Photovoltaic Thin-Film Manufacturing Market 2025: Surge in Efficiency Drives 8% CAGR Through 2030

Informe del mercado de fabricación de películas delgadas fotovoltaicas 2025: Tendencias, proyecciones de crecimiento y perspectivas estratégicas para los próximos 5 años

Resumen ejecutivo y visión general del mercado

El sector global de fabricación de películas delgadas fotovoltaicas (FV) está preparado para un crecimiento robusto en 2025, impulsado por la creciente demanda de energía renovable, avances tecnológicos y marcos políticos de apoyo. Las tecnologías de FV de película delgada, que incluyen teluro de cadmio (CdTe), seleniuro de cobre, indio y galio (CIGS) y silicio amorfo (a-Si), ofrecen ventajas como costos de material más bajos, flexibilidad y menor peso en comparación con los paneles tradicionales de silicio cristalino. Estos atributos están alimentando su adopción en plantas solares a escala de servicios públicos, fotovoltaicos integrados en edificios (BIPV) y aplicaciones emergentes como productos solares portátiles y flexibles.

Según las proyecciones de la Agencia Internacional de Energía, se espera que las adiciones de capacidad solar FV global superen los 400 GW en 2025, con tecnologías de película delgada representando una parte creciente debido a su idoneidad para instalaciones a gran escala y especializadas. El mercado está presenciando inversiones significativas en capacidad de fabricación, particularmente en Asia-Pacífico, donde países como China e India están ampliando su producción de películas delgadas para satisfacer tanto la demanda interna como la exportación. First Solar, un fabricante líder de CdTe, anunció nuevas fábricas a escala de gigavatios en EE. UU. e India, lo que refleja la expansión global del sector y la importancia estratégica de la localización de la cadena de suministro.

El panorama competitivo se caracteriza por una mezcla de actores consolidados e innovadoras startups. Mientras First Solar domina el segmento CdTe, empresas como Hanwha Q CELLS y Solar Frontier están avanzando en las tecnologías CIGS y a-Si. Asociaciones estratégicas, fusiones y adquisiciones están remodelando el mercado, ya que las empresas buscan mejorar sus capacidades tecnológicas y expandir su huella global.

Los principales impulsores del mercado en 2025 incluyen la reducción del costo nivelado de la electricidad (LCOE) para la FV de película delgada, el aumento de las tasas de eficiencia y el creciente énfasis en prácticas de fabricación sostenibles. Sin embargo, el sector enfrenta desafíos como restricciones en la cadena de suministro de materiales críticos (ej., indio, telurio), competencia de módulos de silicio cristalino de alta eficiencia y estándares regulatorios en evolución. A pesar de estos obstáculos, la perspectiva para la fabricación de FV de película delgada sigue siendo positiva, con el mercado que se espera que logre una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) de más del 7% hasta 2028, según MarketsandMarkets.

El panorama de fabricación de tecnologías de fotovoltaicos (FV) de película delgada en 2025 se caracteriza por innovaciones rápidas, optimización de costos y un cambio hacia procesos escalables y de alto rendimiento. La FV de película delgada, que incluye teluro de cadmio (CdTe), seleniuro de cobre, indio y galio (CIGS) y materiales perovskitas emergentes, está aprovechando cada vez más técnicas de fabricación avanzadas para competir con las celdas solares de silicio cristalino tradicionales.

Una de las tendencias más significativas es la adopción de la fabricación roll-to-roll (R2R), que permite la producción continua de módulos flexibles de película delgada en sustratos de polímero o metal. Este enfoque reduce el desperdicio de material y el consumo de energía, mientras apoya una producción a gran escala. Empresas como First Solar han escalado su producción de módulos CdTe utilizando líneas altamente automatizadas e integradas verticalmente, logrando eficiencias récord de módulos y reducciones de costos.

Las tecnologías de grabado y patronado láser también se están implementando ampliamente para mejorar la interconexión de celdas y el rendimiento de los módulos. Estos procesos basados en láser permiten un patrón preciso y sin contacto de las capas de película delgada, minimizando defectos y mejorando el rendimiento. Para los módulos CIGS y perovskitas, el grabado láser es crítico para la integración monolítica, que reduce la necesidad de cableado externo y simplifica el ensamblaje del módulo.

