Un brillante sol de invierno calentó una mañana fresca hasta convertirla en un día agradable en Greenwood, Carolina del Sur, a pesar de la amenaza de lluvia. El último día de enero de 2025, unos 80 asistentes, entre representantes estatales y locales y líderes comunitarios, acudieron a un modesto acto en la pequeña ciudad para celebrar un gran logro de la energía solar estadounidense.
Se trataba de la ceremonia de inauguración de una planta de producción de células solares de ES Foundry, probablemente la mayor del país, por ahora. Representantes de la industria solar, prensa especializada y clientes de ES Foundry recorrieron las instalaciones de fabricación y vieron células solares de silicio cristalino (c-Si) en distintas fases de desarrollo.
«La deslocalización de la fabricación de componentes es más importante que nunca», declaró Elissa Pierce, analista de la cadena de suministro solar de Wood Mackenzie. Según ella, se han creado «más de una docena» de fábricas de módulos solares desde la entrada en vigor de la ley IRA en 2022. ES Foundry es solo la segunda fábrica de células c-Si y WoodMac prevé alcanzar los 11,3 GW de capacidad anual de fabricación de células en Estados Unidos este año.
Dominio de la capa fina
La fabricación de células solares en Estados Unidos está dominada por First Solar, fabricante de células de teluro de cadmio (CdTe) con sede en Tempe (Arizona). En su proceso de producción monolítica, el vidrio entra por un extremo de la línea de producción y el módulo acabado sale por el otro.
En la presentación de resultados del tercer trimestre de 2024, el consejero delegado de First Solar, Mark Widmar, confirmó el inicio de la producción en la fábrica de 3,5 GW y 1.100 millones de dólares que la empresa tiene en Alabama. Según Widmar, First Solar tiene previsto producir 14 GW de módulos en EE.UU. en 2026 y 25 GW en todo el mundo.
La producción de capa fina se concentra bajo un mismo techo, pero las cadenas de suministro de c-Si pueden ser dispares. La cadena de suministro del silicio cristalino implica la producción de materia prima de polisilicio, además de lingotes solares, obleas, células y módulos por separado. La producción de células en Estados Unidos sigue estando muy por detrás de los 50 GW de capacidad de módulos que el analista Exawatt espera para 2025. Todavía no hay producción estadounidense de obleas.
«Las empresas que sabemos que han traído obleas a EE.UU. son Suniva y ES Foundry, Hanwha ha traído obleas y Silfab trajo algunas obleas en enero de este año», dijo Alex Barrows, jefe de energía solar de Exawatt, propiedad de CRU. Barrows calcula que, de los 42 GW anunciados para la fabricación de células, 10 GW podrían entrar en funcionamiento este año y 19 GW en 2026.
Producción de células
La recapitalizada Suniva empezó a poner en marcha 1 GW de capacidad de producción de células en el estado de Georgia a mediados de 2024. La canadiense Silfab también está poniendo en marcha una línea de 1 GW en Carolina del Sur y ha firmado acuerdos de compra a partir del segundo trimestre de 2025. ES Foundry presentó su línea de 1 GW en enero y comenzó a enviar células al mes siguiente. Suniva recaudó 110 millones de dólares en octubre de 2023, para reiniciar la producción de células, y Silfab recaudó 100 millones de dólares para operaciones de células en noviembre de 2024.
«Tenemos una capacidad de 1 GW en agosto y planeamos alcanzar los 3 GW de capacidad nominal», dijo el director ejecutivo de ES Foundry, Alex Zhu, que ha dirigido operaciones en Estados Unidos para empresas como Suntech, Shunfeng International Clean Energy y GCL System Integration. La fábrica de células de ES Foundry en Carolina del Sur está equipada para obleas «G12» (210 mm) de gran formato, pero actualmente utiliza materiales «M10» (182 mm) más pequeños. «Para la producción real, como estamos usando M10 ahora mismo, probablemente haya que descontar entre un 15% y un 20% de la [capacidad] nominal», dijo el director ejecutivo. ES Foundry tiene previsto pasar a la producción de obleas G12 en su segunda fase de expansión.
Impulsores de las células
La expansión de la capacidad de fabricación de células solares en Estados Unidos se ha visto impulsada por las barreras comerciales y los incentivos nacionales. Para los promotores, estas políticas han hecho atractivos los módulos fotovoltaicos de producción nacional, tanto en términos de seguridad de suministro como en virtud de atractivas subvenciones. Sin embargo, la actual agitación política causada por la administración Trump ha provocado un pico de incertidumbre. El sector se ha visto abocado a reflexionar sobre la forma que adoptarán estas medidas en el futuro.
En la actualidad, los productores de células se ven incentivados por la Ley de Reducción de la Inflación (IRA) mediante un crédito fiscal de 0,04 $/W. Existe una bonificación adicional por contenido nacional vinculada a un crédito fiscal a la inversión (ITC) del 30%, más otro 10% si se incorporan determinadas cuotas de componentes fabricados en EE.UU. a un proyecto solar a gran escala. Ambas medidas son importantes, según Zhu, sin embargo, el ITC sigue siendo la medida más importante para la industria solar estadounidense en su conjunto.
Según Zhu, si el ITC se suprime o se reduce antes de tiempo, el impacto para los promotores y fabricantes sería profundo. «Eso alteraría significativamente toda la inversión en la industria. Hay tantas opciones sobre la mesa que es difícil predecirlas. Por supuesto, querremos mantener el 45X o mantener el contenido nacional».
