1. Tecnología de recubrimiento ZAM: un avance en el rendimiento para los materiales de soportes fotovoltaicos

El recubrimiento ZAM es un revestimiento por inmersión en caliente de aleación ternaria que forma una capa protectora densa y uniforme al añadir aluminio y magnesio a un recubrimiento de zinc convencional. En comparación con la galvanización por inmersión en caliente tradicional, el ZAM ofrece importantes ventajas técnicas. Según datos de pruebas industriales, los recubrimientos ZAM presentan una resistencia a la corrosión de 5 a 10 veces superior a la del acero galvanizado por inmersión en caliente tradicional. Además, los bordes cortados exhiben una singular capacidad de “autocuración”: cuando aparecen rasguños o cortes en la superficie del recubrimiento, el magnesio contenido en él migra para formar una nueva película protectora que impide la propagación de la corrosión, lo que lo hace especialmente adecuado para entornos severos, como zonas costeras con alta salinidad y elevada humedad.

En cuanto a la resistencia del material, el acero recubierto con ZAM puede alcanzar un límite elástico de 350 a 550 MPa, lo que permite reducir el espesor manteniendo una alta resistencia. Por ejemplo, Shanxi Jianlong desarrolló con éxito en 2024 una banda de acero ZAM de alta resistencia de 550 MPa, denominada S550GD+ZM. En comparación con los materiales convencionales, este producto permite reducir el espesor de las correas de los soportes fotovoltaicos a 1,8 mm y el de las columnas a 2,0–2,5 mm, logrando una reducción global del peso de aproximadamente un 12%, lo que a su vez disminuye los costos de materiales y la dificultad de instalación.

Desde una perspectiva ambiental, los productos recubiertos con ZAM presentan claras ventajas ecológicas. Dado que el ZAM ofrece una resistencia a la corrosión superior a la del galvanizado tradicional, es posible emplear un recubrimiento más delgado para lograr la misma vida útil, lo que reduce el consumo de zinc. El acero recubierto con ZAM se fabrica sin compuestos de cromo y el propio producto es 100 % reciclable, lo que le confiere una huella ambiental significativamente menor que la de las soluciones de galvanizado convencionales.

2. Avances del sector en 2024: expansión de la capacidad y actualizaciones tecnológicas

El año 2024 ha sido clave para la modernización tecnológica y la ampliación de la capacidad en el sector de los soportes fotovoltaicos recubiertos con ZAM. Las principales acereras y los proveedores de soportes fotovoltaicos, tanto a nivel mundial como en China, han acelerado su despliegue.

Mercado internacional – Los principales fabricantes mundiales de acero siguen lanzando líneas de productos específicas para estructuras de soporte fotovoltaicas. En junio de 2024, durante la feria Intersolar Europe 2024 en Múnich, el acerero alemán thyssenkrupp Steel presentó su serie ZM Ecoprotect® Solar, de acero recubierto con zinc‑magnesio, diseñada especialmente para sistemas de montaje fotovoltaico de alto rendimiento. Este producto ofrece una protección duradera contra la corrosión, garantizando un funcionamiento fiable a lo largo de la vida útil prevista de las estructuras de soporte, y también está disponible en una versión bluemint®, elaborada con un proceso siderúrgico que reduce las emisiones de CO₂, lo que contribuye a disminuir aún más la huella de carbono de los sistemas de montaje fotovoltaico.

En octubre de 2024, ArcelorMittal puso en marcha una nueva línea de producción dedicada a su recubrimiento Magnelis® en su planta de Gante, en Bélgica, lo que supone una importante ampliación de capacidad para esta empresa siderúrgica global en el sector de los recubrimientos de zinc‑aluminio‑magnesio. Magnelis® es un recubrimiento metálico único que contiene zinc, 3,5 % de aluminio y 3 % de magnesio, con una vida útil de hasta 50 años o más, y ha demostrado su eficacia en numerosos proyectos fotovoltaicos en todo el mundo.

Mercado chino – Los avances tecnológicos de las acerías chinas también han llamado la atención. En junio de 2024, Shanxi Jianlong desarrolló con éxito una lámina de acero ZAM de alta resistencia de 550 MPa, S550GD+ZM, que permite reducir en un 12 % el peso de los soportes fotovoltaicos, con un espesor de recubrimiento no inferior a 275 g/m², ofreciendo una protección fiable durante más de 25 años. Asimismo, el producto de recubrimiento ZAM de alto rendimiento del Grupo Jinding alcanza un peso de recubrimiento de hasta 450 g/m² y ha superado una prueba de niebla salina de 8.000 horas, certificada por SGS. Ha sido utilizado con éxito en proyectos como la planta fotovoltaica del distrito de Simao, en Pu’er, y la central eléctrica de Hulunbuir, en Mongolia Interior, con una potencia de 74,5 MW, convirtiéndose en una solución preferida por el sector.

