sábado, 15 de setembro de 2018

Parte 1.3: A cadeia de valor mundial de energia solar fotovoltaica

CABEAMENTO E COMPONENTES ELÉTRICOS

Em um sistema fotovoltaico, o cabeamento tem funções que vão além da conexão elétrica, já que todo o sistema está exposto a intempéries e também ao fato do módulo fotovoltaico poder atingir altas temperaturas. Dentre essas funções que garantem a segurança da instalação, pode-se destacar: a máxima limitação da queda de tensão, a unipolaridade e o isolamento duplo dos cabos, a separação por polos em eletrodutos distintos e caixa de passagem, e o isolamento físico e térmico dos componentes. Outra característica importante dos cabos é que eles têm conectores específicos para conexões fotovoltaicas, do tipo MC4. Alguns dos maiores produtores mundiais desse cabeamento são: Atkore International (Estados Unidos), General Cable (Portugal) e ReneSola (China). Produtores de conectores fotovoltaicos incluem: Staubli Electrical Connectors (Suíça) e Mouser (Reino Unido).

AÇO
O aço é umas das principais matérias-primas para a fabricação das estruturas metálicas que sustentam os módulos fotovoltaicos. Sua utilização é muito difundida para essa finalidade, pois o aço tem características como sua durabilidade e resistência à corrosão, visto que, na grande maioria das vezes, o sistema fotovoltaico fica totalmente exposto a ações do ambiente e também devido à sua maleabilidade e elasticidade, permitem que o material seja moldado de acordo com especificações estritas. Dentre as maiores empresas produtoras de aço no mundo, pode-se destacar: ArcelorMittal
(Luxemburgo), Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation (Japão), Hebei Iron and Steel Group (China), Baosteel (China) e Wuhan Iron and Steel Group (China).

COLAS E OUTROS ADESIVOS

Colas e adesivos são utilizados principalmente na fixação do módulo fotovoltaico. Entretanto, sua utilização é muito específica e só é feita quando não há a possibilidade de fincar o equipamento à superfície desejada. Alguns dos maiores produtores desse tipo específico de cola são: 3M Renewable Energy (Estados Unidos), Henkel (Alemanha) e RPM International (Estados Unidos).

ESTRUTURA METÁLICA E SEGUIDOR SOLAR

Os módulos são montados em estruturas de metal e conectados por cabos elétricos em diferentes superfícies.
As instalações podem ter um ângulo fixo (estrutura fixa) ou sistema de seguidores ou rastreadores solares (trackers), que seguem o ângulo do sol, aumentando a produção de eletricidade. Seguidores são geralmente mais eficientes em regiões com forte irradiação direta, como é o caso do Brasil. A desvantagem dos seguidores é seu custo adicional de instalação, operação e manutenção, que pode ser compensado com o ganho de desempenho
do sistema. Alguns dos maiores fabricantes de estruturas metálicas e seguidores solares no mundo incluem: NextTracker (Estados Unidos), Array Technologies (Estados Unidos), AllEarth Renewables (Canadá), STI Norland (Espanha) e Grupo Clavijo (Espanha) (Greentech Media, 2016c).

INVERSOR

A grande maioria dos sistemas fotovoltaicos realiza a conversão
da DC produzida pela maioria dos módulos fotovoltaicos
em AC, para permitir que o sistema fotovoltaico alimente eletricidade
na rede elétrica com menores perdas. Essa conversão
é feita por inversores, que limitam a voltagem para não mais
que a voltagem da rede elétrica. O papel dos inversores é cada
vez mais abrangente e importante no segmento, controlando
cargas na rede, entre outras funcionalidades. Alguns dos maiores
fornecedores de inversores do mundo são: Growatt (China), Chint Solar (China), Huawei (China), SMA Solar (Alemanha), Sungrow (China), Sineng (China), TMEIC (Japão), TBEA Sunoasis (China), ABB (Suíça), General Electric (Estados Unidos), SolarEdge Technologies (Israel), Schneider Electric (França) e Fronius (Áustria) (Greentech Media, 2016b).

MEDIDOR FOTOVOLTAICO

Os medidores medem o número de unidades de eletricidade geradas pelo sistema fotovoltaico. Eles devem poder identificar unidades de eletricidade em ambas as direções (medidores bidirecionais) ou então dois medidores devem ser utilizados. Alguns dos maiores fabricantes de medidores no mundo são: General Electric (Estados Unidos), Schneider Electric (França) e SolarEdge Technologies (Israel).

SISTEMA DE ARMAZENAMENTO DE ENERGIA/BATERIA

Baterias e outros sistemas de armazenamento de energia permitem maior autonomia do sistema fotovoltaico, que gera eletricidade somente durante o dia, além de amenizar os picos de produção da energia fotovoltaica durante horários de pico de irradiação solar, entre outros benefícios e funcionalidades. Portanto, esses sistemas minimizam uma das principais desvantagens da energia solar fotovoltaica – sua intermitência (produção de eletricidade somente durante o dia).
Além disso, soluções solares off-grid (não conectados à rede elétrica) têm utilizado historicamente o armazenamento via baterias e controladores de carga e descarga. Dentre as maiores empresas produtoras de baterias, pode-se destacar: Panasonic (Japão), AESC (Japão), BYD (China), Mitsubishi/GS Yuasa (Japão), LG Chem (Coreia do Sul) (Ayre, 2015).

