Markt für Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragungssysteme (HGÜ) – Globale Branchengröße, Anteil, Trends, Chancen und Prognose, segmentiert nach Übertragungstyp (Untersee-HGÜ-System, HGÜ-Freileitungssystem und HGÜ-Untergrundübertragungssystem), Komponente (Umrichterstationen und Übertragungsmedium (Kabel)), nach Region, Wettbewerb, 2018–2028

Marktübersicht

Der globale Markt für Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragungssysteme (HGÜ) wurde im Jahr 2022 auf 11,38 Milliarden USD geschätzt und wird im Prognosezeitraum voraussichtlich ein robustes Wachstum mit einer CAGR von 8,59 % bis 2028 verzeichnen.

Wichtige Markttreiber

Netzzuverlässigkeit und -stabilität werden das Wachstum des Marktes für Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragungssysteme (HGÜ) unterstützen.

Netzzuverlässigkeit und -stabilität sind grundlegende Treiber, die das Wachstum des globalen Marktes für Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragungssysteme (HGÜ) vorantreiben. Diese kritischen Aspekte bilden den Kern der Gewährleistung einer sicheren und belastbaren elektrischen Infrastruktur, insbesondere da moderne Stromsysteme vor immer komplexeren Herausforderungen stehen. Eine der wichtigsten Möglichkeiten, wie HGÜ-Systeme die Netzzuverlässigkeit steigern, sind ihre fortschrittlichen Steuerungs- und Betriebsfunktionen. Die HVDC-Technologie ermöglicht eine präzise Steuerung des Stromflusses und erleichtert so die Verwaltung der Stromverteilung über große Gebiete. Diese Funktion ist von unschätzbarem Wert für die Aufrechterhaltung der Netzstabilität, da sie sicherstellt, dass der Stromfluss ausgeglichen und kontrolliert wird, was das Risiko von Spannungsschwankungen, Frequenzabweichungen und Stromausfällen verringert. Im Wesentlichen wirken HVDC-Systeme als stabilisierende Kraft innerhalb des Netzes.

Da sich Stromnetze weiterentwickeln und immer mehr erneuerbare Energiequellen integrieren, werden Netzbetreiber mit der intermittierenden und variablen Natur dieser Ressourcen konfrontiert. HVDC-Systeme eignen sich hervorragend für die Integration erneuerbarer Energien in das Netz, da sie die Stromqualität steuern und das Netz mit unterschiedlichen Erzeugungsmustern synchronisieren können. Dadurch wird sichergestellt, dass das Netz auch beim Übergang zwischen konventionellen und erneuerbaren Energiequellen stabil bleibt. Darüber hinaus sind HVDC-Übertragungsleitungen für ihre Effizienz über lange Distanzen bekannt. Sie reduzieren die Energieverluste im Vergleich zu herkömmlichen Wechselstromleitungen erheblich. Die reduzierten Leitungsverluste verbessern die Netzeffizienz und ermöglichen es den Versorgungsunternehmen, den Verbrauchern zuverlässiger und kostengünstiger Strom zu liefern.

Die HVDC-Technologie trägt auch zur Netzzuverlässigkeit bei, indem sie eine Möglichkeit zur Verbindung regionaler und nationaler Netze bietet. Diese Verbindung unterstützt die Netzredundanz und ermöglicht eine gemeinsame Nutzung der Energie zwischen verschiedenen Regionen in Notfällen oder Zeiten hoher Nachfrage. Im Wesentlichen verbessern HVDC-Systeme die Energiesicherheit, indem sie ein Netzwerk miteinander verbundener Netze schaffen und so das Risiko lokaler Netzausfälle verringern, die große Bevölkerungsgruppen betreffen. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass das Streben nach Netzzuverlässigkeit und -stabilität eine zentrale Triebkraft hinter der Expansion des Marktes für HVDC-Übertragungssysteme ist. Diese Systeme sind von entscheidender Bedeutung für die Aufrechterhaltung der Integrität moderner Stromnetze, insbesondere angesichts der Herausforderungen, die durch die Integration erneuerbarer Energien, die Dezentralisierung der Netze und den erhöhten Strombedarf entstehen. Da Versorgungsunternehmen und Netzbetreiber Widerstandsfähigkeit und Stabilität priorisieren, wird erwartet, dass die Nachfrage nach HVDC-Technologie ihren Aufwärtstrend fortsetzt und sie als entscheidende Komponente zukünftiger Energiesysteme weltweit positioniert.

