fábrica de paneles fotovoltaicos

fábrica de paneles
fotovoltaicos
Paysandú, Uruguay
Fábrica de paneles fotovoltaicos
1 - OBJETIVO DEL EMPRENDIMIENTO
TECNO GROUP y SKY SOLAR GROUP ultiman detalles del proyecto de creación de un proceso industrial inédito en Uruguay, consistente en
una fábrica de paneles solares fotovoltaicos de silicio cristalino, para suministro principalmente el ámbito nacional, pero también destinado a
su comercialización en América Latina.
La empresa se instalará en el Parque Industrial de Paysandú, ubicado en Camino Casa Blanca kilómetro 7,5.
El proyecto contempla generar un desarrollo industrial de equipos (módulos PV en primera instancia), la posibilidad de invertir en plantas de
generación solar fotovoltaica para la venta de energía como IPP, y ofrecer la solución de servicios de instalaciones al mercado.
De esta forma se impulsará un nuevo sector en el país, creando un polo didáctico e industrial, a la par del fomento e imagen de energías
limpias y sostenibles con el entorno.
Parque industrial de
paysandú (Uruguay)
32º 23’ 14.37’’ S / 58º 08’ 05.03’’ O
2:300.000 USD
de inversión
50 mw anuales
de capacidad
60 - 100 puestos
de trabajo
2 - FACTIBILIDAD ECONÓMICA Y COMERCIALIZACIÓN DE PANELES
Se contempla un precio de venta en el mercado actual de 0,60 USD/W de costo para los módulos solares fotovoltaicos, que puede fluctuar
debido a la situación de demanda puntual y condiciones de mercado para los equipos (módulos solares fotovoltaicos) fabricados en China
(precios CIF) para órdenes multi MW.
La fabricación local facilitará el suministro en el mercado nacional, y ofrecerá posibles ventajas en caso de estímulos de gobierno, imagen
al país, polo didáctico e industrial y puestos de trabajo, entre otras
bondades.
La inversión prevista es de aproximadamente 1:000.000 USD (un
millón de dólares estadounidenses) en maquinaria y equipos, y de
aproximadamente 1:350.000 USD (un millón trescientos cincuenta
mil dólares estadounidenses) en infraestructura.
La puesta en servicio está prevista para el segundo semestre del año
2014. La obra demandara tres meses y la puesta a punto otros seis
meses, ya en etapa de producción.
La comercialización y venta de equipos en el mercado nacional
se podría acompañar de los servicios de instalación de los mismos
(TECNOVA Renovables – SKY SOLAR), haciendo una oferta global
totalmente competitiva en referencia al sistema completo frente a
terceros que no aúnen las dos áreas (fabricación e instalación).
El volumen de demanda en Uruguay se estima en consideración de regulaciones para el sector (estímulo residencial e industrial) y protección
de la industria nacional, de forma que se realizaría una implantación modular y progresiva, marcada por dicha demanda, tratando de generar
nuestra propia demanda invirtiendo en plantas mediante PPA en el país.
Diferentes nichos de mercado para suministro de equipos fabricados:
* Mercado uruguayo residencial e industrial (dependen de regulaciones o estímulos del gobierno).
* Los mercados de países de la zona y/o con relación comercial con Uruguay.
* Plantas propias de energía solar fotovoltaica de generación multiMW en el país, para invertir SKY SOLAR, o el Consorcio (IPP).
* Plantas de energía solar fotovoltaicas de terceros otorgadas por la licitación pública.
3 - CONFIGURACIÓN TÉCNICA DE LA FÁBRICA
La capacidad de la fábrica es
modular, pudiendo adaptarse a
los volúmenes de demanda, con
sus tiempos de reacción.
Se contempla la creación inicial
de una cadena con capacidad de
50 MW/año, semi-automática,
en dos turnos y ampliable, previéndose generar de 30 a 50
puestos de trabajo por turno.
La formación de personal
nacional por intercambio con
nuestros profesionales asegura
una correcta gestión y operación
de la planta debido a nuestra
extensa experiencia y monitorización/seguimiento.
La superficie del terreno donde se construirá la planta es de 1,44 hectáreas, dentro de las cuales se ubicará una nave industrial de 3.000
metros cuadrados, que contaría con un área de almacenamiento de materias primas, área de almacenamiento del producto terminado, área de
producción, área experimental convencional, área de oficina de producción y otras relacionadas, además de las de servicios.
La nave industrial destinada a producción será de 120 metros x 25 metros, agregando un sector de oficinas y servicios de 50 metros
cuadrados más.
La estructura de la totalidad de las naves previstas será mixta, contando con obras de hormigón armado y acero.
4 - ABASTECIMIENTO DE COMPONENTES
La división de Sky Solar New Energy Institute (www.cz-skysolargroup.com) se presenta como el primer instituto laboratorio privado homologado por el gobierno chino, dedicado al sector solar fotovoltaico.
Su principal actividad es la asistencia industrial, ya sea en diseño, asesoramiento y proyección, como en creación de líneas de ensamblaje y
fábricas, así como en suministros
y asesoramiento de componentes
y materiales, formación de alumnos para trabajar en la industria,
o I+D+I.
Contamos con gran experiencia en materia de gestión de
homologaciones y certificaciones
internacionales, de forma que se
procederá a completar el equipo
con una gestión de certificaciones necesarias para cumplir las
normativas requeridas según los
diferentes estándares que sean
necesarios.
