Mercado de Materiais Fotovoltaicos

Tamanho do mercado de materiais fotovoltaicos

O tamanho global do mercado de materiais fotovoltaicos foi avaliado em US$ 91,96 bilhões em 2023 e deve crescer de US$ 111,13 bilhões em 2024 para US$ 496,06 bilhões até 2031, exibindo um CAGR de 23,83% durante o período de previsão. O aumento do uso de materiais perovskita e a crescente necessidade de fontes de energia sustentáveis ​​estão alimentando o crescimento do mercado.

No escopo do trabalho, o relatório inclui serviços oferecidos por empresas como American Elements, COVEME s.p.a., DuPont, Ferrotec Holdings Corporation, Wacker Chemie AG, KYOCERA Corporation, Merck KGaA, Mitsubishi Corporation, Novaled GmbH, Targray, entre outras.

A integração da energia solar em redes inteligentes apresenta uma oportunidade significativa para o desenvolvimento do mercado de materiais fotovoltaicos. As redes inteligentes são redes eléctricas avançadas concebidas para gerir de forma eficiente a procura e distribuição de energia, incorporando fontes de energia renováveis, como a energia solar. À medida que os governos e as empresas de serviços públicos procuram modernizar as infra-estruturas energéticas, as redes inteligentes oferecem oportunidades para que a energia solar desempenhe um papel fundamental. Os sistemas fotovoltaicos integrados em redes inteligentes melhoram a distribuição, o armazenamento e a eficiência do consumo de energia.

• Em maio de 2024, a Siemens fez parceria com a Universidade do Kuwait para lançar o primeiro Laboratório Inteligente de Sistemas de Energia Distribuída (DES) da região GCC. Esta colaboração visa promover o desenvolvimento de sistemas energéticos de baixo carbono e promover a inovação em tecnologias energéticas inteligentes, beneficiando empresas, indústrias e estudantes locais, através da promoção de soluções energéticas sustentáveis.

Esta oportunidade facilita a produção descentralizada de energia, permitindo que edifícios residenciais e comerciais com painéis fotovoltaicos gerem, armazenem e vendam o excesso de eletricidade à rede. O avanço das tecnologias de armazenamento de energia, como as baterias, apoia ainda mais esta integração, melhorando a estabilidade da rede.

O desenvolvimento de tais sistemas interligados poderá aumentar a procura de materiais fotovoltaicos avançados que ofereçam maior eficiência e durabilidade. À medida que países ao redor do mundo adotamredes inteligentes, os fabricantes de materiais fotovoltaicos podem encontrar oportunidades substanciais de crescimento através do desenvolvimento de soluções inovadoras e compatíveis com a rede.

Os materiais fotovoltaicos são os principais componentes usados ​​nas células solares para converter a luz solar em eletricidade através do efeito fotovoltaico. Esses materiais, incluindo semicondutores como o silício, podem absorver a luz solar para gerar fluxo de elétrons e produzir corrente elétrica. Existem vários tipos de materiais fotovoltaicos, incluindo silício cristalino, filme fino e tecnologias emergentes, como perovskitas.

O silício cristalino, disponível nas formas monocristalino e policristalino, é o mais utilizado devido à sua alta eficiência e confiabilidade. Materiais de película fina, como telureto de cádmio (CdTe) e seleneto de cobre, índio e gálio (CIGS), estão ganhando força devido à sua flexibilidade e propriedades leves. Os materiais de perovskita, uma classe emergente, oferecem maior eficiência e menores custos de produção em comparação com as células tradicionais à base de silício.

Os materiais fotovoltaicos são usados ​​​​principalmente em painéis solares para sistemas de energia solar residenciais, comerciais e industriais. Além disso, são adequados para aplicações espaciais, veículos movidos a energia solar e sistemas de energia fora da rede, demonstrando versatilidade em energia renovável.