Die Integration erneuerbarer Energien hat eine entscheidende Rolle beim Wachstum des Marktes für Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragungssysteme (HGÜ) gespielt

Die Integration erneuerbarer Energiequellen ist eine wichtige Triebkraft hinter dem Wachstum des globalen Marktes für Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragungssysteme (HGÜ). Da die Welt zunehmend auf saubere und nachhaltige Energieerzeugung aus Quellen wie Wind, Sonne und Wasserkraft setzt, ist der Bedarf an effizienten und zuverlässigen Methoden zur Übertragung dieser Energie zu den Endverbrauchern von größter Bedeutung geworden. HVDC-Übertragungssysteme haben sich als entscheidende Lösung zur Bewältigung der Herausforderungen erwiesen, die mit der Integration erneuerbarer Energien verbunden sind. Einer der Hauptgründe, warum die Integration erneuerbarer Energien den HVDC-Markt antreibt, ist die geografische Verteilung erneuerbarer Ressourcen. Häufig befinden sich erneuerbare Energiequellen in abgelegenen Gebieten, weit entfernt von Bevölkerungszentren, in denen der Strombedarf am höchsten ist. Die HVDC-Technologie zeichnet sich durch die Übertragung von Elektrizität über große Entfernungen mit minimalen Energieverlusten aus. Durch den Einsatz von HVDC-Übertragungsleitungen kann in abgelegenen Regionen erzeugte erneuerbare Energie effizient in Stadtzentren und Industriezentren transportiert werden, wodurch sichergestellt wird, dass saubere Energie dort genutzt werden kann, wo sie am dringendsten benötigt wird.

Darüber hinaus erfordert die intermittierende Natur einiger erneuerbarer Energiequellen wie Wind und Sonne fortschrittliche Netzmanagement- und Energiespeicherlösungen. HVDC-Systeme bieten mehr Kontrolle und Flexibilität bei der Verwaltung von Stromflüssen, sodass Netzbetreiber Angebot und Nachfrage von Elektrizität effektiver ausbalancieren können. Diese Fähigkeit ist entscheidend für die Gewährleistung der Netzstabilität und -zuverlässigkeit, insbesondere da erneuerbare Energiequellen einen größeren Teil des Energiemix ausmachen. Umweltbedenken und Bemühungen zur Eindämmung des Klimawandels haben die Einführung erneuerbarer Energiequellen ebenfalls beschleunigt. HVDC-Übertragungssysteme entsprechen diesen Zielen, indem sie die effiziente Verteilung sauberer Energie ermöglichen. Durch die Reduzierung von Energieverlusten während der Übertragung und die Optimierung der Nutzung erneuerbarer Ressourcen trägt die HVDC-Technologie zur Reduzierung der Treibhausgasemissionen bei und unterstützt den Übergang zu einer nachhaltigeren Energiezukunft.

Regierungsrichtlinien und -anreize zur Förderung der Entwicklung erneuerbarer Energien umfassen häufig Bestimmungen zur Modernisierung und Erweiterung der Übertragungsinfrastruktur, einschließlich HVDC-Systemen. Dies treibt das Wachstum des HVDC-Marktes weiter voran, da Regierungen weltweit die entscheidende Rolle erkennen, die eine effiziente Energieübertragung bei der Erreichung der Ziele für erneuerbare Energien spielt. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Integration erneuerbarer Energien ein zentraler Treiber des globalen Marktes für HVDC-Übertragungssysteme ist. Die Fähigkeit der HVDC-Technologie, erneuerbare Energie effizient über weite Entfernungen zu transportieren, die Netzstabilität zu verbessern und mit Umweltzielen in Einklang zu kommen, macht sie zu einem Schlüsselfaktor für den Übergang zu einer saubereren und nachhaltigeren Energielandschaft. Da erneuerbare Energien weltweit weiterhin Vorrang haben, wird die Nachfrage nach HGÜ-Übertragungssystemen stark steigen, was sie zu einem wesentlichen Bestandteil der globalen Energiewende macht.