En 2025, la integración de inteligencia artificial (IA) y aprendizaje automático (ML) en las líneas de fabricación se están convirtiendo en algo habitual. Estas tecnologías permiten el monitoreo en tiempo real de los procesos, mantenimiento predictivo y control de calidad adaptativo, lo que lleva a un mayor rendimiento y menores tasas de defectos. Oxford PV y otros innovadores están aprovechando análisis impulsados por IA para optimizar los parámetros de deposición y acelerar la comercialización de módulos de tandem de perovskita-silicio.

La innovación en materiales sigue siendo un enfoque central, con fabricantes invirtiendo en nuevas técnicas de deposición como deposición de capas atómicas (ALD) y deposición química de vapor (CVD) para lograr películas delgadas uniformes y de alta calidad a gran escala. Estos métodos son particularmente importantes para las tecnologías de perovskitas y CIGS, donde el control preciso del grosor y la composición de la película afecta directamente la eficiencia y estabilidad del dispositivo.

La sostenibilidad es otro motor clave, con fabricantes adoptando sistemas de reciclaje en circuito cerrado y materiales no tóxicos para abordar preocupaciones ambientales. El uso de precursores menos peligrosos y el desarrollo de formulaciones de perovskitas sin plomo están ganando terreno, respaldados por presiones regulatorias y del mercado.

En general, el sector de fabricación de FV de película delgada en 2025 está definido por la automatización, digitalización e innovación en materiales, posicionándolo para un crecimiento sostenido y competitividad en el mercado solar global Agencia Internacional de Energía.

Panorama competitivo y principales actores

El panorama competitivo del sector de fabricación de películas delgadas fotovoltaicas (FV) en 2025 se caracteriza por una mezcla de corporaciones multinacionales establecidas y startups innovadoras, cada una aprovechando enfoques tecnológicos distintos para ganar cuota de mercado. Las tecnologías de FV de película delgada, incluidas el teluro de cadmio (CdTe), el seleniuro de cobre, indio y galio (CIGS) y el silicio amorfo (a-Si), han visto avances significativos, impulsando tanto mejoras en eficiencia como reducciones de costos. El mercado sigue siendo altamente dinámico, con jugadores compitiendo en tecnología, escala y capacidades de integración.

Entre los principales actores, First Solar sigue dominando el segmento de CdTe, beneficiándose de su modelo de fabricación integrado verticalmente y de inversiones constantes en I+D. Los módulos Serie 7 de la compañía, lanzados a finales de 2023, han establecido nuevos estándares en eficiencia y sostenibilidad, reforzando su posición como líder global. La expansión de First Solar en nuevas instalaciones a escala de gigavatios en los Estados Unidos e India consolida aún más su resistencia en la cadena de suministro y su alcance en el mercado.

En el segmento CIGS, AVANCIS y Solar Frontier son destacados, centrando ambos en mejorar la eficiencia de los módulos y reducir los costos de producción. AVANCIS, una filial de China National Building Materials Group, ha aprovechado asociaciones estratégicas y apoyo gubernamental para aumentar su capacidad de fabricación, enfocándose particularmente en los mercados europeo y asiático. Solar Frontier, con sede en Japón, ha mantenido una fuerte presencia en la región de Asia-Pacífico, enfatizando la fiabilidad del producto y el rendimiento a largo plazo.

El segmento de silicio amorfo (a-Si), aunque menos dominante, también cuenta con jugadores notables como Sharp Corporation y Mitsubishi Electric, que han diversificado sus carteras de FV para incluir soluciones de película delgada para aplicaciones nicho como fotovoltaicos integrados en edificios (BIPV) y dispositivos solares portátiles.

Las empresas emergentes y las startups impulsadas por la investigación también están moldeando el panorama competitivo. Firmas como Oxford PV están liderando tecnologías de películas delgadas y tandem de perovskita, con el objetivo de superar los límites de eficiencia tradicionales y abrir nuevas oportunidades comerciales. Las colaboraciones estratégicas entre fabricantes, institutos de investigación y proveedores de materiales están acelerando la innovación y facilitando la comercialización de productos de FV de película delgada de próxima generación.

En general, el entorno competitivo de 2025 está marcado por la diferenciación tecnológica, la expansión geográfica y un enfoque creciente en la sostenibilidad y la localización de la cadena de suministro, mientras los fabricantes responden a la evolución de las demandas del mercado y los marcos políticos a nivel mundial.