Revisão do analista

No mercado de materiais fotovoltaicos, as empresas estão focando em estratégias para aumentar a eficiência, reduzir custos e melhorar a escalabilidade. Os principais players estão investindo pesadamente em pesquisa e desenvolvimento para inovar novos materiais, como as perovskitas, que prometem melhorias significativas de desempenho em relação à energia fotovoltaica tradicional à base de silício.

Colaborações com instituições acadêmicas e parcerias com fabricantes de painéis solares são essenciais para manter a competitividade. Além disso, as empresas estão a concentrar-se na expansão do seu alcance global, entrando em mercados emergentes com uma procura crescente de energias renováveis.

• Por exemplo, em outubro de 2023, a Canadian Solar anunciou o desenvolvimento de uma instalação de fabricação de células solares fotovoltaicas de 5 GW em Jeffersonville, Indiana. Esta instalação de última geração, localizada no River Ridge Commerce Center, foi projetada para produzir aproximadamente 20.000 módulos solares de alta potência diariamente, aumentando significativamente a capacidade de produção e atendendo à crescente demanda por soluções de energia renovável.

O crescimento atual do mercado é em grande parte atribuído ao aumento da adoção de soluções de energia renovável, apoiadas por incentivos governamentais e políticas ambientais destinadas a reduzir as emissões de carbono. Os principais intervenientes estão a enfrentar os elevados custos de instalação, oferecendo modelos de leasing e integrando materiais fotovoltaicos em soluções energéticas mais amplas, incluindo tecnologia de redes inteligentes e sistemas de armazenamento de energia. Os imperativos para o sucesso neste cenário competitivo podem incluir inovação, eficiência de custos e a capacidade de satisfazer a crescente procura de soluções energéticas sustentáveis ​​em diferentes regiões.

Fatores de crescimento do mercado de materiais fotovoltaicos

Os incentivos e subsídios governamentais estão impulsionando o crescimento do mercado de materiais fotovoltaicos. Numerosos governos em todo o mundo estão a implementar políticas para promover a adopção de energias renováveis, especialmente a energia solar, fornecendo apoio financeiro tanto aos consumidores como às empresas. Estes incentivos incluem créditos fiscais, descontos, tarifas feed-in e subsídios, que tornam as instalações solares mais acessíveis e atraentes para utilizadores residenciais, comerciais e industriais.

Os subsídios destinam-se a reduzir o custo inicial das instalações solares, acelerando assim a implantação de materiais fotovoltaicos. À medida que os países se esforçam para cumprir as suas metas de redução de carbono e fazer a transição para fontes de energia mais limpas, estes incentivos financeiros continuarão provavelmente a ser cruciais para aumentar a adopção da energia solar.

Em regiões como a Europa e a América do Norte, onde os governos estabeleceram objectivos ambiciosos em matéria de energias renováveis, existe uma procura consistente de materiais fotovoltaicos. No longo prazo, tais incentivos estabilizam o mercado de energia solar, permitindo que os fabricantes aumentem a produção, reduzam custos e inovem materiais fotovoltaicos avançados.

O elevado investimento inicial necessário para instalações de energia solar impede a adoção generalizada de materiais fotovoltaicos. Embora os benefícios a longo prazo da energia solar, tais como a redução das contas de electricidade e a redução das pegadas de carbono, sejam amplamente reconhecidos, os custos iniciais substanciais de aquisição e instalação de painéis solares continuam a ser uma barreira para muitos consumidores e empresas.

Este desafio é particularmente pronunciado em regiões com menos apoio governamental ou acesso limitado a opções de financiamento. Para usuários residenciais e pequenos comerciais, o custo de aquisição dos materiais fotovoltaicos, inversores e baterias necessários pode ser proibitivo, dificultando a adoção. No entanto, este desafio pode ser mitigado através de modelos de financiamento inovadores, como o arrendamento solar, contratos de compra de energia (PPAs) e programas solares comunitários.