Wichtige Marktherausforderungen

Hohe Anschaffungskosten

Die hohen Anschaffungskosten von Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragungssystemen (HGÜ) können ein erhebliches Hindernis für das Wachstum des globalen HGÜ-Marktes darstellen. Obwohl die HGÜ-Technologie zahlreiche Vorteile bietet, sind häufig erhebliche Vorabinvestitionen in verschiedene Komponenten und Infrastruktur erforderlich, was potenzielle Projekte und Investoren abschrecken kann. Einer der Hauptgründe für diese hohen Anschaffungskosten ist die Spezialausrüstung, die für HGÜ-Systeme erforderlich ist. Dazu gehören Hochleistungskonverter, Transformatoren und Steuerungssysteme, die für die Handhabung hoher Spannungen und Ströme ausgelegt sind. Darüber hinaus kann der Bau von HGÜ-Umrichterstationen, die als wichtige Infrastrukturknoten dienen, ein kapitalintensives Unterfangen sein.

Außerdem können die Kosten für die Verlegung von HGÜ-Fernleitungen beträchtlich sein. Diese Leitungen sind in der Regel für große Entfernungen ausgelegt, sei es über Land oder unter Wasser, und sind oft mit komplexen technischen Herausforderungen verbunden. Die Beschaffung, Installation und Wartung dieser Übertragungsleitungen tragen erheblich zu den Gesamtkosten bei. Auch Umweltaspekte können die Kosten in die Höhe treiben. Wenn HGÜ-Übertragungsleitungen ökologisch sensible Gebiete durchqueren oder durch dicht besiedelte Regionen verlaufen, können zusätzliche Maßnahmen wie Umweltverträglichkeitsprüfungen, Minderungsmaßnahmen oder Umleitungen erforderlich sein, was die Projektkosten weiter in die Höhe treibt.

Zusätzlich müssen laufende Wartungs- und Betriebskosten berücksichtigt werden, da HGÜ-Systeme eine spezielle Wartung erfordern, um ihre Zuverlässigkeit und Effizienz sicherzustellen. Dazu gehören die regelmäßige Inspektion, Wartung und der mögliche Austausch hochwertiger Komponenten. In einigen Fällen kann die Finanzierung großer HGÜ-Projekte eine Herausforderung sein, insbesondere in Regionen mit eingeschränktem Zugang zu Kapital oder Unsicherheiten hinsichtlich der regulatorischen Rahmenbedingungen und Umsatzmodelle. Diese finanziellen Hürden können potenzielle Investoren davon abhalten, sich an HVDC-Projekten zu beteiligen. Um diese Herausforderungen zu bewältigen, können verschiedene Strategien eingesetzt werden, darunter staatliche Anreize, Subventionen und öffentlich-private Partnerschaften zur Aufteilung der finanziellen Belastung. Darüber hinaus wird erwartet, dass technologische Fortschritte und Skaleneffekte die Vorlaufkosten von HVDC-Systemen schrittweise senken und sie auf lange Sicht zugänglicher und kostengünstiger machen. Dennoch bleiben die hohen Anfangskosten eine wichtige Überlegung für die Beteiligten am HVDC-Markt.