Pronósticos de crecimiento del mercado (2025–2030): CAGR, análisis de volumen y valor

El mercado global de fabricación de películas delgadas fotovoltaicas (FV) está preparado para un crecimiento robusto entre 2025 y 2030, impulsado por la creciente demanda de energía renovable, avances tecnológicos y políticas gubernamentales de apoyo. Según proyecciones de MarketsandMarkets, se espera que el mercado de FV de película delgada registre una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) de aproximadamente 8–10% durante este período. Este crecimiento está respaldado por la creciente adopción de tecnologías de película delgada como el teluro de cadmio (CdTe), el seleniuro de cobre, indio y galio (CIGS) y el silicio amorfo (a-Si), que ofrecen ventajas en flexibilidad, peso y costo en comparación con los paneles de silicio cristalino tradicionales.

En términos de valor de mercado, se proyecta que el sector de FV de película delgada global alcance una valoración de $18–22 mil millones para 2030, frente a un estimado de $11–13 mil millones en 2025. Esta expansión se atribuye tanto al aumento de los volúmenes de instalación como a los precios de venta promedio más altos para módulos de película delgada avanzados, particularmente en aplicaciones de escala de servicios públicos y fotovoltaicos integrados en edificios (BIPV). En términos de volumen, se prevé que los envíos anuales de módulos de película delgada superen los 25 GW para 2030, en comparación con aproximadamente 15 GW en 2025, según lo informado por Wood Mackenzie.

  • Tecnología CdTe: Se espera que los módulos de CdTe, liderados por fabricantes como First Solar, mantengan una cuota dominante, representando más del 60% de los envíos de FV de película delgada para 2025. El crecimiento del segmento se ve respaldado por expansiones de capacidad en curso y mejoras de eficiencia.
  • CIGS y a-Si: Se anticipa que la tecnología CIGS vea una CAGR de 7–9%, impulsada por inversiones en aplicaciones flexibles y ligeras. El silicio amorfo, aunque en declive en términos de participación de mercado, continuará sirviendo a mercados nicho.
  • Tendencias regionales: Asia-Pacífico sigue siendo el mercado más grande, con China e India liderando nuevas instalaciones. América del Norte y Europa también están presenciando una mayor adopción, particularmente en proyectos comerciales y de escala de servicios públicos.

En general, el período 2025–2030 estará caracterizado por un crecimiento acelerado en la fabricación de FV de película delgada, con los participantes del mercado centrándose en escalar la producción, mejorar las eficiencias de los módulos y reducir costos para capturar oportunidades en expansión en el paisaje de energía solar global (Agencia Internacional de Energía).

Análisis del mercado regional: Oportunidades y puntos calientes

El mercado global de fabricación de películas delgadas fotovoltaicas (FV) en 2025 está caracterizado por cambios regionales dinámicos, con oportunidades y puntos calientes emergentes en respuesta a incentivos políticos, localización de la cadena de suministro y avances tecnológicos. Mientras los líderes tradicionales como China, Estados Unidos y Europa continúan dominando, nuevas regiones están rápidamente ampliando sus capacidades, impulsadas por ambiciosos objetivos de energía renovable y la necesidad de seguridad energética.

Asia-Pacífico sigue siendo el epicentro de la fabricación de FV de película delgada, con Trina Solar, JinkoSolar y First Solar (con operaciones significativas en Malasia y Vietnam) liderando las expansiones de capacidad. China, en particular, se beneficia de un sólido apoyo gubernamental, cadenas de suministro integradas y ventajas de costos, representando más del 60% de la producción global de módulos de película delgada en 2025. Las naciones del sudeste asiático, en particular Vietnam y Malasia, están emergiendo como centros secundarios debido a climas de inversión favorables y ventajas comerciales, especialmente a medida que los mercados occidentales buscan diversificar sus cadenas de suministro fuera de China.

América del Norte está experimentando un resurgimiento en la fabricación de películas delgadas, catalizado por la Ley de Reducción de Inflación (IRA) de EE. UU. y sus generosos créditos fiscales para la producción solar nacional. First Solar está expandiendo su huella de fabricación en EE. UU., con nuevas instalaciones en Ohio y Alabama, buscando satisfacer tanto la demanda interna como oportunidades de exportación. Canadá también está explorando inversiones en películas delgadas, aprovechando sus incentivos de energía limpia y su proximidad al mercado estadounidense. El enfoque de la región en las tecnologías de teluro de cadmio (CdTe) y seleniuro de cobre, indio y galio (CIGS) la posiciona como un líder en aplicaciones de alta eficiencia y a escala de servicios públicos.