CONTROLADOR DE CARGA E DESCARGA

O controlador/regulador de carga e descarga é utilizado quando um sistema fotovoltaico está ligado a um equipamento de armazenamento de eletricidade como uma bateria. A função do regulador de carga é proteger as baterias de serem sobrecarregadas ou descarregadas profundamente e, assim, garantir que toda a energia produzida pelos módulos fotovoltaicos seja armazenada com maior eficácia nas baterias. Os controladores de carga e descarga possuem uma série de dispositivos que informam permanentemente sobre o estado de carga do sistema e alertam o utilizador para que este possa adaptar a instalação às suas necessidades particulares, aumentando assim o tempo de vida útil das baterias. As principais empresas de controladores de carga e descarga são: ReneSola (China), Schneider Electric (França) e Ten Sources Solar Electricity (Hong Kong).

SISTEMAS FOTOVOLTAICOS/KITS FOTOVOLTAICOS

Um sistema fotovoltaico agrega grande parte ou todos os componentes acima, de forma a realizar a captação da energia solar e sua conversão em eletricidade. A energia produzida pode ser então utilizada no abastecimento da rede elétrica em larga escala, como acontece em usinas solares (geração centralizada – GC), mas também pode ser gerada em escalas menores, para autoconsumo residencial e comercial (geração distribuída – GD).

Serviços da cadeia de valor da energia solar fotovoltaica

Serviços também são importantes atividades de valor da cadeia de valor da energia solar fotovoltaica, possibilitando que novos negócios e projetos sejam gerados e implementados, conforme discutido a seguir, por categoria de serviço.

ASSOCIAÇÕES

As associações de classe representam fabricantes de equipamentos e componentes fotovoltaicos, geradores de energia solar fotovoltaica, empresas de serviço no segmento solar fotovoltaico na conscientização da população sobre os benefícios da energia fotovoltaica, na articulação com órgãos públicos para desenvolvimento e aprimoramento de políticas de apoio ao segmento, na promoção de ambiente para negócios no segmento, entre outros.
No segmento solar fotovoltaico mundial, as associações têm um papel estratégico representando, apoiando e incentivando o desenvolvimento do mercado e o estabelecimento de políticas públicas, regulamentações, incentivos e novos mecanismos de mercado e de financiamento para o crescimento da energia solar fotovoltaica em sua área de atuação. Por se tratar de um segmento estratégico e de um mercado regulado na maioria dos países do mundo, ou seja, sujeito às decisões técnicas e políticas de governos, agentes regulatórios e instituições públicas, as associações são fundamentais para eliminar entraves e construir novas regras que favoreçam o uso de tecnologias fotovoltaicas, tendo desempenhado um papel de destaque ao longo da história da energia solar fotovoltaica no mundo.
As principais associações relevantes para a energia solar fotovoltaica no mundo incluem: Solar - Power Europe (Europa); Solar Energy Industries Association (SEIA) (Estados Unidos); Global Solar Council (global); American Council on Renewable Energy (ACORE) (Estados Unidos); International Renewable Energy Agency (IRENA) (global); World Council for Renewable Energy (WCRE) (global).

INSTITUIÇÕES DE ENSINO E PESQUISA

Instituições de ensino e pesquisa incluem universidades e institutos de pesquisa que atuam no desenvolvimento de diferentes tecnologias fotovoltaicas, análise de mercado e tendências, além de formarem acadêmicos, pesquisadores e empresas no segmento. Algumas instituições com alcance global incluem: o Fraunhofer Ise Institute (Alemanha); National Renewable Energy Laboratory (NREL) (Estados Unidos); o Center for Renewable Energy Systems Technology (CREST), Loughborough University (Reino Unido); French National Solar Energy Institute (França); University of New South Wales (UNSW) School of Photovoltaic and Renewable Energy Engineering (Austrália); Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas (CIEMAT) (Espanha); e Solar Energy Research Institute of Singapore (SERIS) (Singapura).

AGENTES FINANCIADORES

Agentes financiadores viabilizam economicamente toda a cadeia produtiva dos sistemas e usinas fotovoltaicas, seja pela concessão de dívida (e.g. bancos, agências de fomento e de exportação) ou de investimento de capital próprio (e.g. fundos de Private Equity/Venture Capital). Alguns dos maiores bancos financiadores de projetos solares fotovoltaicos no mundo são: Mitsubishi UFJ Financial, Sumitomo Mitsui Financial Group, European Investment Bank, Banco Santander, Mizuho Financial, KfW Group, Norddeutsche Landesbank (Nord/LB) e Banque Nationale de Paris (BNP) Paribas (BNEF, 2017a).