Komplexität der Technologie

Die Komplexität der mit Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragungssystemen (HGÜ) verbundenen Technologie stellt ein erhebliches potenzielles Hindernis für den globalen HVDC-Markt dar. Die HVDC-Technologie zeichnet sich durch komplizierte Konstruktion, fortschrittliche Leistungselektronik und komplexe Steuerungssysteme aus, was ihre Implementierung und ihren Betrieb in mehrfacher Hinsicht herausfordernd macht. Erstens ist das für die Entwicklung, den Bau und die Wartung von HVDC-Systemen erforderliche Fachwissen sehr gefragt. Das Finden und Ausbilden von Personal mit den erforderlichen Fähigkeiten kann ein Engpass sein, insbesondere in Regionen, in denen dieses Fachwissen begrenzt ist.

Zweitens sind in der Entwurfsphase von HGÜ-Projekten komplizierte Entscheidungen zu treffen, darunter die Auswahl geeigneter Konvertertechnologien, Spannungsebenen und Konfigurationen. Fehler in der Entwurfsphase können zu Ineffizienzen, kostspieligen Nacharbeiten und Verzögerungen bei der Projektfertigstellung führen. Drittens ist die Gewährleistung der Interoperabilität zwischen Komponenten verschiedener Hersteller für einen reibungslosen Systembetrieb unerlässlich. Diese Kompatibilitätsherausforderung kann zu technischen Problemen führen und die Integration von HGÜ-Systemen in bestehende Netze behindern. Darüber hinaus erfordert die Wartung von HGÜ-Systemen zur Gewährleistung einer optimalen Leistung Fachwissen, und die Behebung komplexer Probleme kann zeitaufwändig und teuer sein. Dies stellt betriebliche Herausforderungen dar.

Darüber hinaus ist es anspruchsvoll, mit den raschen technologischen Fortschritten bei HGÜ-Systemen auf dem Laufenden zu bleiben. Betreiber und Wartungspersonal müssen sich ständig an neue Entwicklungen anpassen, was eine ressourcenintensive Aufgabe sein kann. Cybersicherheit ist eine weitere Facette der Komplexität. Der Schutz von HGÜ-Systemen vor potenziellen Cyberbedrohungen und die Gewährleistung der Sicherheit kritischer Infrastrukturen machen ihren Betrieb noch komplexer. Schließlich tragen die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften und Standards, die je nach Region unterschiedlich sein können, zur Komplexität bei. Nichteinhaltung kann zu Verzögerungen und höheren Kosten führen. Trotz dieser Komplexitäten sind es die Vorteile der HVDC-Technologie, die ihre Einführung vorantreiben, wie etwa eine effiziente Stromübertragung über große Entfernungen und eine verbesserte Integration erneuerbarer Energien. Um diese Komplexitäten zu bewältigen, ist eine Zusammenarbeit zwischen Regierungen, Branchenvertretern und Forschungseinrichtungen erforderlich, um standardisierte Verfahren zu etablieren, Schulungen anzubieten und die Technologie weiterzuentwickeln. Da die Nachfrage nach zuverlässiger Stromübertragung über große Entfernungen weiterhin besteht, wird die Verwaltung und Verringerung der Komplexität von HVDC-Systemen weiterhin ein Schwerpunkt für den HVDC-Markt bleiben.

Wichtige Markttrends

Integration erneuerbarer Energien

Die Integration erneuerbarer Energiequellen dürfte eine wichtige treibende Kraft hinter dem Wachstum des globalen Marktes für Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragungssysteme (HGÜ) sein. Da die Welt ihren Übergang zu sauberer und nachhaltiger Energie beschleunigt, wird die effiziente Übertragung erneuerbarer Energie über lange Distanzen immer wichtiger, und die HVDC-Technologie steht bei der Ermöglichung dieses Übergangs an vorderster Front. Einer der Hauptgründe für die Einführung von HVDC ist die geografische Verteilung erneuerbarer Energiequellen. Windparks, Solaranlagen und Wasserkraftwerke befinden sich oft in abgelegenen oder Offshore-Gebieten mit reichlich Potenzial für erneuerbare Energien. HVDC-Systeme zeichnen sich durch eine effiziente Übertragung von Elektrizität über lange Distanzen mit minimalen Energieverlusten aus, wodurch es möglich wird, erneuerbare Energie aus diesen abgelegenen Standorten zu nutzen und sie in städtische Zentren und Industriezentren zu liefern, wo der Strombedarf am höchsten ist.