Esses modelos permitem que os clientes instalem sistemas solares com pouco ou nenhum custo inicial, pagando pela eletricidade gerada ao longo do tempo. À medida que os avanços tecnológicos e as economias de escala são alcançados, espera-se que o custo dos materiais fotovoltaicos diminua, reduzindo ainda mais os encargos financeiros das instalações de energia solar.

Tendências do mercado de materiais fotovoltaicos

A crescente adoção de painéis solares bifaciais é uma tendência emergente que remodela o cenário do mercado de materiais fotovoltaicos. Os painéis bifaciais captam a luz solar de ambos os lados, aumentando a produção de energia em comparação com os painéis monofaciais tradicionais que absorvem apenas a luz frontal. Esta inovação aumenta a eficiência das instalações solares, especialmente em locais com elevados níveis de luz difusa ou superfícies reflectoras, como neve ou água. Os painéis bifaciais podem oferecer um maior retorno do investimento, produzindo mais energia sem exigir terreno adicional ou alterações estruturais.

• Em maio de 2024, a KPI Green Energy introduziu painéis solares bifaciais, um avanço significativo na tecnologia solar que capta a luz solar de ambos os lados. Esta inovação aumenta a geração de energia em até 30% em relação aos painéis monofaciais tradicionais, aumentando a eficiência dos sistemas de energia solar.

À medida que cresce a procura global por soluções solares mais eficientes, os painéis bifaciais estão a tornar-se uma opção atraente para parques solares de grande escala e instalações comerciais. A sua capacidade de aumentar a produção de energia e, ao mesmo tempo, reduzir o custo por watt está a estimular a sua adoção em diferentes mercados. Os avanços nos materiais fotovoltaicos utilizados em painéis bifaciais estão levando ao desenvolvimento de soluções mais duráveis ​​e resistentes às intempéries, ampliando assim seu uso em diversos ambientes e condições.

Análise de Segmentação

O mercado global foi segmentado com base em tipo, aplicação, usuário final e geografia.

Por tipo

Com base no tipo, o mercado foi bifurcado em materiais à base de silício, materiais à base de compostos inorgânicos, materiais orgânicos e materiais de perovskita. O segmento de materiais à base de silício capturou a maior participação de mercado de materiais fotovoltaicos de 61,10% em 2023, atribuída principalmente ao seu uso generalizado e eficiência comprovada em aplicações fotovoltaicas.

O silício é o material mais estabelecido para células solares devido ao seu superiorsemicondutorpropriedades, confiabilidade e alta eficiência de conversão de energia. As células de silício monocristalino e policristalino são bem conhecidas por sua durabilidade, o que as torna a escolha preferida para instalações solares residenciais, comerciais e de grande escala.

Além disso, os avanços tecnológicos em materiais à base de silício continuaram a melhorar a eficiência geral dos painéis solares, levando a uma maior adoção. As economias de escala na produção de silício reduziram os custos, tornando estes materiais mais baratos e acessíveis.

Além disso, a infra-estrutura robusta para o fabrico de células solares à base de silício, juntamente com a sua longa vida útil e baixas taxas de degradação, asseguram o seu domínio contínuo na indústria fotovoltaica. A crescente demanda por energia limpa e os incentivos governamentais para instalações de energia solar contribuem ainda mais para o crescimento do segmento de materiais à base de silício.

Por produto

Com base no produto, o mercado foi classificado em folha frontal, encapsulante, folha traseira, entre outros. O segmento de encapsulantes está preparado para registrar um CAGR impressionante de 25,09% durante o período de previsão, estimulado principalmente pela crescente demanda por módulos solares duráveis ​​e de alto desempenho. Os encapsulantes são componentes críticos que protegem as células fotovoltaicas de fatores ambientais, como umidade, radiação UV e danos físicos, garantindo a longevidade e a eficiência dos painéis solares.

