Mercado de sistemas de transmisión de corriente continua de alto voltaje (HVDC): tamaño de la industria global, participación, tendencias, oportunidades y pronóstico segmentado por tipo de transmisión (sistema de transmisión HVDC submarino, sistema de transmisión aérea HVDC y sistema de transmisión subterránea HVDC), componente (estaciones convertidoras y medio de transmisión (cables)), por región

Descripción general del mercado

El mercado global de sistemas de transmisión de corriente continua de alto voltaje (HVDC) se valoró en USD 11.38 mil millones en 2022 y se anticipa que proyectará un crecimiento sólido en el período de pronóstico con una CAGR del 8,59% hasta 2028.

Impulsores clave del mercado

La confiabilidad y estabilidad de la red ayudarán con el crecimiento del mercado de sistemas de transmisión de corriente continua de alto voltaje (HVDC).

La confiabilidad y estabilidad de la red son impulsores fundamentales que impulsan el crecimiento del mercado global de sistemas de transmisión de corriente continua de alto voltaje (HVDC). Estos aspectos críticos son fundamentales para garantizar una infraestructura eléctrica segura y resistente, especialmente a medida que los sistemas de energía modernos enfrentan desafíos cada vez más complejos. Una de las principales formas en que los sistemas HVDC impulsan la confiabilidad de la red es a través de sus capacidades avanzadas de control y operación. La tecnología HVDC permite un control preciso sobre el flujo de electricidad, lo que facilita la gestión de la distribución de energía en grandes áreas. Esta característica es invaluable para mantener la estabilidad de la red al garantizar que los flujos de electricidad estén equilibrados y controlados, lo que reduce el riesgo de fluctuaciones de voltaje, desviaciones de frecuencia y apagones. En esencia, los sistemas HVDC actúan como una fuerza estabilizadora dentro de la red.

A medida que las redes eléctricas evolucionan para incorporar más fuentes de energía renovables, los operadores de la red se encuentran con la naturaleza intermitente y variable de estos recursos. Los sistemas HVDC se destacan en la integración de energía renovable en la red debido a su capacidad para gestionar la calidad de la energía y sincronizar la red con patrones de generación variables. Esto garantiza que la red se mantenga estable, incluso cuando se realiza la transición entre fuentes de energía convencionales y renovables. Además, las líneas de transmisión HVDC son conocidas por su eficiencia en largas distancias. Reducen significativamente las pérdidas de energía en comparación con las líneas de corriente alterna (CA) tradicionales. Las pérdidas de línea reducidas mejoran la eficiencia de la red, lo que permite a las empresas de servicios públicos suministrar electricidad de forma más fiable y rentable a los consumidores.

La tecnología HVDC también contribuye a la fiabilidad de la red al proporcionar un medio para interconectar las redes regionales y nacionales. Esta interconexión favorece la redundancia de la red, lo que permite compartir la energía entre diferentes regiones durante emergencias o períodos de alta demanda. En esencia, los sistemas HVDC mejoran la seguridad energética al crear una red de redes interconectadas, lo que reduce el riesgo de fallos localizados de la red que afecten a grandes poblaciones. En resumen, la búsqueda de la fiabilidad y la estabilidad de la red es una fuerza impulsora central detrás de la expansión del mercado de sistemas de transmisión HVDC. Estos sistemas son fundamentales para mantener la integridad de las redes eléctricas modernas, especialmente frente a los desafíos que plantean la integración de las energías renovables, la descentralización de la red y el aumento de la demanda de electricidad. A medida que las empresas de servicios públicos y los operadores de la red priorizan la resiliencia y la estabilidad, se espera que la demanda de tecnología HVDC continúe su trayectoria ascendente, posicionándola como un componente crucial de los futuros sistemas energéticos en todo el mundo.

La integración de energía renovable ha desempeñado un papel crucial en el crecimiento del mercado de sistemas de transmisión de corriente continua de alto voltaje (HVDC)

La integración de fuentes de energía renovables es una fuerza impulsora importante detrás del crecimiento del mercado global de sistemas de transmisión de corriente continua de alto voltaje (HVDC). A medida que el mundo adopta cada vez más la generación de energía limpia y sostenible a partir de fuentes como la eólica, la solar y la hidroeléctrica, la necesidad de métodos eficientes y confiables para transportar esta energía a los usuarios finales se ha vuelto primordial. Los sistemas de transmisión HVDC han surgido como una solución crucial para abordar los desafíos asociados con la integración de energía renovable. Una de las principales razones por las que la integración de energía renovable impulsa el mercado HVDC es la distribución geográfica de los recursos renovables. A menudo, las fuentes de energía renovable se encuentran en áreas remotas, lejos de los centros de población donde la demanda de electricidad es mayor. La tecnología HVDC se destaca en la transmisión de electricidad a largas distancias con pérdidas de energía mínimas. Al utilizar líneas de transmisión HVDC, la energía renovable generada en regiones remotas puede transportarse de manera eficiente a centros urbanos y centros industriales, lo que garantiza que se pueda aprovechar la energía limpia donde más se necesita.