A nivel de la cadena de suministro nacional, la producción anual de acero recubierto con ZAM en China sigue aumentando. Por ejemplo, Tianjin Xinyu, un productor nacional de recubrimiento ZAM, mantiene una producción mensual estable de alrededor de 20.000 toneladas, destinada principalmente a la industria fotovoltaica, y cuenta con una capacidad anual de 500.000 toneladas. Los productos recubiertos con ZAM están sustituyendo gradualmente a los tradicionales recubrimientos de zinc puro por inmersión en caliente y a los productos Galvalume, mientras que su participación en el mercado de estructuras para paneles fotovoltaicos continúa creciendo.

3. Casos típicos de aplicación: Rendimiento en el mundo real de los sistemas de soportes recubiertos con ZAM

Las ventajas técnicas de los sistemas de montaje fotovoltaico recubiertos con ZAM han sido verificadas en proyectos de gran escala. Varios grandes parques fotovoltaicos que adoptaron soportes recubiertos con ZAM en 2024 han recibido comentarios positivos.

En Indonesia , una planta fotovoltaica a gran escala de 32 MW instalada en suelo que adoptó plenamente el acero recubierto con ZAM como material principal de los soportes. Situado en un entorno tropical cálido y húmedo, el proyecto exigía una alta resistencia a la corrosión en los materiales de los soportes. Los soportes recubiertos con ZAM, gracias a su excelente resistencia a la corrosión, lograron controlar eficazmente el costo del ciclo de vida de la planta, al tiempo que cumplían con los requisitos locales de viento fuerte y sismicidad.

En Corea del Sur , un sistema de montaje fotovoltaico inteligente e híbrido para techos planos combina una base recubierta con ZAM con soportes triangulares de aleación de aluminio, reduciendo eficazmente la carga permanente sobre el tejado y mejorando notablemente la eficiencia de la instalación.

En China , Los soportes recubiertos con ZAM del Grupo Jinding se han utilizado en el proyecto fotovoltaico del distrito de Simao, en Pu’er, y en la central eléctrica de Hulunbuir, en Mongolia Interior, entre otros, resistiendo los desafíos ambientales de la región suroeste de China, de alta humedad, y de las frías zonas septentrionales, y obteniendo un amplio reconocimiento en el mercado.

4. Perspectiva del mercado: Los recubrimientos ZAM se convierten en una tendencia del sector

Desde una perspectiva de mercado, los soportes fotovoltaicos recubiertos con ZAM están pasando de ser una “opción innovadora” a convertirse en un “estándar del sector”. Según análisis del sector, el mercado mundial de soportes fotovoltaicos registró un crecimiento sostenido en 2024 y se prevé que alcance varios miles de millones de dólares estadounidenses para 2034, con una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) de alrededor del 4,4 %. A medida que las plantas fotovoltaicas se extienden desde desiertos y terrenos baldíos hacia entornos complejos, como zonas costeras de alta humedad y áreas salino‑alcalinas, los inversores de proyectos han elevado sus exigencias en cuanto a la adaptabilidad ambiental de los materiales de los soportes. Los soportes recubiertos con ZAM están ganando rápidamente cuota de mercado gracias a sus ventajas de rendimiento integral, entre ellas la resistencia a la corrosión, la autoreparación y una larga vida útil.

