O governo do presidente dos EUA, Joe Biden, colocou o financiamento de infraestrutura e a criação de empregos no setor manufatureiro no centro de suas mensagens políticas. O governo está começando a ver os frutos de seu trabalho à medida que legislações como a Lei de Infraestrutura Bipartidária, a Lei de Criação de Incentivos Úteis para Produzir Semicondutores e o IRA de 2022 passam da interpretação à ação.
O IRA criou incentivos tanto do lado da oferta quanto da demanda para fabricantes de energia limpa e os investidores globais perceberam. Os projetos de energia limpa instalados nos Estados Unidos que adquirem pelo menos 40% de seus equipamentos de fabricantes nacionais recebem um crédito fiscal de 10% que é totalmente transferível para outras entidades com apetite fiscal. A lei também criou créditos fiscais significativos do lado da oferta vinculados à produção de vários componentes ao longo da cadeia de suprimentos solar. Por exemplo, os fabricantes de módulos fotovoltaicos ganham créditos fiscais de US$ 0,07/W de capacidade de geração de painéis até 2029, enquanto os inversores residenciais recebem US$ 0,065/W.
A cenoura e o bastão
O governo Biden empregou o bastão e a cenoura em sua tentativa de incentivar a fabricação doméstica de energia limpa. Os Estados Unidos têm tentado criar condições mais equitativas para os fabricantes domésticos de energia solar por meio de uma repressão multifacetada às importações da China. O governo fez isso de várias maneiras, inclusive por meio da investigação de supostas violações de direitos antidumping e compensatórios, que podem penalizar os importadores com tarifas que variam de 50% a 250%. O governo aplica a Lei de Prevenção do Trabalho Forçado Uigur, cortando o fornecimento de uma das proeminentes regiões produtoras de polissilício da China. O governo Biden também aumentou as tarifas diretas da Seção 301 sobre as importações chinesas – referindo-se a uma cláusula da Lei de Comércio de 1974 – incluindo a duplicação da tarifa de células solares para 50%.
Em 2023, mais de US$ 5,1 bilhões em projetos de fabricação de energia solar foram anunciados, de acordo com o Laboratório Nacional de Energia Renovável (NREL).
Ao todo, a abordagem da cenoura e do bastão parece estar funcionando para atingir o objetivo de trazer de volta empregos bem remunerados em fabricação nos EUA. Em 2023, mais de US$ 5,1 bilhões em projetos de fabricação de energia solar foram anunciados, de acordo com o Laboratório Nacional de Energia Renovável (NREL). Isso representou um crescimento de 470% ano a ano. Somente no primeiro trimestre de 2024, a fabricação de módulos solares nos EUA cresceu 71%, de 15,6 GW de capacidade de produção anual para 26,6 GW, de acordo com a Solar Energy Industries Association (SEIA).
A SEIA disse que, no final do primeiro trimestre de 2024, os Estados Unidos poderiam atender cerca de 30% da demanda com módulos solares fabricados internamente. Mas, embora o negócio de fabricação de módulos solares esteja forte, a cadeia de suprimentos upstream ainda é mal atendida. Muitos anúncios de fábrica se concretizaram, mas alguns planos já foram descartados.
Desde setembro de 2023, a Qcells expandiu sua fábrica de módulos na Geórgia para 8,4 GW e a First Solar aumentou a produção em Ohio para 6,3 GW. A nova capacidade também veio da Canadian Solar (com 5 GW a mais de capacidade anual de produção de módulos), da joint venture Longi e Invenergy Illuminate USA (5 GW, módulos) e da REC Silicon (6 GW, polissilício), de acordo com a Reuters.
Apesar do aumento nos anúncios de fábrica, também há uma série de cancelamentos. A Administração de Informação de Energia dos EUA informou que as importações de módulos solares aumentaram 82% para 54 GW em 2023, à medida que os preços caíram rapidamente. Esse excesso de oferta no mercado desafiou os fabricantes de equipamentos enquanto preparam planos para estabelecer capital para uma presença nos Estados Unidos.
Olhando para o futuro, o analista Wood Mackenzie espera que a lacuna entre os projetos anunciados e os que são construídos aumente. Em 2024, a WoodMac espera que 38 GW dos 53 GW de capacidade de fabricação de módulos anunciados (71%) entrem em operação. Até 2026, espera-se que cerca de 66 GW de 141 GW de planos de projeto (46%) se materializem.
Enquanto os fornecedores que já são “bem conhecidos e financiáveis” nos Estados Unidos estão expandindo, outros não conseguem garantir a compra de seus produtos, de acordo com Elissa Pierce, analista de pesquisa da WoodMac. Grandes marcas, incluindo JinkoSolar, Qcells e Canadian Solar, estabeleceram operações com sucesso nos Estados Unidos.
Outras empresas tiveram que interromper ou cancelar planos. Em fevereiro de 2024, a CubicPV revelou que havia descartado os planos de desenvolver uma fábrica de wafer de silício de 10 GW nos Estados Unidos. Essa decisão veio apenas dois meses depois que a CubicPV, com sede em Massachusetts, assinou um contrato de oito anos, avaliado em cerca de US$ 1 bilhão, para se tornar o primeiro cliente nos EUA do silício de baixo carbono e compatível com os EUA da produtora de silício sul-coreana OCI.