A crescente procura por materiais de encapsulamento avançados é alimentada pela expansão de instalações de energia solar em vários setores, particularmente em ambientes adversos com condições climáticas extremas. Os fabricantes estão desenvolvendo novos materiais encapsulantes com maior estabilidade térmica, melhor transmissão de luz e propriedades mecânicas aprimoradas, o que deverá impulsionar o crescimento segmentar.

Além disso, prevê-se que a tendência para módulos fotovoltaicos mais eficientes e económicos promova a inovação em encapsulantes, tornando-os essenciais para a próxima geração de tecnologias solares.

Por aplicativo

Com base na aplicação, o mercado de materiais fotovoltaicos foi dividido em geração de energia residencial, comercial, industrial e em escala de utilidade pública. O segmento de geração de energia em grande escala obteve a receita mais alta, de 44,56 bilhões de dólares em 2023, impulsionada pela crescente implantação de grandes parques solares e projetos de energia renovável em todo o mundo.

A crescente procura global de energia limpa, apoiada por mandatos governamentais, objectivos climáticos e iniciativas de sustentabilidade empresarial, levou a investimentos substanciais em projectos de energia solar à escala dos serviços públicos. Estas instalações de grande escala são capazes de gerar grandes quantidades de electricidade, que pode ser integrada nas redes nacionais para satisfazer as necessidades energéticas de forma mais sustentável.A disponibilidade de vastas áreas de terreno, os avanços tecnológicos nos painéis solares e o declínio dos custos dos materiais fotovoltaicos tornaram os projetos solares em grande escala economicamente viáveis.

Além disso, políticas de apoio, como acordos de compra de energia a longo prazo (PPAs) e incentivos fiscais para investimentos em energias renováveis, estão a levar os promotores a concentrarem-se em instalações à escala dos serviços públicos. A capacidade destes projetos de proporcionarem um elevado retorno sobre o investimento e alcançarem economias de escala está a reforçar ainda mais a expansão do segmento.

Análise regional do mercado de materiais fotovoltaicos

Com base na região, o mercado global foi segmentado na América do Norte, Europa, Ásia-Pacífico, MEA e América Latina.

O mercado de materiais fotovoltaicos da Ásia-Pacífico representou uma participação notável de 44,41% e foi avaliado em US$ 40,84 bilhões em 2023. Esta expansão é estimulada principalmente por rápidos avanços na infraestrutura de energia solar em países-chave como China, Índia e Japão. Este domínio é reforçado pelos investimentos substanciais em iniciativas de energias renováveis, particularmente na China, que é o maior produtor e consumidor mundial de energia solar.

As políticas governamentais favoráveis ​​da China, a extensa base de produção de materiais fotovoltaicos e os projetos de energia solar em grande escala contribuíram significativamente para este crescimento considerável.

• Em março de 2024, a BASF, em colaboração com Jiangsu Worldlight New Material, lançou uma estrutura fotovoltaica (PV) de solução total. Esta estrutura composta de poliuretano com revestimento à base de água reduz a pegada de carbono do produto em 85% em comparação com estruturas de alumínio e reduz as emissões de COV em mais de 90%, oferecendo uma alternativa sustentável para sistemas fotovoltaicos.

A Índia está a acelerar a sua expansão da energia solar através da Missão Solar Nacional, aumentando a procura de materiais fotovoltaicos. Além disso, a crescente procura de electricidade na Ásia-Pacífico, juntamente com um foco crescente na redução das emissões de carbono, está a obrigar os países a adoptarem a energia solar como uma solução sustentável.

Prevê-se que o crescimento de instalações solares residenciais, comerciais e de grande escala em toda a região, apoiado por fortes incentivos governamentais e pela diminuição dos custos dos painéis solares, posicione a Ásia-Pacífico como o maior mercado para materiais fotovoltaicos.

