Os Estados Unidos da América Estima-se que o mercado seja valorizado em USD 323.6 Mn em 2024 e é esperado alcançar USD 721.4 Mn de 2031, crescendo a uma taxa de crescimento anual composta (CAGR) de 11,6% de 2024 a 2031.

O mercado da agrovoltaica nos Estados Unidos está testemunhando um crescimento significativo devido ao aumento da conscientização sobre práticas de energia sustentáveis, juntamente com o crescimento na implementação de políticas governamentais favoráveis para promover a adoção da energia solar na agricultura. O governo está a promover agressivamente o estabelecimento de projetos de energia agrivoltaica através de vários esquemas de subsídios como créditos fiscais de investimento. Os principais utilitários do país também são pró-ativamente associados com os agricultores para desenvolver instalações agro-voltaicas. Além disso, as atividades de pesquisa e desenvolvimento em curso para otimizar projetos de sistemas agrovoltaicos estão expandindo ainda mais o potencial desses sistemas e ajudando o mercado a capturar uma base de clientes mais ampla.

Driver de mercado - Suporte do governo e incentivos

O mercado de Agrivoltaica nos EUA está testemunhando um forte impulso dos governos federal e estadual em termos de vários esquemas de apoio e incentivos. Governos em diferentes estados reconheceram o potencial de sistemas agro-voltaicos para promover a geração de energia renovável, bem como aumentar a produção agrícola. Vários estados como a Califórnia, Vermont, Massachusetts, etc., lançaram vários programas de subsídios para os agricultores que procuram instalar a infraestrutura agrovoltaica em sua terra. Estes programas de subsídio cobrem 30-40% do custo total do projeto, tornando os sistemas Agrivoltaics uma opção muito viável para os agricultores.

Outro desenvolvimento importante foi a inclusão de projetos agrovoltaicos em vários mandatos e metas de energia renovável estabelecidos por estados. Muitos estados oferecem acordos de compra de energia a longo prazo e maior compensação para cada unidade de energia solar gerada através de sistemas Agrivoltaicos. Isso ajuda em melhores retornos do projeto. Alguns estados do nordeste oferecem incentivos adicionais se a eletricidade gerada é usada para atender às necessidades agrícolas no local, como para operar máquinas de ordenha, estufas de aquecimento, etc. O governo federal também reconheceu a Agrivoltaics sob vários programas como o REAP (Rural Energy for America Program), que fornece subsídios e garantias de empréstimo para projetos de energia renovável e eficiência energética em áreas rurais.

Um impulso positivo também veio do projeto Farm Bill passado em anos diferentes. O recente 2018 Farm Bill promoveu a Agrivoltaics explicitamente sob vários programas relacionados à conservação de terras agrícolas, diversificação de operações agrícolas e promoção de novas tecnologias. Isso estimulou muitas atividades de pesquisa e desenvolvimento para melhorar os projetos, componentes e sua integração com diferentes culturas e práticas agrícolas. Muitas universidades agrícolas e institutos de pesquisa em todos os estados de agricultura primária também iniciaram projetos para quantificar os benefícios da Agrivoltaica. Eles estão orientando os agricultores em culturas adequadas, projetos ideais e modelos de negócios.

Em geral, o ambiente de política de apoio tanto a nível federal como estadual fundamental está facilitando o interesse significativo entre os agricultores dos EUA para instalar a Agrivoltaica em suas terras. Permite-lhes gerar receitas adicionais através de vendas de energia solar enquanto ainda ativamente cultivam a mesma área de terra. Com o avanço da tecnologia em curso e resultados mais quantificados sobre maior produtividade agrícola e ganhos financeiros, espera-se que o motorista de apoio e subsídios do governo continue aumentando o tamanho do mercado de Agrivoltaics nos próximos anos.

Driver de mercado - Geração de receita adicional através do uso duplo de terra

Um dos condutores proeminentes para a crescente adoção de sistemas de agrovoltaicos pelos agricultores é o potencial para gerar fluxos de receita adicionais em comparação com projetos agrícolas ou solares convencionais. Ao contrário das fazendas solares autônomas que ocupam vastas áreas de terras agrícolas, as plataformas agrovoltaicas permitem o uso duplo do mesmo pedaço de terra para a geração de energia, bem como o cultivo de culturas. Isso abre novas vias para aumentar as receitas agrícolas.