Contenido nacional
Es plausible que bajo Trump se introduzcan requisitos de contenido nacional muy grandes para que los productos fabricados en Estados Unidos puedan acogerse al ITC. Esto podría ser positivo para los fabricantes de células, pero los cambios de política conllevan riesgos.
«Un gran problema que tienen estas fábricas de células es la obtención de capital», dijo Pol Lezcano, analista solar estadounidense y asociado senior de BloombergNEF. Dijo que incluso antes de la victoria electoral de 2024, la perspectiva de un segundo mandato de Trump había afectado las actitudes del mercado de capitales hacia la inversión solar. «No sólo congela el capital, sino que también añade una capa de riesgo de suministro aguas arriba, porque no se sabe con qué dureza Trump irá tras los componentes aguas arriba con vínculos con China».
Si bien la expansión de la capacidad de células es alentadora, Lezcano dijo que los productores siguen dependiendo en gran medida de las importaciones de componentes aguas arriba, como obleas, lingotes y polisilicio. Una guerra comercial, que podría incluir a los productores del sudeste asiático, podría tener un efecto devastador. Los proyectos marginales de fabricación de células solares parecen cada día más improbables.
Inversión seria
Se necesita una financiación considerable para establecer la producción de células en Estados Unidos. El tecnólogo fotovoltaico Peter Fath, director ejecutivo de la consultora de fabricación RCT Solutions, calcula que una fábrica de células solares «totalmente equipada» requiere tres veces el gasto de capital (capex) de una instalación de módulos con el mismo nivel de automatización. Si se incluyen aspectos como la construcción de una sala blanca y los costos de todos los servicios, las inversiones pueden llegar a ser cuatro o incluso cinco veces superiores a las de una línea de módulos equivalente.
«En Estados Unidos, montar una fábrica de células es un auténtico suplicio. Las constructoras se llevan todo lo que pueden, y lo mismo ocurre con las empresas de servicios públicos», explica Fath. Añadió que obtener la certificación Underwriters Laboratories (UL) para el equipo y la línea de producción puede aumentar los costos iniciales hasta un 20%. Esto podría suponer una penalización para los proveedores de equipos chinos en particular, que quizá no hayan superado aún ese obstáculo.
En medio de la incertidumbre política, la posibilidad de controles a la exportación de equipos chinos de células fotovoltaicas con destino a Estados Unidos también ha causado preocupación. A principios de 2024, hubo informes de que el gobierno chino introduciría restricciones en represalia por las barreras comerciales estadounidenses a las importaciones de módulos procedentes de China. Sin embargo, los analistas del sector informan de que los datos de importación muestran que no se han impuesto controles sobre los equipos, al menos en la primera oleada actual de inversión en capacidad de células.
Suministro de materias primas
El suministro de otros materiales puede resultar problemático. Lezcano afirma que puede que no haya un final a la vista para los fabricantes estadounidenses, con la posibilidad de que se produzcan nuevos cuellos de botella a lo largo de la cadena de suministro. «Todo el mundo quiere conseguir polisilicio no chino, y Wacker, Hemlock y OCI pueden cobrar un sobreprecio. Si intentas producir obleas estadounidenses, compites contra una larga lista de empresas».
La decisión de detener la producción en las instalaciones de REC Silicon en Moses Lake no sólo es un golpe para las existencias de polisilicio no chino, sino que también puede haber hecho reflexionar a Hanwha Qcells. El fabricante tenía ambiciosos planes de producción de células, pero Lezcano dijo que una propuesta de 3,3 GW, totalmente integrada instalación de producción en Georgia podría retrasarse como resultado.
«Hanwha, la empresa matriz, hizo una gran inversión, una gran apuesta. Internamente, [el hecho de que] el acuerdo no haya funcionado puede estar causando retrasos en la gestión», dijo Lezcano.
Qcells parece haberse retrasado en la puesta en marcha de sus líneas de células en Estados Unidos. El fabricante y promotor de proyectos Canadian Solar también puede dejar a los clientes a la espera de nuevas células de su instalación de 5 GW y 800 millones de dólares en Indiana, anunciada para octubre de 2023.
A pesar de las subvenciones y las medidas comerciales de apoyo, la ruta hacia el éxito en la fabricación de silicio cristalino en Estados Unidos sigue siendo difícil de recorrer. Silfab espera utilizar las células de tipo «n» con dopaje negativo que produce en sus productos de módulos para tejados y a escala comercial, y Suniva también suministra a otros fabricantes de módulos. ES Foundry está intentando dominar la producción de células antes de plantearse entrar en el saturado mercado de los módulos.
A diferencia de Europa, que sigue dependiendo abrumadoramente de las importaciones chinas para abastecer sus proyectos e instaladores solares, Estados Unidos se encamina hacia un hito de deslocalización. Barrows, de Exawatt, afirma que es probable que los datos de importación de febrero o marzo revelen que los fabricantes estadounidenses suministran más del 50% de la demanda del mercado final del país, aunque de momento sólo se trate de módulos.
«Los datos de importación mostrarán muy pronto que Estados Unidos ha pasado de ser un mercado que importaba casi totalmente módulos, hace un año más o menos, a un mercado que importa predominantemente células, aunque sigue importando algunos módulos».
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