Mercado de subestaciones aisladas en gas: tamaño de la industria global, participación, tendencias, oportunidades y pronóstico, 2018-2028 segmentado por voltaje (medio, alto y muy alto), por instalación (interior y exterior), por aplicación (transmisión de energía, distribución de energía, generación de energía y otros), por región, competencia

Descripción general del mercado

El mercado global de subestaciones con aislamiento de gas alcanzó un valor de USD 20.07 mil millones en 2022 y se proyecta que registre una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) del 8,59% durante el período de pronóstico. Este crecimiento está impulsado principalmente por las crecientes preocupaciones ambientales y la escasez de tierra en las áreas urbanas. Estos factores están obligando al mercado a expandirse. Esta expansión se puede atribuir a la creciente demanda de energía en las economías emergentes, impulsada por la evolución de los estilos de vida y el aumento del ingreso disponible per cápita. Se espera que el mercado gane tracción debido a su capacidad para implementarse en espacios compactos utilizando aislamiento de gas hexafluoruro de azufre, ofreciendo así una solución respetuosa con el medio ambiente. Por el contrario, las subestaciones aisladas por aire contribuyen a los niveles de contaminación ambiental. Además, se prevé que la naturaleza ecológica de las subestaciones aisladas en gas impulse el crecimiento del mercado global durante el período de pronóstico. Otro impulsor notable del mercado es la creciente demanda de sistemas de energía pequeños y de bajo mantenimiento. Las subestaciones aisladas en gas son famosas por su eficiencia y confiabilidad superiores en comparación con las subestaciones aisladas en aire. Además, se espera que el valor creciente del terreno por hectárea impulse el crecimiento del mercado, ya que las subestaciones aisladas en gas requieren menos espacio que sus contrapartes convencionales.

Impulsores clave del mercado

Aumento de la demanda de energía y desarrollo de infraestructura

A medida que las economías se expanden y la urbanización se acelera, la demanda de electricidad continúa aumentando. Las subestaciones aisladas en gas ofrecen una solución avanzada para abordar los desafíos que plantea el espacio limitado en áreas densamente pobladas y la necesidad de una distribución de energía confiable. En los centros urbanos y los centros industriales, donde el espacio suele ser escaso, la tecnología GIS presenta una alternativa compacta y que ahorra espacio a las subestaciones tradicionales aisladas en aire. La capacidad de alojar todos los componentes esenciales dentro de un solo gabinete minimiza el espacio y permite instalaciones GIS en áreas donde la disponibilidad de terrenos es restringida. Además, a medida que se desarrollan nuevas infraestructuras, particularmente en las economías emergentes, la demanda de una distribución de energía confiable y estable se vuelve primordial. Las subestaciones aisladas con gas ofrecen una confiabilidad mejorada, requisitos de mantenimiento reducidos y una mejor protección contra los factores ambientales, lo que las convierte en la opción preferida para respaldar las demandas energéticas de los proyectos de infraestructura modernos. A medida que las economías continúan evolucionando y el consumo de energía aumenta, el despliegue de subestaciones aisladas con gas se vuelve indispensable para garantizar una distribución de energía eficiente, estabilidad de la red y suministro eléctrico ininterrumpido, posicionándola como un impulsor clave en el mercado global.

Transición a la energía renovable e integración de la red

El cambio global hacia fuentes de energía sostenibles y renovables sirve como un impulsor significativo para el mercado global de subestaciones aisladas con gas. A medida que los países se esfuerzan por reducir las emisiones de carbono y mejorar la seguridad energética, la integración de fuentes de energía renovables como la solar y la eólica en la red se convierte en una prioridad. La tecnología GIS juega un papel fundamental para permitir la transmisión y distribución eficiente de energía generada a partir de fuentes renovables. Las instalaciones de energía renovable a menudo requieren soluciones de distribución de energía localizadas para canalizar de manera eficiente la energía generada a la red. Las subestaciones aisladas con gas ofrecen bajas pérdidas de transmisión, alta confiabilidad y la capacidad de adaptarse a la salida variable de fuentes renovables. Facilitan la transformación, la regulación del voltaje y la distribución de energía renovable, lo que garantiza la integración perfecta de energía limpia en las redes eléctricas existentes. A medida que los gobiernos de todo el mundo implementan objetivos ambiciosos de energía renovable, la demanda de subestaciones aisladas con gas para respaldar esta transición aumentará significativamente. La capacidad de la tecnología GIS para integrar fuentes de energía renovable al tiempo que mantiene la estabilidad y la confiabilidad de la red la posiciona como un impulsor fundamental para dar forma al futuro de la distribución de energía sostenible.

