégicamente en el acero para estructuras de montaje fotovoltaico.** En mayo de 2022, Baosteel señaló en su plataforma de relaciones con inversores que la empresa está respondiendo activamente a la estrategia nacional de “doble carbono”. Ha desarrollado productos laminados en caliente económicos, de alta resistencia y elevada resistencia a la corrosión para estructuras de montaje solar, garantizando una vida útil inherente de 25 años y logrando una reducción del peso del 25%. Estos productos han sido lanzados al mercado en lotes y han obtenido un alto reconocimiento por parte de las principales empresas del sector fotovoltaico. Asimismo, sus productos de alto contenido de aluminio y galvalume para cubiertas fotovoltaicas ofrecen garantías de calidad de 30 y 20 años, respectivamente, y se han suministrado al mercado en grandes volúmenes.

**Meishan Iron & Steel inicia la producción por lotes de “Danxia Steel”.** En junio de 2022, Baosteel Meishan Iron & Steel fabricó su primer lote de “Danxia Steel” laminado en caliente de alta resistencia a la intemperie, destinado a estructuras de montaje fotovoltaico. El producto se ha aplicado con éxito en Qujing (Yunnan), Wuhai (Mongolia Interior), Guyuan (Ningxia) y otras localidades, donde su elevada resistencia a la intemperie permite su uso prolongado en exteriores sin necesidad de recubrimiento.

**Valin Steel lanza acero de resistencia atmosférica sin recubrimiento de 700 MPa.** En septiembre de 2022, Valin Steel anunció en una plataforma interactiva el lanzamiento de un acero de alta resistencia a la corrosión, sin recubrimiento, de 700 MPa, destinado a estructuras de montaje para paneles fotovoltaicos. Este material permite reducir el peso y, al mismo tiempo, elimina la necesidad de aplicar un recubrimiento, lo que disminuye de manera significativa los costos de materiales y de construcción.

**ArcelorMittal organiza un seminario en línea.** En febrero de 2022, el gigante siderúrgico internacional ArcelorMittal coorganizó con PV Magazine un seminario en línea centrado en la sostenibilidad y la reducción de las emisiones de CO₂ en las estructuras de montaje fotovoltaicas. Más de 300 desarrolladores de proyectos, fabricantes y representantes de empresas de la cadena de suministro participaron, y el evento obtuvo una alta valoración de 4,2 sobre 5. ArcelorMittal está promoviendo la aplicación del acero de alta resistencia en las estructuras de montaje fotovoltaicas, lo que permite reducir el peso de los componentes hasta en un 30%.

IV. Impulsores de la política industrial

**Los objetivos de “carbono dual” proporcionan un impulso fundamental al desarrollo del sector industrial.** A nivel nacional, se sigue reforzando el apoyo político a la industria fotovoltaica. En agosto de 2022, el Ministerio de Industria y Tecnología de la Información, la Administración Estatal para la Regulación del Mercado y la Administración Nacional de Energía emitieron conjuntamente la “Notificación sobre la promoción del desarrollo coordinado de la cadena de suministro de la industria fotovoltaica”. Dicha notificación exige una planificación y gestión científicas del desarrollo regional de la industria fotovoltaica en torno a los objetivos estratégicos de pico de emisiones de carbono y neutralidad carbónica, avanzando de manera activa, prudente y ordenada en la construcción del mercado nacional de energía fotovoltaica. Al mismo tiempo, la Comisión Nacional de Desarrollo y Reforma y la Administración Nacional de Energía emitieron sendas comunicaciones que subrayan la necesidad de impulsar de forma sólida la construcción de grandes bases de generación eólica y fotovoltaica, con especial atención a las zonas desérticas, gobi y tierras baldías.

**El “14.º Plan Quinquenal” define claramente la trayectoria de desarrollo.** El “14.º Plan Quinquenal para los Sistemas Energéticos Modernos” propone elevar la participación del consumo de energía no fósil hasta alrededor del 20 % para 2025 y la de la generación eléctrica a partir de fuentes no fósiles hasta aproximadamente el 39 %, en donde la generación fotovoltaica desempeñará un papel destacado. Provincias y ciudades de todo el país han publicado sucesivamente sus planes de capacidad instalada total de energía fotovoltaica para el período del “14.º Plan Quinquenal”. Los datos disponibles indican que el objetivo total de nuevas instalaciones fotovoltaicas durante dicho periodo ha alcanzado los 400 GW.

**Nuevas normas impulsan la aplicación del acero de resistencia a la intemperie.** La nueva norma china para estructuras de montaje fotovoltaico, NB/T 10642-2021, designa al acero de resistencia a la intemperie como uno de los materiales recomendados para la fabricación de dichas estructuras, brindando un marco normativo que apoya la promoción y la aplicación de este tipo de acero en este sector. En el marco de los objetivos de carbono dual, el acero de resistencia a la intemperie utilizado en estructuras de montaje fotovoltaico desempeñará también un papel clave en el desarrollo verde.