Sky Solar New Energy Institute
proveerá el suministro de los
componentes, materiales y equipamiento necesarios para poder
fabricar los módulos, teniendo
control sobre los suministros en origen, así como de la logística integral.
5 - PARTES CONSTITUYENTES DE UN MODULO FOTOVOLTAICO
1 – Cobertura frontal, compuesta por un vidrio
temperado y antirreflexivo.
2 – Material encapsulante, normalmente un polímero transparente y aislante (EVA – Acetato de Vinilo
Etilo).
3 – Células FV.
4 – Tedlar, protección.
5 – Caja de conexiones, situada en la parte posterior
del módulo, que es normalmente fabricada a partir
de un material dieléctrico (aislante).
6 – Estructura de sustentación, usualmente de
aluminio, responsable de conferir rigidez mecánica
al conjunto.
6 - PROCEDIMIENTOS DE PRODUCCIÓN
a- Materia prima
La principal materia prima de las células fotovoltaicas es el silicio.
Se obtiene por reducción de la sílice, compuesto más abundante en la corteza de la Tierra, en particular en la arena o el cuarzo.
El primer paso es la producción de silicio metalúrgico, puro al 98%, obtenido de piedras de cuarzo provenientes de un filón mineral (la
técnica de producción industrial no parte de la arena).
El silicio se purifica mediante procedimientos químicos (lavado +
decapado) empleando con frecuencia destilaciones de compuestos
clorados de silicio, hasta que la concentración de impurezas es inferior
al 0.2 partes por millón. Así se obtiene el silicio grado semiconductor
con un grado de pureza superior al requerido para la generación de
energía solar fotovoltaica.
Este ha constituido la base del abastecimiento de materia prima
para aplicaciones solares hasta la fecha, representando en la actualidad casi las tres cuartas partes del aprovisionamiento de las industrias.
Sin embargo, para usos específicamente solares, son suficientes
(dependiendo del tipo de impureza y de la técnica de cristalización)
concentraciones de impurezas del orden de una parte por millón.
Al material de esta concentración se le suele denominar silicio de grado solar.
Con el silicio fundido, se realiza un proceso de crecimiento cristalino que consiste en formar capas monomoleculares alrededor de un gérmen
de cristalización o de un cristalito inicial. Nuevas moléculas se adhieren preferentemente en la cara donde su adhesión libera más energía. Las
diferencias energéticas suelen ser pequeñas y pueden ser modificadas por la presencia de dichas impurezas o cambiando las condiciones de
cristalización.
La semilla o gérmen de cristalización que provoca este fenómeno es extraída del silicio fundido, que va solidificando de forma cristalina
resultando -si el tiempo es suficiente- un monocristal; y si es menor, un policristal. La temperatura a la que se realiza este proceso es superior a
los 1.500 °C.
El procedimiento más empleado en la actualidad es el Proceso Czochralski, pudiéndose emplear también técnicas de colado. El silicio cristalino así obtenido tiene forma de lingotes.
Estos lingotes son luego cortados en láminas delgadas cuadradas (si es necesario) de 200 micrómetros de espesor, que se denominan obleas.
Después del tratamiento para la inyección del enriquecido con dopante (P, As, Sb o B), se obtienen así los semiconductores de silicio tipo P o N.
Tras el corte de las obleas, las mismas presentan irregularidades superficiales y defectos de corte, además de la posibilidad de que estén
sucias de polvo o virutas del proceso de fabricación.
Esta situación puede disminuir considerablemente el rendimiento del panel fotovoltaico, por lo que se realizan un conjunto de procesos para
mejorar las condiciones superficiales de las obleas, tales como un lavado preliminar, la eliminación de defectos por ultrasonidos, el decapado,
el pulido o la limpieza con productos químicos.
Para las celdas con más calidad (monocristal) se realiza un tratado de texturizado, con el objetivo de que la oblea absorba con más eficiencia
la radiación solar incidente. Posteriormente, las obleas son «metalizadas», proceso que consiste en la colocación de cintas de metal incrustadas
en la superficie conectadas a contactos eléctricos, que son las que absorben la energía eléctrica que generan las uniones P/N a causa de la
irradiación solar y la transmiten.
Para proteger a los paneles solares después de la transformación, se coloca una cubierta en la parte superior de la célula fotovoltaica hecha
de una fina capa de vidrio. Una vez unida esta capa protectora de vidrio, el panel casi terminado se une al marco con un adhesivo caro y
térmicamente conductor. Esta propiedad térmicamente conductora del adhesivo, impide que el panel solar se sobrecaliente.
b. Residuos, efluentes y emisiones
Los residuos que se producirán a lo largo del proceso de la producción de los paneles solares fotovoltaicos serán domésticos, provenientes fundamentalmente del personal de operaciones y aguas servidas de
los servicios higiénicos, los que se enviaran al Vertedero Municipal y al saneamiento del Parque Industrial,
respectivamente.
Residuos de la fabricación de paneles no se generarán, dado que todos se reciclarán y volverán al
proceso de producción.
Emisiones y efluentes industriales no se consideran a lo largo de este proceso.
Paysandú: Ruta 3 km 383 - tel. (+598) 4720 3350 / 3351
Montevideo: World Trade Center - L.A. Herrera 1248 Torre 1 of. 1408 - tel. (+598) 2 6227700
www.tecnovarenovables.com - [email protected]