En la carrera hacia la descarbonización y el cumplimiento de los objetivos ambientales, sociales y de gobernanza (ESG), el calor solar para procesos industriales (SHIP por sus siglas en inglés: Solar Heat for Industrial Processes) se perfila como una solución potente y de eficacia probada para el sector industrial. Los sistemas SHIP se integran directamente en la infraestructura energética existente de una empresa, ofreciendo calor limpio y renovable para una amplia gama de aplicaciones industriales.
Una planta SHIP típica consta de tres componentes principales: un campo de colectores solares térmicos, almacenamiento térmico y un sistema de monitoreo. El sol calienta un fluido —generalmente agua o aceite térmico— en los colectores solares, que luego se bombea a través de un intercambiador de calor para transferir energía para su almacenamiento y uso en otros lugares.
En otras palabras, los sistemas SHIP suministran calor solar para procesos que requieren temperaturas de hasta 150 °C, como limpieza, secado, lavado, pasteurización, ebullición, esterilización, blanqueo, vaporización, etc., y en muchos casos incluso para necesidades de temperaturas superiores, que alcanzan los 350 °C o más. El resultado: una reducción significativa del uso de combustibles fósiles y las emisiones de carbono asociadas.
Un mercado global en crecimiento
Según el último estudio de mercado de la agencia alemana Solrico, el SHIP está ganando terreno a nivel mundial. Entre 2017 y 2024, se instalaron 1,315 sistemas de calor solar en diversas industrias, con un total de 1071 MW de capacidad térmica. Estas plantas se ubican en México, Países Bajos, China, Alemania, India, Austria, Francia, España, EE. UU. y muchos otros países.
Solo en 2024, se pusieron en marcha 106 nuevas plantas de calor solar industrial, sumando 120 MW adicionales a la flota mundial de SHIP. Si bien muchos de estos sistemas son de pequeña y mediana escala, el mercado también incluye varias grandes instalaciones emblemáticas:
- La planta SHIP más grande de Europa se inauguró en septiembre de 2023 en la cervecería de Heineken en Sevilla, España, con un campo de concentradores solares de 30 MW.
- Otros proyectos destacados incluyen la granja Mol Freesia (Países Bajos, 10.5 MW) y la maltería de Boortmalt (Francia, 10 MW).
- Sin embargo, la planta SHIP más grande del mundo, con 80 MW, se encuentra en China y se destina a la producción de nieve artificial en un parque de diversiones.
SHIP en acción: aplicaciones industriales
Si bien los proyectos de alto perfil por su tamaño acaparan titulares, el mercado está dominado principalmente por sistemas SHIP más pequeños que ofrecen beneficios inmediatos en diversas industrias. México lidera a nivel mundial con 273 instalaciones, lo que subraya la disponibilidad y el potencial del mercado en regiones soleadas y con altos costos de gas LP.
Ejemplos de aplicaciones industriales en otros países de Latinoamérica incluyen:
Nestlé, Brasil: desde octubre de 2024, un sistema SHIP en Feira de Santana suministra calor solar a temperaturas de hasta 90 °C para la producción de leche chocolatada.
PepsiCo, Brasil: una planta SHIP genera 450 MWth/año, ahorrando 55,200 m³ de gas natural y evitando la emisión de 103 toneladas de CO₂ al año.
Grupo Melo, Panamá, cuenta con dos sistemas SHIP para operaciones de lavado de huevos.
En Chile, se están construyendo tres plantas SHIP de varios megavatios para operaciones mineras, lideradas por Gasco.
¿Qué industrias se benefician más?
Según las perspectivas de mercado 2025-2027 de Solrico, la industria alimentaria, incluyendo la láctea, seguirá dominando las nuevas implementaciones de SHIP. Otros segmentos de rápido crecimiento son:
- Agricultura
- Sectores químico y farmacéutico
- Industria de bebidas
- Industria textil (en menor medida)
Si tu empresa depende del calor de proceso, el SHIP no solo es viable, sino que suele ser la vía más rentable para lograr operaciones neutras en carbono.
Invertir en SHIP: modelos de negocio flexibles
Uno de los mayores atractivos de los sistemas de calor solar de proceso es la flexibilidad en la financiación y la propiedad:
Los Contratos de Compra de Calor (HPAs por sus siglas en inglés: Heat Purchase Agreemen) permiten a las empresas adquirir calor solar sin ser propietarias de la infraestructura. Este modelo es ideal para proyectos SHIP a gran escala, generalmente desarrollados por empresas de servicios energéticos (ESCOs por sus siglas en inglés).
- Los contratos EPC que incluyen la ingeniería, adquisiciones y construcción (Engineering, Procurement and Construction) son más comunes para instalaciones SHIP más pequeñas, donde las empresas invierten directamente y son propietarias del sistema.
Retorno de la inversión: qué esperar
El retorno de la inversión (ROI) de plantas de calor solar de proceso varía en función de diversos factores:
- Niveles de radiación solar
- Requisitos de temperatura del proceso
- Tecnología de colectores utilizada (colectores de placa plana, de tubos de vacío o de concentración)
- Tipo y coste del combustible utilizado
- Disponibilidad de financiación o subvenciones públicas
Ejemplos:
En México, las inversiones en plantas SHIP suelen amortizarse en un plazo de 2 a 4 años, incluso sin subsidios, gracias a la alta radiación solar, el alto costo del gas LP y la tecnología disponible localmente.
En Alemania, donde la radiación es menor y los costos de inversión son mayores, los incentivos gubernamentales ayudan a reducir el retorno de la inversión (ROI) a un plazo de 3 a 8 años, según los resultados recientes de un estudio del Fraunhofer ISE.
Proveedores SHIP: una red global de confianza
Actualmente, 66 empresas de 25 países ofrecen plantas de calor solar de procesos industriales llave en mano. Estos desarrolladores son responsables de la ejecución integral del proyecto, incluyendo la ingeniería, la construcción y el mantenimiento. Encontrarás un enlace a su sitio web en el mapa mundial.
Una ventaja competitiva suele residir en la fabricación de colectores in situ, situación que practica el 79 % de los proveedores, según la última encuesta de Solrico. Pero igual de crucial es su experiencia específica en el sector, esencial en un nicho donde la toma de decisiones puede extenderse durante varios años.
Entre los principales desarrolladores globales de proyectos SHIP se incluyen:
- Módulo Solar con 165 proyectos instalados (México);
- Solareast Group (marca Micoe) con 118 proyectos instalados (China);
- G2 Energy con 109 proyectos instalados (Países Bajos).
Acepta el reto del calor: haz el cambio
Para las empresas del sector industrial comprometidas con los objetivos climáticos, los sistemas de calor solar de proceso ofrecen una forma inteligente y escalable de reducir costos y emisiones de carbono. Ya sea que operes una lechería, una cervecería, un procesador de alimentos o una planta química, la energía solar térmica puede proporcionar calor estable y bajo en carbono, hoy y en las próximas décadas.
En Heat Changers, creemos que el calor solar no es solo una fuente de energía complementaria, sino un pilar fundamental de la sostenibilidad industrial.
¡Cambiemos la flama por el calor solar!
Artículo escrito por Marisol Oropeza