Prevê-se que a Europa cresça a uma CAGR robusta de 25,61% nos próximos anos, em grande parte devido ao forte compromisso da região com a adopção de energias renováveis ​​e políticas ambientais rigorosas. O Acordo Verde da União Europeia, que visa a neutralidade carbónica até 2050, está a alimentar a expansão das instalações de energia solar nos Estados-Membros.

Países como a Alemanha, Espanha e França estão na vanguarda da implementação de projetos solares em grande escala e promovem ativamente a adoção de sistemas fotovoltaicos para uso residencial e comercial. Os incentivos governamentais, incluindo tarifas feed-in e subsídios, estão a tornar a energia solar mais acessível e acessível tanto para os consumidores como para as empresas.

Além disso, a Europa está a investir fortemente em investigação e desenvolvimento para melhorar a eficiência dos painéis solares e integrar no mercado materiais fotovoltaicos avançados, como as perovskitas. À medida que os custos da tecnologia solar diminuem e a paridade da rede aumenta, prevê-se que a procura de materiais fotovoltaicos na Europa aumente.

Cenário Competitivo

O relatório global do mercado de materiais fotovoltaicos fornece insights valiosos, destacando a natureza fragmentada da indústria. Os intervenientes proeminentes estão a concentrar-se em diversas estratégias empresariais importantes, tais como parcerias, fusões e aquisições, inovações de produtos e joint ventures, para expandir o seu portfólio de produtos e aumentar as suas quotas de mercado em diferentes regiões.

As empresas estão a implementar iniciativas estratégicas impactantes, tais como expansão de serviços, investimentos em investigação e desenvolvimento (I&D), estabelecimento de novos centros de prestação de serviços e otimização dos seus processos de prestação de serviços, que provavelmente criarão novas oportunidades de crescimento do mercado.

Lista das principais empresas no mercado de materiais fotovoltaicos

• Elementos Americanos
• COVEME s.p.a.
• DuPont
• Ferrotec Holdings Corporation
• Wacker Chemie AG
• Corporação KYOCERA
• Merck KGaA
• Corporação de Materiais Mitsubishi
• Novaled GmbH
• Targray

Desenvolvimento chave da indústria

• Junho de 2024 (expansão):A DuPont e a Desun Energy apresentaram painéis solares flexíveis com a folha frontal DuPont Tedlar na Intersolar Europe 2024. A folha frontal Tedlar oferece resistência mecânica, resistência à abrasão e alta transmitância de luz. A Desun exibiu esses painéis em seu estande, destacando seu potencial para aprimorar as aplicações externas de energia solar e melhorar a experiência do consumidor.

O mercado global de materiais fotovoltaicos foi segmentado:

Por tipo

• Materiais à base de silício
  • Silício Monocristalino
  • Silício Policristalino
  • Silício Amorfo
• Materiais à Base de Compostos Inorgânicos
  • Arsenieto de gálio (GaAs)
  • Telureto de cádmio (CdTe)
  • Sulfeto de cádmio (CdS)
  • Seleneto de cobre, índio e gálio (CIGS)
  • Seleneto de cobre e índio (CIS)
  • Outros
• Materiais Orgânicos
• Materiais Perovskita

Por produto

• Folha Frontal
• Encapsulante
• Folha traseira
• Outros

Por aplicativo

• residencial
• Comercial
• Industrial
• Geração de energia em escala de serviços públicos

Por região

• América do Norte
  • NÓS.
  • Canadá
  • México
• Europa
  • França
  • Reino Unido
  • Espanha
  • Alemanha
  • Itália
  • Rússia
  • Resto da Europa
• Ásia-Pacífico
  • China
  • Japão
  • Índia
  • Coréia do Sul
  • Resto da Ásia-Pacífico
• Oriente Médio e África
  • CCG
  • Norte da África
  • África do Sul
  • Resto do Médio Oriente e África
• América latina
  • Brasil
  • Argentina
  • Resto da América Latina