Al mismo tiempo, la elección de la tecnología del material de los soportes está pasando de una simple competencia por el costo a una competencia basada en el valor a lo largo del ciclo de vida. Algunos usuarios suelen optar por la galvanización por inmersión en caliente tradicional para reducir entre un 5 % y un 8 % los costos iniciales del material; sin embargo, a lo largo de un ciclo de vida de 20 años, los soportes recubiertos con ZAM resultan más económicos gracias a menores costos de mantenimiento y a la ausencia de necesidad de reemplazo. Tomando como ejemplo de análisis económico un sistema fotovoltaico de 1 MW en una zona costera, el costo total de la solución con recubrimiento ZAM durante 20 años ronda los US $76,000,𝑤ℎ𝑖𝑙𝑒𝑡ℎ𝑒𝑡𝑟𝑎𝑑𝑖𝑡𝑖𝑜𝑛𝑎𝑙ℎ𝑜𝑡\text{‑}𝑑𝑖𝑝𝑔𝑎𝑙𝑣𝑎𝑛𝑖𝑧𝑖𝑛𝑔𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑖𝑜𝑛𝑟𝑒𝑎𝑐ℎ𝑒𝑠𝑈𝑆$ w hola l etet r adicional l Caliente sumergir g a l v ani z en g así l La acción alcanza U S 160.000: la solución ZAM permite ahorrar más de la mitad del costo total del ciclo de vida.

Mientras tanto, las acerías nacionales chinas siguen ampliando su capacidad de recubrimiento ZAM. Por ejemplo, el proyecto de ZAM de la empresa Shanxi Jianlong, con una capacidad anual de 320.000 toneladas para bobinas laminadas en frío, avanza a buen ritmo y se prevé que inicie la producción a finales de 2024, abarcando todos los rangos de resistencia, anchuras y espesores del acero destinado a aplicaciones fotovoltaicas. Esta expansión de la capacidad de suministro garantiza un aprovisionamiento adecuado de materias primas para los fabricantes de estructuras fotovoltaicas de la cadena de valor.

5. Preguntas frecuentes

P: ¿Cuánto más caros son los soportes fotovoltaicos recubiertos con ZAM que los soportes tradicionales galvanizados por inmersión en caliente?
El precio unitario de la materia prima del acero recubierto con ZAM es ligeramente superior al del acero galvanizado por inmersión en caliente tradicional; sin embargo, dado que los recubrimientos ZAM permiten eliminar el galvanizado por inmersión en caliente posterior a la fabricación (no es necesario galvanizar los soportes después de su conformado) y posibilitan reducir el espesor para disminuir el consumo de material, el costo total de fabricación del soporte terminado no resulta significativamente mayor que el de la solución tradicional. En la mayoría de los casos de aplicación, el costo del ciclo de vida de los soportes recubiertos con ZAM es notablemente inferior.

P: ¿Cómo evita el recubrimiento ZAM la oxidación en los bordes cortados?
Los recubrimientos ZAM poseen una característica única de “autocuración”. Cuando el recubrimiento se corta o se rasga, exponiendo el sustrato de acero, el magnesio contenido en el recubrimiento sufre preferentemente corrosión electroquímica, formando sobre la zona dañada una capa protectora densa a base de magnesio que impide que la corrosión se propague más profundamente hacia el sustrato. Este mecanismo de autocuración confiere a los soportes recubiertos con ZAM una mayor tolerancia frente a la fabricación e instalación en obra.

P: ¿Para qué entornos son adecuados los soportes recubiertos con ZAM?
Los soportes recubiertos con ZAM son especialmente adecuados para entornos severos, como zonas costeras de alta salinidad y elevada humedad, áreas de alta humedad, regiones con contaminación industrial y regiones de alta altitud sometidas a ciclos de congelación‑descongelación. Su resistencia a la corrosión supera ampliamente la de los productos tradicionales galvanizados por inmersión en caliente: pueden mantener un buen rendimiento durante más de 5.000 horas en ensayos de niebla salina, ofreciendo una vida útil varias veces superior a la de las soluciones de galvanización convencionales.

Conclusión

En resumen, los sistemas de montaje para paneles fotovoltaicos recubiertos con ZAM, gracias a su excelente resistencia a la corrosión, su capacidad de autorreparación, su alta resistencia y su bajo peso, se están convirtiendo en una dirección clave para la mejora de los materiales de los soportes fotovoltaicos. En 2024, gracias a la ampliación de capacidades y a los avances tecnológicos logrados por productores siderúrgicos nacionales e internacionales, así como al éxito de proyectos fotovoltaicos a gran escala que emplean soportes recubiertos con ZAM, la industria de los soportes fotovoltaicos está alcanzando un punto de inflexión: la transición de la galvanización por inmersión en caliente tradicional hacia recubrimientos avanzados de aleaciones ternarias. La tecnología de recubrimiento ZAM no solo ofrece un soporte estructural más fiable para las plantas fotovoltaicas, sino que también se alinea con los requisitos de fabricación verde establecidos por los objetivos de “doble carbono”, al reducir el consumo de recursos.