Quién se beneficia más de los créditos fiscales del fabricante en IRA, delgado

Por Kelly Pickerel | 25 de octubre de 2022

Cuando la persona promedio piensa en un panel solar, generalmente imagina un módulo solar de silicio cristalino. Los paneles solares a base de silicio son el modelo más dominante en el mercado, con entre el 90 y el 95 % de la cuota de mercado de producción mundial. El otro tipo de módulo principal es el solar de película delgada, generalmente hecho con depósitos de telururo de cadmio (CdTe).

Sin adentrarnos demasiado en los detalles históricos, el primer panel solar se inventó en los Estados Unidos en 1954 a través de pruebas de silicio, y el material sigue siendo la opción dominante en el mercado solar. La mayor parte de los dólares iniciales de investigación e inversión se destinaron a diseños de silicio, y hoy en día existe una sólida cadena de suministro mundial de silicio. Pero la tecnología de película delgada de CdTe, defendida por el fabricante First Solar, ha encontrado un nicho que abastece al mercado a gran escala y sigue siendo un importante contribuyente a nuestro futuro más verde.

Pero los procesos de fabricación para el silicio cristalino y la energía solar de película delgada son diferentes, y parece que los nuevos créditos fiscales de fabricación en la Ley de Reducción de la Inflación beneficiarán más a la película delgada al principio. Este es el por qué.

Células solares de silicio cristalino. Crédito: Hamburguesa Meyer

Un panel solar de silicio cristalino comienza como silicio de grado metálico. Una empresa lo purifica en polisilicio de grado solar. Luego se le da forma de lingotes, que se cortan en obleas de silicio. Las obleas se dopan para hacer células de silicio, que finalmente se ensamblan en un panel solar. Hay algunas empresas solares que manejan múltiples pasos en este proceso, pero, en su mayoría, la fabricación de paneles solares de silicio cristalino está fragmentada. Actualmente, Estados Unidos solo tiene plantas de ensamblaje de paneles solares finales: un fabricante de paneles solares de EE. UU. debe comprar células solares en el extranjero, y esas células solares probablemente estén hechas de obleas solares de otra empresa, y así sucesivamente.

Primera fabricación de película delgada solar

Mientras tanto, la fabricación de paneles solares de película delgada CdTe tiene menos cocineros en la cocina. Generalmente, el cadmio y el telurio se depositan en forma de vapor sobre el vidrio como una oblea, los láseres cortan "células" en el depósito para las líneas de interconexión y los conductores y otra pieza de vidrio termina el panel. Todo se completa en la misma unidad final en una línea de fabricación. Mientras que un fabricante de paneles de silicio cristalino depende de proveedores externos para su producto de silicio, un fabricante de paneles de película delgada de CdTe produce casi todo internamente.

La IRA estableció créditos fiscales de fabricación de 7¢/WDC para módulos, 4¢/WDC para celdas, $12/m2 para obleas y $3/kg para polisilicio de grado solar.

Un ensamblador de paneles de silicio cristalino de EE. UU. recibiría $29,40 en créditos por módulo de 420 W.

Un fabricante de paneles de película delgada de EE. UU., por otro lado, recibiría $ 75,84 por módulo de 420 W, en función de que la empresa técnicamente fabrique sus propias células y obleas internamente (SPW determinó esta matemática aproximada utilizando una hoja de especificaciones de First Solar).

A primera vista, los fabricantes de módulos solares de película delgada tienen una clara ventaja económica para aumentar la producción. Pero los fabricantes de paneles de silicio cristalino también reciben incentivos para innovar productos de mayor potencia y llevar su cadena de suministro fragmentada internamente.

Ambos tipos de fabricantes de paneles solares se incluyeron en las discusiones del Comité de Finanzas del Senado sobre la mejor manera de estructurar los créditos en la IRA. Scott Moskowitz, director sénior y jefe de inteligencia de mercado, asuntos públicos y marketing del fabricante de paneles de silicio cristalino Qcells North America, dijo que el propósito de la legislación es hacer que la energía solar fabricada en EE. UU. sea más competitiva que la solar fabricada en el extranjero, sin importar el tipo de tecnología.

"El Senado quería asegurarse de que el crédito fuera 'neutral desde el punto de vista tecnológico', por lo que si tuviera un fabricante fotovoltaico de silicio cristalino integrado verticalmente y un fabricante de película delgada integrado verticalmente (aunque la película delgada tiende a estar ya integrada verticalmente), tendría no tener a uno en desventaja contra el otro", dijo. "No hay un fabricante que obtenga más créditos fiscales que otro por un producto que esencialmente hace lo mismo".

Tener un crédito basado en el vataje también alienta a los fabricantes a mejorar sus productos tecnológicos para obtener más créditos.

"Incentiva la innovación", dijo Moskowitz. "Obtiene más crédito por vatio si tiene un panel de mayor vataje o una celda más eficiente".

Los créditos están disponibles por 10 años, con una reducción gradual en los últimos años. Dado que algunas fábricas tardan algunos años en comenzar, se anunciarán rápidamente nuevas instalaciones y expansiones para capitalizar los créditos. Toledo Solar, un fabricante de paneles de película delgada de CdTe a pequeña escala, opera una fábrica de 100 MW en Perrysburg, Ohio, y confía en el conjunto completo de créditos de fabricación disponibles para las empresas de película delgada para aumentar su capacidad anual a 2,8 GW por 2028.

Crédito: Toledo Solar

"[Los créditos IRA] nos permiten reducir aún más el costo de fabricación, lo cual es fundamental para la igualdad de condiciones", dijo Aaron Bates, director ejecutivo de Toledo Solar. "Segundo, le da confianza al mundo de las finanzas. Eso es crítico para nosotros; eso es crítico para todos. Cuando hay un compromiso real del gobierno federal, le da a los mercados financieros la expectativa de estabilidad, que esta industria no será barrida como lo hizo en 2010.

"Estos no son números pequeños", continuó. "Para nosotros, estás hablando de $40 millones por salto de crecimiento, de 100 a 300 MW, de 300 a 600 MW, etc. Para First Solar, están haciendo proyectos de miles de millones de dólares. Estos no son esfuerzos pequeños".

Qcells gastará $170 millones para construir una planta de ensamblaje de módulos solares de 1,4 GW en Georgia, e incluso el crédito de 7¢/WDC otorgado a los módulos será de gran ayuda. Hanwha Group, la empresa matriz de Qcells, planea invertir en todas las áreas de la cadena de suministro de energía solar de silicio, por lo que es posible que pronto veamos al primer fabricante de paneles solares de silicio cristalino integrado verticalmente del país.

"Este es un plan de inversión de varios miles de millones de dólares en varias fases. Necesitamos descubrir cómo construir esta cadena de valor completa desde el polisilicio hasta el módulo", dijo Moskowitz. “La gente en Washington quiere ver que esta política funcione. Quieren ver una gran inversión de ella”.

Los fabricantes de paneles de película delgada pueden ver un camino más fácil para maximizar los créditos disponibles, pero todos los fabricantes en la cadena de suministro de paneles solares pueden beneficiarse de la IRA.