  • Europa está priorizando la independencia energética y la descarbonización, con el Pacto Verde de la Unión Europea y el plan REPowerEU impulsando inversiones en fabricación de FV local. Empresas como OXIS Energy y Heliatek están escalando la producción de películas delgadas, particularmente en Alemania y Francia. El enfoque de la región en los fotovoltaicos integrados en edificios (BIPV) y módulos flexibles crea oportunidades nicho para las tecnologías de película delgada.
  • India está expandiendo rápidamente su base de fabricación de películas delgadas, apoyada por el esquema de Incentivo Vinculado a la Producción (PLI) y objetivos ambiciosos de despliegue solar. Las empresas nacionales están invirtiendo en tecnologías tanto de silicio amorfo como CIGS para servir al creciente mercado local y exportar a África y Oriente Medio.
  • Medio Oriente y África están emergiendo como nuevos centros de demanda, con gobiernos en Arabia Saudita, los EAU y Sudáfrica lanzando grandes licitaciones solares que cada vez especifican más requisitos de contenido local, abriendo puertas para inversiones regionales en fabricación de películas delgadas.

En resumen, 2025 verá un paisaje geográficamente diversificado para la fabricación de FV de película delgada, con Asia-Pacífico, América del Norte y Europa como puntos calientes establecidos, e India, el sudeste asiático y el Medio Oriente como zonas de oportunidad en rápido crecimiento. El apoyo político estratégico, la resiliencia de la cadena de suministro y la especialización tecnológica son los principales impulsores que dan forma a la competitividad regional en este sector.

Desafíos, riesgos y oportunidades emergentes

El sector de fabricación de películas delgadas fotovoltaicas (FV) en 2025 enfrenta un complejo paisaje de desafíos, riesgos y oportunidades emergentes, mientras lucha por competir con las tecnologías tradicionales de silicio cristalino (c-Si) y cumplir con los objetivos globales de energía renovable. Uno de los principales desafíos es la competitividad de costos. Si bien las tecnologías de FV de película delgada como el teluro de cadmio (CdTe), el seleniuro de cobre, indio y galio (CIGS) y las perovskitas ofrecen ventajas en flexibilidad y menor uso de materiales, sus costos de fabricación siguen siendo más altos o comparables a los de c-Si, que se beneficia de décadas de optimización de escala y proceso. Esta presión de costos se agrava por la volatilidad de los precios de las materias primas, particularmente del indio, galio y telurio, que están sujetos a restricciones en la cadena de suministro y riesgos geopolíticos (Agencia Internacional de Energía).

Otro riesgo significativo es la incertidumbre tecnológica. Si bien las películas delgadas basadas en perovskita han demostrado rápidos aumentos de eficiencia en entornos de laboratorio, su estabilidad y escalabilidad a largo plazo siguen sin probarse a escala comercial. Problemas como la sensibilidad a la humedad, el contenido de plomo y la degradación en condiciones del mundo real representan barreras para la adopción generalizada. Además, disputas de propiedad intelectual y la necesidad de estándares de control de calidad robustos pueden ralentizar el proceso de comercialización (Laboratorio Nacional de Energías Renovables).

Las preocupaciones regulatorias y ambientales también presentan desafíos. El uso de elementos tóxicos como el cadmio en los módulos de CdTe y el plomo en las perovskitas genera interrogantes sobre el reciclaje al final de la vida útil, la eliminación segura y el cumplimiento de regulaciones ambientales cada vez más estrictas en mercados clave como la Unión Europea y América del Norte (Comisión Europea). Los fabricantes deben invertir en infraestructura de reciclaje y desarrollar alternativas ecológicas para mantener el acceso al mercado y la confianza pública.