Darüber hinaus erfordert die intermittierende und variable Natur einiger erneuerbarer Energiequellen wie Wind und Sonne fortschrittliche Netzmanagement- und Energiespeicherlösungen. Die HVDC-Technologie bietet mehr Kontrolle und Flexibilität bei der Verwaltung von Stromflüssen, sodass Netzbetreiber variable erneuerbare Energiequellen nahtlos integrieren und stabilisieren können. Dies verbessert die Zuverlässigkeit und Belastbarkeit des Netzes und gewährleistet eine konstante Stromversorgung auch bei schwankenden Wetterbedingungen. Das globale Gebot, Treibhausgasemissionen zu reduzieren und den Klimawandel zu bekämpfen, ist ein weiterer wichtiger Faktor. HVDC-Systeme ermöglichen die effiziente Übertragung sauberer Energie aus erneuerbaren Quellen und reduzieren die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen zur Stromerzeugung. Dies steht im Einklang mit nationalen und internationalen Klimazielen und macht HVDC zu einem wesentlichen Instrument zur Minderung der Umweltauswirkungen des Energiesektors. Darüber hinaus unterstützen staatliche Richtlinien und Anreize häufig die Entwicklung und den Einsatz von HVDC-Systemen im Rahmen umfassenderer Initiativen für erneuerbare Energien. Diese Anreize können Subventionen, Steuervorteile und regulatorische Rahmenbedingungen umfassen, die die Integration der HVDC-Technologie in die Energieinfrastruktur fördern.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Integration erneuerbarer Energien ein entscheidender Treiber für den Markt für HVDC-Übertragungssysteme ist, wobei die HVDC-Technologie als Dreh- und Angelpunkt für den globalen Übergang zu sauberen, nachhaltigen Energiequellen dient. Ihre Fähigkeit, erneuerbare Energie effizient über weite Entfernungen zu übertragen, die Netzstabilität zu verbessern und die Kohlenstoffemissionen zu reduzieren, macht HVDC zu einem entscheidenden Wegbereiter der Revolution der erneuerbaren Energien.

Netzmodernisierung

Die Netzmodernisierung wird voraussichtlich eine bedeutende treibende Kraft hinter dem Wachstum des globalen Marktes für Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragungssysteme (HGÜ) sein. Während Stromnetze auf der ganzen Welt umgestaltet werden, um den Anforderungen des 21. Jahrhunderts gerecht zu werden, erweist sich die HGÜ-Technologie als entscheidender Faktor für diese Modernisierungsbemühungen. Einer der Hauptgründe für die Einführung von HGÜ im Rahmen der Netzmodernisierung ist die Notwendigkeit, die veraltete Infrastruktur zu modernisieren. Viele bestehende Wechselstromübertragungsleitungen sind veraltet und nicht ausreichend ausgestattet, um den steigenden Strombedarf, die schwankende Stromerzeugung aus erneuerbaren Quellen und die Integration neuer Technologien wie Elektrofahrzeuge zu bewältigen. HVDC-Systeme bieten eine Lösung, indem sie eine effiziente und zuverlässige Fernübertragung ermöglichen, Energieverluste reduzieren und die Kapazität der Übertragungskorridore erweitern.