SEGURADORAS

As seguradoras têm papel crucial na mitigação de riscos de projetos de geração solar fotovoltaica.
Em geral, atuam com produtos voltados a riscos pré-operacionais, operacionais e financeiros. Os principais produtos ofertados são: apólices para riscos Pré Operacionais, Apólices para riscos Operacionais e Apólices para riscos Financeiros. As principais seguradoras no mundo são: Axa, Zurich, China Life Insurance, Berkshire Hathaway, Prudential, UnitedHealth Group, Munich, Assicurazioni Generali, Japan Post e Allianz.

EMPRESAS DE ASSESSORIA E CONSULTORIA (LICENCIAMENTO AMBIENTAL, AVALIAÇÃO DE RECURSO SOLAR, CONSULTORIA TÉCNICA E DE ENGENHARIA, MODELAGEM FINANCEIRA E FINANCIAMENTO)

Diversos segmentos de empresas de consultoria atuam no segmento solar fotovoltaico. Elas oferecem serviços que vão desde o licenciamento ambiental (no caso de projetos maiores); avaliação do recurso solar, técnico e potencial de geração de energia elétrica do projeto; avaliação do potencial da rede em absorver a energia elétrica do projeto; análise de viabilidade econômica e obtenção de financiamento; logística; corretoras de seguro; assessoria jurídica, tributária e contratual; e gestão e comercialização de eletricidade. São importantes atores no suporte à viabilização de projetos fotovoltaicos, especialmente no caso de projetos de geração centralizada.

DISTRIBUIDORES DE EQUIPAMENTOS/KITS

Distribuidores de equipamentos e kits fotovoltaicos são empresas que comercializam esses equipamentos a clientes finais e integradores de sistemas, adquirindo-os diretamente dos fabricantes em grande volume e, portanto, a um preço competitivo, especialmente para clientes finais que não adquirem esses produtos em grande volume. Esse papel pode ser realizado pelos desenvolvedores de projetos, integradores de sistema e EPCistas. É uma atividade de valor da cadeia fundamental para o desenvolvimento do mercado de geração distribuída.

DESENVOLVEDORES DE PROJETOS/INTEGRADORES DE SISTEMAS FOTOVOLTAICOS/PRODUTORES DE ENERGIA

Desenvolvedores de projetos (em geração centralizada) ou integradores de sistemas (em geração distribuída) vendem soluções de projetos fotovoltaicos completas ao cliente final, da concepção ao comissionamento dos projetos (que no caso da geração centralizada pode ser terceirizada para uma empresa de EPC). Na geração centralizada, são as empresas que preparam os projetos e participam dos leilões de energia fotovoltaica. Elas selecionam o local do projeto, assinam o contrato com o proprietário do imóvel, obtêm as licenças necessárias para construção do projeto, definem a estratégia de financiamento do projeto e instalam ou monitoram a construção do projeto e sua conexão à rede. Podem ou não se manter proprietários dos projetos após o início de sua operação, e os que se mantêm proprietários são os produtores de energia. Alguns dos principais desenvolvedores de projeto e produtores de energia solar fotovoltaica em geração centralizada no mundo são: ENEL Green Power (Itália, Global); China Datang Corp (China); State Power Investment Corp (China); SSE Renewables (Reino Unido); Vattenfall (Alemanha); China General Nuclear Power Corp (China); NextEra Energy (Estados Unidos) (BNEF, 2017a). Em geração distribuída, alguns dos maiores integradores de sistemas e desenvolvedores de projetos solares no mundo incluem: Solarcity (Estados Unidos), Vivint Solar (Estados Unidos) e SunPower (Estados Unidos).

DESENHO, ENGENHARIA, COMPRAS E CONSTRUÇÃO (EPC)

As EPCistas elaboram a concepção técnica do projeto fotovoltaico, todos os estudos de engenharia relacionados ao projeto, a gestão das compras, instalação dos equipamentos, subcontratação de serviços e sua construção. Essa função pode ser realizada pela equipe interna dos desenvolvedores de projeto/integradores de sistemas ou pode ser terceirizada para empresa especializada, especialmente no caso de projetos de geração centralizada. Alguns dos principais fornecedores de EPC globais no segmento fotovoltaico global são: First Solar (Estados Unidos), Juwi Solar (Alemanha), Swinerton Renewable Energy (Estados Unidos), Belectric (Alemanha) e Sterling & Wilson (India) (Wiki-Solar, 2016).

OPERAÇÃO E MANUTENÇÃO (O&M)

Empresas que oferecem serviços de operação e manutenção dos sistemas ou usinas fotovoltaicas, também conhecidas como empresas de O&M, são responsáveis pela: operação do sistema ou usina de acordo com determinados critérios de desempenho (e.g. disponibilidade, fator de capacidade etc.); entrega da energia elétrica gerada; monitoramento da performance da planta; e sua manutenção – preventiva e corretiva. Algumas das principais empresas de operação e manutenção no segmento solar fotovoltaico no mundo são: First Solar (Estados Unidos), SOLV (Estados Unidos), SunEdison (Estados Unidos), Schneider Electric (França) e SunPower (Estados Unidos) (Greentech Media, 2016d).

Fonte: Sebrae

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