A pesar de estos obstáculos, varias oportunidades emergentes están remodelando el panorama competitivo. La creciente demanda de módulos FV livianos, flexibles y semitransparentes en fotovoltaicos integrados en edificios (BIPV), electrónica portátil y solar integrado en vehículos está abriendo nuevos segmentos de mercado para las tecnologías de película delgada. Los avances en arquitecturas de celdas en tandem, que combinan perovskitas con silicio o CIGS, prometen llevar la eficiencia más allá de los límites actuales, potencialmente reduciendo el costo nivelado de electricidad (LCOE) (Wood Mackenzie). Además, se espera que incentivos gubernamentales y políticas de descarbonización en EE. UU., UE y Asia-Pacífico impulsen inversiones en la fabricación de películas delgadas de próxima generación, apoyando la innovación y la expansión de capacidad.

Perspectivas futuras: Innovación, política y dinámica del mercado

Las perspectivas futuras para la fabricación de películas delgadas fotovoltaicas (FV) en 2025 están influenciadas por una confluencia de innovación tecnológica, marcos políticos en evolución y fuerzas dinámicas del mercado. A medida que la transición energética global se acelera, las tecnologías de FV de película delgada—como el teluro de cadmio (CdTe), el seleniuro de cobre, indio y galio (CIGS) y las celdas basadas en perovskitas—están posicionadas para capturar una mayor parte del mercado solar debido a sus ventajas únicas en flexibilidad, diseño ligero y potencial para costos de producción más bajos.

La innovación sigue siendo un motor clave. En 2025, se espera que los fabricantes intensifiquen sus esfuerzos de investigación y desarrollo para mejorar las eficiencias de conversión y aumentar la durabilidad de los módulos de película delgada. Notablemente, las celdas solares de perovskita están avanzando hacia la viabilidad comercial, con líneas de producción piloto siendo establecidas y arquitecturas de celdas en tándem (combinando perovskita con silicio o CIGS) mostrando eficiencias récord en entornos de laboratorio. Empresas como First Solar están aumentando la producción avanzada de CdTe, mientras que startups y consorcios de investigación están empujando los límites de la estabilidad y escalabilidad de la perovskita.

Desarrollos políticos jugarán un papel fundamental en dar forma al panorama competitivo. El Pacto Verde de la Unión Europea y la Ley de Reducción de Inflación de Estados Unidos se espera que fortalezcan la fabricación nacional a través de subsidios, incentivos fiscales y requisitos de contenido local. Estas medidas buscan reducir la dependencia de las cadenas de suministro asiáticas y estimular ecosistemas de innovación regionales. En China, se anticipa un continuo apoyo gubernamental para el I+D de películas delgadas y la expansión de la capacidad de fabricación, intensificando aún más la competencia global y reduciendo costos (Agencia Internacional de Energía).

La dinámica del mercado en 2025 reflejará tanto oportunidades como desafíos. La demanda de módulos FV livianos y flexibles está en aumento en aplicaciones como fotovoltaicos integrados en edificios (BIPV), transporte y energía portátil. Sin embargo, los fabricantes de películas delgadas deben lidiar con el dominio arraigado del silicio cristalino, que sigue beneficiándose de economías de escala y continuas mejoras en eficiencia. Se espera que las alianzas estratégicas, la integración vertical y la localización de la cadena de suministro sean estrategias competitivas clave (Wood Mackenzie).

En resumen, las perspectivas para la fabricación de FV de película delgada en 2025 son optimistas, sustentadas por una rápida innovación, entornos políticos de apoyo y nichos de mercado en expansión. El éxito dependerá de la capacidad de la industria para traducir los avances de laboratorio en productos escalables y rentables que cumplan con las demandas evolutivas de los clientes y los reguladores.

Fuentes y referencias

What Does The Future Of Thin Film Solar Look Like? | Making Solar Simple

ByQuinn Parker

Quinn Parker es una autora distinguida y líder de pensamiento especializada en nuevas tecnologías y tecnología financiera (fintech). Con una maestría en Innovación Digital de la prestigiosa Universidad de Arizona, Quinn combina una sólida formación académica con una amplia experiencia en la industria. Anteriormente, Quinn fue analista sénior en Ophelia Corp, donde se centró en las tendencias tecnológicas emergentes y sus implicaciones para el sector financiero. A través de sus escritos, Quinn busca iluminar la compleja relación entre la tecnología y las finanzas, ofreciendo un análisis perspicaz y perspectivas visionarias. Su trabajo ha sido destacado en importantes publicaciones, estableciéndola como una voz creíble en el paisaje fintech en rápida evolución.

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