V. Proyectos de aplicación principales

**Proyecto de generación de energía fotovoltaica de 300 MW del yacimiento petrolífero de Yumen.** El proyecto de generación de energía fotovoltaica de 300 MW, cuya construcción se inició en 2022, constituye otro importante proyecto de nuevas energías para el yacimiento petrolífero de Yumen. El subproyecto de fabricación e instalación de estructuras de montaje fotovoltaicas en el lado de corriente continua, con una potencia de 84,24 MW, fue ejecutado por la Planta de Maquinaria.

**El mayor proyecto de “energía fotovoltaica sobre estanques de tratamiento de aguas residuales” de China se conectó a la red.** En noviembre de 2022, el mayor proyecto de “energía fotovoltaica sobre estanques de tratamiento de aguas residuales” de China se conectó con éxito a la red. El consumo total de acero para las estructuras de montaje de este proyecto fue de aproximadamente 715 toneladas, con una longitud total de cables de acero de unos 165 kilómetros, lo que redujo significativamente el uso de pilotes y hormigón y disminuyó los costos del proyecto.

**Base empírica de energía fotovoltaica a gran altitud en Sichuan.** El Proyecto de la Base Experimental Empírica de Energía Fotovoltaica Zhengdou, ubicado en el condado de Xiangcheng, prefectura autónoma tibetana de Garze, provincia de Sichuan, cuenta con una capacidad instalada total de 400 MW. Se trata de la primera base empírica de energía fotovoltaica de ultraalta altitud del mundo y del mayor proyecto de generación de energía fotovoltaica de escala única en la provincia de Sichuan. Una vez finalizado, se prevé que el proyecto produzca aproximadamente 774 millones de kWh de electricidad al año.

**Central fotovoltaica de Qingtongxia, en Ningxia.** La central fotovoltaica de 150 MW Qingtongxia Shadun, de PowerChina, junto con proyectos de generación fotovoltaica distribuida, han procedido a la adquisición de estructuras de montaje para paneles fotovoltaicos, lo que evidencia la continua utilización de estructuras de montaje de acero al carbono en centrales fotovoltaicas de gran escala instaladas sobre suelo en el noroeste de China.

**Proyecto EPC de energía fotovoltaica de 40 MW “agrivoltaico”.** El proyecto EPC de energía fotovoltaica de 40 MW “agrivoltaico” de la fase I, ubicado en Sangke, condado de Xiahe, provincia de Gansu, emplea estructuras de montaje fijas y ajustables, integrando de manera orgánica la generación de energía fotovoltaica con la ganadería y logrando una utilización compuesta de los recursos del suelo.

VI. Análisis integral de las ventajas de las estructuras de montaje en acero al carbono

**Ventajas en el desempeño mecánico.** Las estructuras de montaje fotovoltaico de acero al carbono suelen emplear acero perfilado Q235 como material principal, incluyendo vigas en I, perfiles en canal, ángulos, barras cuadradas, perfiles en C, vigas en H y otros tipos. Ofrecen una elevada resistencia mecánica y grandes ventajas en tramos amplios y zonas de vientos fuertes. La resistencia del acero es aproximadamente 1,43 veces superior a la de la aleación de aluminio. Bajo la misma carga, la deformación por flecha del acero es apenas un tercio de la de la aleación de aluminio, lo que lo hace especialmente adecuado para plantas fotovoltaicas de gran escala instaladas sobre suelo y para áreas con altas tensiones y vientos intensos.

**Ventajas en cuanto a costos.** En términos de costo, el precio de construcción de las estructuras de montaje de aleación de aluminio es aproximadamente 1,3 a 1,5 veces superior al de las estructuras de montaje de acero. Para sistemas de pequeña luz, la diferencia de costos entre ambos es relativamente reducida; sin embargo, el acero al carbono sigue ofreciendo una ventaja de costo insustituible en aplicaciones de gran luz y alta resistencia. Las estructuras de montaje de acero al carbono galvanizado son económicamente accesibles y presentan una elevada resistencia estructural, satisfaciendo las necesidades de los clientes en diversos escenarios de aplicación.

**Rendimiento anticorrosivo fiable.** Tras el tratamiento de galvanizado por inmersión en caliente, las superficies de acero al carbono pueden utilizarse, en condiciones ambientales normales, durante más de 20 años. Para la energía fotovoltaica distribuida en zonas urbanas, la industria establece un espesor mínimo de recubrimiento galvanizado de 65 μm. En áreas expuestas a vientos fuertes, como zonas costeras y edificios de gran altura, se recomienda un espesor de la estructura de montaje no inferior a 2,5 mm. Con la maduración de la tecnología de recubrimientos de zinc‑aluminio‑magnesio, el desempeño anticorrosivo y la vida útil de las estructuras de montaje de acero al carbono se están mejorando de manera significativa.