Angesichts sich ändernder Klimamuster und extremer Wetterereignisse sind die Zuverlässigkeit und Belastbarkeit des Netzes von größter Bedeutung. Die HVDC-Technologie verbessert die Netzstabilität, indem sie erweiterte Steuerungsmöglichkeiten bietet, die eine schnelle Reaktion auf Störungen und eine dynamische Steuerung der Stromflüsse ermöglichen. Dies gewährleistet eine unterbrechungsfreie Stromversorgung, verringert das Risiko von Stromausfällen und verbessert die allgemeine Belastbarkeit des Netzes. Die Integration erneuerbarer Energien ist ein weiterer wichtiger Aspekt der Netzmodernisierung. Während die Welt auf sauberere Energiequellen umsteigt, erleichtern HVDC-Systeme die Integration der erneuerbaren Energieerzeugung, indem sie Strom effizient von abgelegenen Wind-, Solar- und Wasserkraftwerken in städtische Zentren transportieren, in denen der Strombedarf am höchsten ist. Dies minimiert die Einschränkung erneuerbarer Energien und fördert die Reduzierung der Treibhausgasemissionen.

Darüber hinaus beinhalten Initiativen zur Netzmodernisierung häufig den Einsatz von Smart-Grid-Technologien zur verbesserten Überwachung, Steuerung und Datenanalyse. HVDC-Systeme lassen sich nahtlos in diese Smart-Grid-Architekturen integrieren und ermöglichen ein fortschrittliches Netzmanagement und die effiziente Nutzung von Netzanlagen. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Modernisierung des Stromnetzes die Nachfrage nach Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragungssystemen als wichtige Komponente moderner, effizienter und belastbarer Stromnetze antreibt. Die Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragungstechnologie hilft dabei, die Herausforderungen einer alternden Infrastruktur, der Integration erneuerbarer Energien und der Notwendigkeit einer verbesserten Netzflexibilität und -zuverlässigkeit zu bewältigen, und positioniert sich damit als Dreh- und Angelpunkt bei der Transformation globaler Energiesysteme.

Segmentelle Einblicke

Übertragungstyp-Einblicke

Den größten Beitrag zum Markt wird das Segment der Unterwasser-Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragungssysteme leisten. Der Markt für Unterwasser-Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragungssysteme dürfte aufgrund der weltweiten Entwicklung von Unterwasser-Stromübertragungssystemen erheblich wachsen. Die Unterwasser-Stromübertragung gewinnt aufgrund der zunehmenden Konzentration auf den Stromhandel zwischen Ländern an Bedeutung. Aufgrund der oben genannten Punkte wird erwartet, dass die Nachfrage nach dem unterseeischen HGÜ-Übertragungssystem im Prognosezeitraum steigen wird.

Regionale Einblicke

Europa hat sich mit einem bedeutenden Umsatzanteil im Jahr 2022 als Marktführer auf dem globalen Markt für Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragungssysteme (HGÜ) etabliert.

Jüngste Entwicklungen

• Im März 2023 lädt OWC Entwickler ein, weitere standortspezifische Untersuchungen durchzuführen, um HGÜ als potenzielle Exportübertragungsmethode im Zusammenhang mit Polens zweiter Phase der Meeresbodenverpachtung für Offshore-Windparks zu untersuchen.
• Im Juli 2022 unterzeichnete Adani Transmission einen Vertrag mit Hitachi Energy, um den wachsenden Energiebedarf in Mumbai zu decken und ein Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragungssystem (HGÜ) von Kudus nach Mumbai an der Westküste Indiens bereitzustellen. Die neue HGÜ-Verbindung wird der Stadt zusätzliche 1.000 MW Strom liefern.
• Im Februar 2022 erhielt McDermott International von TenneT seinen bislang größten Auftrag für erneuerbare Energien für das 980-MW-Hochspannungs-Gleichstrom-Projekt BorWin6. Das Projekt umfasst die Entwicklung, Herstellung, Installation und Inbetriebnahme einer Offshore-HGÜ-Konverterplattform, die sich 190 Kilometer vor der Küste Deutschlands auf der Nordsee-Plattform Cluster 7 befindet.

Wichtige Marktteilnehmer

• ABB Ltd
• Siemens AG
• C-EPRI Electric Power Engineering Co.Ltd
• General Electric Company
• Toshiba Corporation
• Mitsubishi Electric Corporation
• Prysmian Group