Através de diversos modelos, como a integração de painéis solares montados em estruturas acima de campos de cultivo ou áreas de pastagem de gado, a Agrivoltaics maximiza o uso da terra ao contrário das fazendas solares. Os agricultores podem continuar a crescer culturas de alto valor sob e em torno dos painéis solares que são elevados para fornecer luz solar suficiente. Algumas opções comuns de colheita que estão sendo testadas são bagas, nozes, uvas que geram margens mais altas em comparação com as culturas tradicionais de linha. Esta dupla finalidade permite que os agricultores assinem ofertas de compra de energia a longo prazo para a produção de energia solar, bem como foco em culturas de qualidade premium que buscam preços atraentes no mercado.

Outra oportunidade emergente é a utilização de terras não utilizadas ou de baixa produtividade dentro de instalações agrícolas para a implantação de plantas agrovoltaicas e, em seguida, a locação dessas instalações para desenvolvedores solares e produtores de energia. Isso serve como um novo fluxo de renda de aluguel ao longo da vida de 25 a 30 anos de tais projetos. Algumas universidades agrícolas também são pioneiras a aquicultura alimentada agrária e a agricultura de efeito estufa que aumenta tremendamente por cultivo ou produção de peixe.

Dados para a concentração de mercado Infographic

Desafios de mercado: Custos de investimento iniciais elevados

Um dos principais desafios que enfrentam o crescimento do mercado agrivoltaico dos Estados Unidos é o alto custo inicial de investimento associado à criação de sistemas agrovoltaicos. Projetos agrovoltaicos exigem despesas substanciais de capital para a compra e instalação de painéis solares, estrutura de montagem, inversores, cabos e outros equipamentos auxiliares. Uma vez que a agricultura é um conceito relativamente novo no país, o equipamento especializado e a engenharia necessária para o uso duplo de terra para a agricultura e solar também contribui para o aumento dos custos. Além disso, o retorno sobre o investimento pode levar mais tempo em comparação com projetos agrícolas ou solares convencionais. Os custos de alto nível impedem que muitos agricultores e proprietários de terras adotem soluções agrovoltaicas e os modos tradicionais preferenciais que exigem despesas de capital mais baixas. Os incentivos financeiros e subsídios dos governos federais e estaduais ajudaram a reduzir os custos em certa medida, mas têm impacto limitado na adoção em massa. A alta intensidade de capital continua a ser uma grande barreira financeira para o crescimento generalizado do mercado agro-tóxico dos Estados Unidos.

Oportunidades de mercado: Foco crescente na redução da sustentabilidade e das emissões

Uma das principais oportunidades para o mercado agrícola dos Estados Unidos é o crescente foco na sustentabilidade e na redução das emissões de gases com efeito de estufa de várias indústrias, incluindo a agricultura. Há uma crescente demanda do consumidor por alimentos e energia produzida de forma sustentável que trabalha a favor do mercado agrivoltaico. Além disso, indústrias e governos estão explorando soluções de energia renovável e limpa para alcançar seus objetivos de descarbonização. Os sistemas agrícolas ajudam a aumentar a produção de energia solar, mantendo as atividades agrícolas por baixo. Este benefício duplo se alinha bem com a agenda de sustentabilidade da minimização do uso de terra para aumento da produção de alimentos e energia. O impulso crescente da política para a sustentabilidade também aumenta o incentivo e o apoio financeiro para projetos agro-tóxicos. A ênfase na redução das emissões através de tecnologias limpas inovadoras apresenta perspectivas significativas para o desenvolvimento do mercado agrícola dos Estados Unidos nos próximos anos.

Uma das estratégias mais bem sucedidas adotadas foi o desenvolvimento inovador de produtos. Por exemplo, a SunPower, um dos principais fabricantes de painéis solares, lançou seu novo Sistema Agrícola em 2020. O sistema incorpora painéis solares em rastreadores de eixo único que podem ser posicionados em ângulos variados ao sol durante todo o dia. Isso permite a penetração ideal da luz solar para culturas que crescem por baixo. Estima-se gerar 40% mais energia do que os sistemas tradicionais de inclinação fixa, mantendo 95% da densidade vegetal em comparação com a agricultura de campo aberto. Este produto inovador ajudou a SunPower a capturar uma parte significativa do mercado emergente de agrovoltaica nos EUA.