Desafíos clave del mercado

Costos de inversión inicial y consideraciones financieras

Las subestaciones aisladas con gas ofrecen numerosas ventajas en términos de compacidad, eficiencia y mantenimiento reducido. Sin embargo, el capital inicial necesario para diseñar, fabricar e instalar sistemas GIS puede ser considerable. Los factores de costo que intervienen en las instalaciones de GIS incluyen equipos especializados, materiales de aislamiento avanzados, ingeniería de precisión y mano de obra calificada. Además, la necesidad de medidas de seguridad y consideraciones ambientales, como sistemas de contención de gases y detección de fugas, se suman al costo general. Estos gastos iniciales pueden desanimar a algunas empresas de servicios públicos e inversores, en particular en regiones con restricciones presupuestarias o donde la viabilidad financiera de las instalaciones de GIS necesita una evaluación exhaustiva. Para abordar este desafío, es crucial un análisis integral de costo-beneficio que considere los ahorros operativos y los beneficios a largo plazo de la tecnología GIS. Una planificación adecuada, la evaluación del retorno de la inversión (ROI) y la exploración de opciones de financiamiento pueden ayudar a las empresas de servicios públicos y las industrias a superar la barrera de la inversión inicial. A medida que la tecnología evoluciona y aumenta la competencia en el mercado, existe un potencial de reducción de costos a través de la innovación, la estandarización y la mejora de los procesos de fabricación.

Cumplimiento normativo y preocupaciones medioambientales

El mercado mundial de subestaciones aisladas en gas se enfrenta al desafío de navegar por paisajes normativos complejos y abordar las preocupaciones medioambientales asociadas con el uso de gas aislante, específicamente hexafluoruro de azufre (SF6). El SF6 se utiliza como medio aislante y agente de extinción de arcos en sistemas GIS debido a sus excelentes propiedades eléctricas. Sin embargo, el SF6 es un potente gas de efecto invernadero con un alto potencial de calentamiento global (GWP), que contribuye a la degradación ambiental y al cambio climático. Las estrictas regulaciones medioambientales y los acuerdos internacionales, como el Protocolo de Kioto y el Acuerdo de París, subrayan la necesidad imperiosa de reducir las emisiones de SF6. Esto presiona a los fabricantes y operadores de GIS para que adopten tecnologías y prácticas que minimicen la liberación de SF6 durante la instalación, el funcionamiento y el mantenimiento. La modernización de instalaciones GIS antiguas para reducir las emisiones también es un desafío, dada la complejidad técnica y los costes asociados. Para hacer frente a estos desafíos, la industria de los GIS está investigando activamente gases aislantes alternativos con un menor impacto ambiental y explorando estrategias para el manejo eficiente del gas y la prevención de fugas. El cumplimiento normativo requiere la adhesión a los objetivos de reducción de emisiones y la implementación de las mejores prácticas para la gestión del SF6. Los esfuerzos de colaboración entre fabricantes, servicios públicos y organismos reguladores son cruciales para lograr un equilibrio entre los beneficios de la tecnología GIS y su impacto ambiental, asegurando un enfoque sostenible y responsable para las instalaciones de GIS.

Tendencias clave del mercado

Integración de tecnologías digitales y soluciones de redes inteligentes

A medida que el panorama energético continúa evolucionando, las empresas de servicios públicos y las industrias están adoptando cada vez más el concepto de redes inteligentes. Estas redes aprovechan la comunicación avanzada, el análisis de datos y la automatización para mejorar la eficiencia operativa, la confiabilidad y la sostenibilidad. En línea con esta tendencia, las instalaciones GIS están incorporando características digitales que transforman las subestaciones tradicionales en sistemas inteligentes e interconectados. A través de la integración de sensores digitales y dispositivos de monitoreo, las instalaciones GIS proporcionan datos en tiempo real sobre parámetros clave como temperatura, presión y humedad. Estos datos luego se transmiten a los centros de control para su análisis, lo que permite la implementación de estrategias de mantenimiento predictivo que reducen el tiempo de inactividad y mejoran la confiabilidad del sistema. Además, los sistemas GIS están equipados con capacidades de control remoto, lo que permite a los operadores monitorear y administrar de manera eficiente las subestaciones desde ubicaciones centralizadas. Las características de automatización permiten además una respuesta más rápida a las fallas, una gestión de carga optimizada y una mayor resiliencia de la red. A medida que la digitalización se vuelve más frecuente, garantizar la seguridad de las instalaciones GIS se vuelve de suma importancia. Se están implementando cifrado robusto, sistemas de detección de intrusiones y protocolos de comunicación seguros para protegerse contra posibles amenazas cibernéticas.