Sob os termos do acordo, a OCI teria começado a fornecer polissilício para alimentar a fábrica de wafer planejada da CubicPV em 2025. Desde então, a CubicPV disse que agora se concentrará na produção de módulos solares em tandem.
Em agosto de 2024, a Meyer Burger anunciou que cancelaria os planos de abrir uma fábrica de células solares de 2 GW no Colorado. A fabricante suíça disse que a construção da usina em Colorado Springs não era mais financeiramente viável e o conselho de administração da empresa também instruiu a elaboração de um programa abrangente de reestruturação e corte de custos para a empresa. Uma expansão planejada de 700 MW da planta de produção de módulos de 1,4 GW da Meyer Burger em Goodyear, Arizona, também foi suspensa.
O fabricante europeu buscou um pacote de financiamento de dívida apoiado pela monetização de créditos fiscais disponíveis por meio do IRA. Anunciando a unidade de produção do Colorado em julho de 2023, a Meyer Burger disse que planejava monetizar até US$ 1,4 bilhão em créditos fiscais desde o início da produção em 2024 até o final de 2032.
A empresa disse que continuará a buscar financiamento de dívida em escala reduzida, monetizando os créditos fiscais disponíveis para sua unidade de produção de módulos nos EUA. Acrescentou que seus requisitos de financiamento serão “significativamente menores” devido à interrupção da fábrica de Colorado Springs.
A decisão da CubicPV e da Meyer Burger de cancelar projetos multibilionários é uma evidência da rapidez com que a dinâmica pode mudar à medida que a transição energética avança para a maturidade total.
Preços sustentáveis
Abrir uma fábrica de energia solar nos Estados Unidos não é pouca coisa. O maior e mais abrangente projeto anunciado desde que o IRA foi aprovado em lei é a instalação de fabricação verticalmente integrada da Qcells na Geórgia, que inclui uma expansão de 3,3 GW da capacidade anual de produção de lingotes, wafers, células e módulos. Espera-se que essa fábrica exija cerca de US $ 2,5 bilhões em investimento de capital.
Muitas análises de custo de fabricação do NREL usam uma abordagem de modelagem de baixo para cima. O laboratório federal modela individualmente o custo de materiais, equipamentos, instalações, energia e mão de obra associados a cada etapa do processo de produção.
O NREL usa um modelo de “preço mínimo sustentável” (MSP) para entender a viabilidade das instalações de fabricação. MSP é o valor que fornece uma taxa mínima de retorno necessária em um determinado setor para apoiar um negócio sustentável a longo prazo. O valor é calculado com base nos custos de fabricação e despesas gerais, além de outras considerações financeiras, como finanças, descontos e incentivos fiscais. A energia solar viu muitas mudanças nessas considerações financeiras, tanto ventos contrários quanto favoráveis. Políticas de apoio como o IRA estão impulsionando o caso de negócios para alguns, enquanto os altos custos de empréstimos estão prejudicando o modelo para outros.
Depois de somar os custos de fabricação e despesas gerais, um fabricante pode chegar a um MSP assumindo uma margem operacional normalmente desejada ao precificar produtos em um determinado setor. Essa margem operacional é responsável pelo pagamento de juros, lucro e alíquota de imposto corporativo.
As margens operacionais médias dos fabricantes de energia solar dos EUA encolheram por três trimestres consecutivos até o primeiro trimestre de 2024, de acordo com o NREL, à medida que a queda dos preços e a baixa demanda reduziram os lucros. O laboratório do governo também observa que as margens operacionais variaram de quase zero a cerca de 10% desde setembro de 2022. Em uma exceção notável, as margens operacionais da First Solar permaneceram acima de 30% pelo terceiro trimestre consecutivo até o primeiro trimestre. Apesar dos recentes declínios nas margens, a maioria dos grandes fabricantes permaneceu lucrativa desde o segundo trimestre de 2019.
Com uma margem operacional em mãos, um MSP pode ser determinado e esse preço mínimo sustentável ajuda o NREL a avaliar a viabilidade do projeto de diferentes maneiras. Em primeiro lugar, um MSP permite uma comparação direta do custo de diferentes tecnologias. Os preços de mercado não são ideais para essa comparação porque os fabricantes podem estar vendendo bem acima ou abaixo de seus custos de produção, de acordo com o órgão federal. Além disso, um MSP pode fornecer uma maneira de estimar quais preços e margens podem ser para os fabricantes quando nenhuma informação pública estiver disponível.
Outro aspecto importante do MSP é que esse preço mínimo se ajustará ao longo do tempo à medida que os custos mudarem. O número resultante não é o preço mínimo sustentável absoluto que poderia ser alcançado por uma determinada tecnologia; apenas um mínimo naquele momento e local.
O NREL também desenvolveu um Modelo de Análise de Custos Detalhado (DCAM) para apoiar a verificação de projetos de fabricação. O modelo, operando no site Open EI do Departamento de Energia dos EUA, é uma ferramenta baseada em nuvem para calcular o custo de fabricação de componentes e instalação de sistemas de energia. O DCAM sustenta muitas das análises de custo de fabricação solar do NREL e está disponível publicamente.
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