Outro movimento estratégico foi a parceria com grandes empresas agrícolas. Em 2021, a NextEra Energy fez parceria com a Heliospectra AB, líder global em tecnologia de iluminação inteligente para a agricultura controlada e ambiental. Através desta parceria, eles instalaram um dos maiores projetos agrovoltaicos nos EUA em uma fazenda de blueberry em Oregon. A instalação solar de 13 hectares fornece eletricidade limpa enquanto as luzes LED ajustáveis da Heliospectra ajudam a otimizar o crescimento da planta. Esta parceria ajudou a NextEra a ganhar experiência e credibilidade no espaço de agricultura.

A segmentação de subsídios e apoio político também foi uma estratégia vencedora. Empresas como a National Grid e a Nexamp lobbied ativamente legislaturas estaduais incentivando políticas para impulsionar o crescimento da agrovoltaica. Seus esforços contribuíram para a passagem de novas contas em regiões ensolaradas, como a Califórnia, que forneceu incentivos financeiros lucrativos para projetos agrovoltaicos. Este impulso adicional das políticas de apoio acelerou o crescimento da indústria e as altas avaliações para as empresas.

Como evidenciado a partir de exemplos bem sucedidos do mundo real descritos acima, o desenvolvimento inovador de produtos, parcerias estratégicas e a alavancagem dos subsídios políticos têm sido fundamentais para ajudar os principais jogadores a estabelecer posições de liderança e impulsionar o impulso para o mercado de agricultura nos Estados Unidos.

Insights by System Design: A Robust System Design for the Agrivoltaic Market

Em termos de Design de Sistema, a Fixed Agrivoltaics contribui para a participação de 57,99% do mercado em 2024, possuindo sua adaptabilidade a várias práticas agrícolas. Sendo uma estrutura estática, sistemas Agrivoltaicos Fixos podem ser facilmente personalizados de acordo com as necessidades únicas de diferentes fazendas. Os agricultores que cultivam vários tipos de culturas como legumes, frutas, nozes etc. adotaram cada vez mais modelos agrícolas fixos à medida que permitem o acesso não equilibrado para cultivar e colheita de culturas abaixo. O design padronizado e robusto de painéis fixos também os torna duráveis e resistentes contra caprichos meteorológicos enfrentados em terras agrícolas. Além disso, estruturas fixas exigem esforços e custos de manutenção comparativamente menores versus mecanismos dinâmicos usados em outros projetos do sistema. Isto solidificou a preferência por Agrivoltaicos Fixos entre os produtores agrivoltaicos, bem como os agricultores. Em geral, a integração sem complicações com ciclos de cultivo, juntamente com o desempenho duradouro, continua a impulsionar o uso generalizado de Agrivoltaica Fixa no domínio agrovoltaico do país.

Insights por estrutura: Fotovoltaica sobrecarga: Otimizando o espaço agrícola

Em termos de Estrutura, a Overhead Photovoltaics contribui para a participação de 41,81% do mercado em 2024, utilizando de forma ideal o espaço agrícola disponível. Montar painéis solares altos acima do solo permite o cultivo simultâneo de culturas ou pastagem de gado diretamente por baixo. Este duplo uso de terras agrícolas preciosas tem sido uma grande atração para a sobrecarga Fotovoltaica. Com uma pressão crescente em áreas aráveis para atender às demandas de energia e alimentos, maximizar a produtividade do espaço é de extrema importância. As estruturas fotovoltaicas sobre a cabeça elevam a infraestrutura solar sem comprometer a produção agrícola. Eles também enfrentam menos problemas de sombreamento em comparação com outras configurações. Como resultado, a Overhead Photovoltaics surgiu como a estrutura preferida para a agricultura, ajudando os agricultores a fazer uso mais eficaz de suas parcelas de terra existentes. Esta característica de economia de espaço, juntamente com receitas agrícolas aumentadas de um padrão de uso de terra "empregado" continua impulsionando o crescimento do segmento Fotovoltaica Overhead.

Enel Green Power S.p.A., Boralex, Sunrise Power Solutions, McIntosh Energy Japan Co., Ltd., SolarEdge