Información segmentaria

Información de la instalación

Se espera que el segmento exterior domine el mercado durante el período de pronóstico. El segmento exterior ofrece la ventaja de la flexibilidad a la hora de seleccionar la ubicación de la instalación. Las instalaciones GIS al aire libre suelen preferirse en situaciones en las que la disponibilidad de terrenos no es una limitación. Pueden ubicarse estratégicamente para optimizar la eficiencia de la distribución de energía, acomodar componentes de alto voltaje y alinearse con el diseño de las líneas de transmisión existentes. En los casos en que las subestaciones existentes requieren expansión o modernización para satisfacer las crecientes demandas de energía, las instalaciones GIS al aire libre pueden ofrecer una solución viable. Estas instalaciones se pueden integrar sin problemas con la infraestructura existente al tiempo que mejoran la capacidad y la eficiencia de la subestación. Las instalaciones GIS al aire libre son particularmente adecuadas para áreas remotas y rurales donde la construcción de subestaciones interiores puede resultar poco práctica debido a desafíos logísticos o acceso limitado a edificios adecuados. El diseño al aire libre garantiza que la tecnología GIS se pueda implementar en regiones donde las instalaciones interiores no son factibles.

Las instalaciones GIS al aire libre pueden proporcionar ventajas de costo en situaciones en las que la construcción de instalaciones interiores sería costosa. El diseño al aire libre reduce la necesidad de construir edificios especializados, sistemas de HVAC y ventilación, lo que resulta en posibles ahorros de costos.

Perspectivas de la aplicación

Se espera que la transmisión de energía domine el mercado durante el período de pronóstico. La principal ventaja de la tecnología GIS en la transmisión de energía radica en su uso eficiente del espacio limitado. En áreas urbanas densamente pobladas o regiones con limitaciones geográficas, las subestaciones aisladas en aire (AIS) tradicionales a menudo enfrentan desafíos para acomodar el equipo y los componentes necesarios. Por el contrario, las subestaciones aisladas en gas (GIS) ofrecen una solución compacta y que ahorra espacio. Al alojar los componentes esenciales dentro de un recinto sellado, las instalaciones GIS pueden ubicarse estratégicamente en áreas con limitaciones de espacio, como centros urbanos o a lo largo de corredores de transporte. La confiabilidad y la estabilidad son factores cruciales en los sistemas de transmisión de energía, particularmente en largas distancias. La tecnología GIS mejora la estabilidad de la red al mitigar el riesgo de cortes de energía causados por factores ambientales como el clima, la contaminación y la interferencia de animales. El diseño cerrado de los sistemas GIS brinda protección contra influencias externas, lo que garantiza una transmisión de energía ininterrumpida y minimiza el tiempo de inactividad.

Perspectivas regionales

Se espera que Asia Pacífico domine el mercado durante el período de pronóstico. La región de Asia y el Pacífico desempeña un papel crucial en el mercado mundial de subestaciones aisladas en gas, impulsada por su rápido crecimiento económico, la urbanización, la creciente demanda de energía y los avances tecnológicos. A medida que los países de la región se esfuerzan por modernizar su infraestructura eléctrica, la adopción de la tecnología GIS está experimentando un notable auge. Con la expansión de las áreas urbanas y el florecimiento de las industrias, surge una necesidad apremiante de soluciones de distribución de energía eficientes y que ahorren espacio. La tecnología GIS aborda eficazmente estos desafíos al ofrecer subestaciones compactas y de alta capacidad que son adecuadas para ciudades densamente pobladas y centros industriales. Dado el importante consumo de energía en la región de Asia y el Pacífico, impulsado por su gran y creciente población, la creciente industrialización y las economías en expansión, la demanda de una infraestructura eléctrica moderna que pueda distribuir electricidad de manera eficiente, garantizar la estabilidad de la red y dar cabida a la integración de la energía renovable está en aumento. En este contexto, los sistemas GIS surgen como soluciones de distribución confiables y de alto voltaje que admiten fuentes de energía tanto tradicionales como renovables.

Principales actores del mercado

• General Electric Company
• Hitachi, Ltd.
• Larsen & Toubro Limited
• ABB Ltd
• Siemens AG
• CG Power and Industrial Solutions Ltd
• Mitsubishi Electric Corporation
• Hyosung Corp
• Bharat Heavy Electricals Limited
• Toshiba Corp