Además, la naturaleza intermitente de algunas fuentes de energía renovable, como la eólica y la solar, requiere soluciones avanzadas de gestión de la red y almacenamiento de energía. Los sistemas HVDC ofrecen un mayor control y flexibilidad en la gestión de los flujos de energía, lo que permite a los operadores de la red equilibrar la oferta y la demanda de electricidad de manera más efectiva. Esta capacidad es crucial para garantizar la estabilidad y la confiabilidad de la red, especialmente a medida que las fuentes de energía renovable se convierten en una parte más importante de la combinación energética. Las preocupaciones ambientales y los esfuerzos de mitigación del cambio climático también han acelerado la adopción de fuentes de energía renovables. Los sistemas de transmisión HVDC se alinean con estos objetivos al permitir la distribución eficiente de energía limpia. Al reducir las pérdidas de energía durante la transmisión y optimizar el uso de recursos renovables, la tecnología HVDC contribuye a la reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero y apoya la transición a un futuro energético más sostenible.

Las políticas e incentivos gubernamentales destinados a promover el desarrollo de la energía renovable a menudo incluyen disposiciones para actualizar y expandir la infraestructura de transmisión, incluidos los sistemas HVDC. Esto impulsa aún más el crecimiento del mercado de HVDC a medida que los gobiernos de todo el mundo reconocen el papel fundamental que desempeña la transmisión eficiente de energía para lograr los objetivos de energía renovable. En conclusión, la integración de la energía renovable es un impulsor central del mercado global de sistemas de transmisión HVDC. La capacidad de la tecnología HVDC para transportar de manera eficiente energía renovable a largas distancias, mejorar la estabilidad de la red y alinearse con los objetivos ambientales la posiciona como un facilitador clave de la transición a un panorama energético más limpio y sostenible. A medida que el mundo continúa priorizando la energía renovable, la demanda de sistemas de transmisión HVDC está preparada para un crecimiento significativo, lo que los convierte en un componente esencial de la transición energética global.

Desafíos clave del mercado

Altos costos iniciales

Los altos costos iniciales asociados con los sistemas de transmisión de corriente continua de alto voltaje (HVDC) pueden representar un impedimento significativo para el crecimiento del mercado global de HVDC. La tecnología HVDC, si bien ofrece numerosas ventajas, a menudo requiere inversiones iniciales sustanciales en diversos componentes e infraestructura, lo que puede disuadir a posibles proyectos e inversores. Uno de los principales factores que contribuyen a estos altos costos iniciales es el equipo especializado que se requiere para los sistemas HVDC. Esto incluye convertidores de alta potencia, transformadores y sistemas de control diseñados para manejar altos voltajes y corrientes. Además, la construcción de estaciones convertidoras HVDC, que sirven como nodos de infraestructura clave, puede ser una tarea que requiera mucho capital.

Además, el costo de tender líneas de transmisión HVDC de larga distancia puede ser sustancial. Estas líneas suelen estar diseñadas para abarcar distancias significativas, ya sea sobre tierra o bajo el agua, y a menudo implican desafíos de ingeniería complejos. La adquisición, instalación y mantenimiento de estas líneas de transmisión contribuyen significativamente al costo general. Las consideraciones ambientales también pueden aumentar los costos. Cuando las líneas de transmisión HVDC atraviesan áreas ecológicamente sensibles o pasan por regiones densamente pobladas, pueden ser necesarias medidas adicionales, como evaluaciones de impacto ambiental, esfuerzos de mitigación o desvíos, lo que infla aún más los gastos del proyecto.

Además, se deben tener en cuenta los costos operativos y de mantenimiento continuos, ya que los sistemas HVDC requieren un mantenimiento especializado para garantizar su confiabilidad y eficiencia. Esto implica la inspección regular, el servicio y el posible reemplazo de componentes de alto valor. En algunos casos, la financiación de proyectos HVDC a gran escala puede ser un desafío, en particular en regiones con acceso limitado al capital o incertidumbres con respecto a los marcos regulatorios y los modelos de ingresos. Estos obstáculos financieros pueden disuadir a los inversores potenciales de participar en proyectos HVDC. Para abordar estos desafíos, se pueden emplear varias estrategias, incluidos incentivos gubernamentales, subsidios y asociaciones público-privadas para compartir la carga financiera. Además, se espera que los avances en la tecnología y las economías de escala reduzcan gradualmente los costos iniciales de los sistemas HVDC, haciéndolos más accesibles y rentables a largo plazo. Sin embargo, los altos costos iniciales siguen siendo una consideración clave para las partes interesadas en el mercado HVDC.

Complejidad de la tecnología

La complejidad de la tecnología asociada con los sistemas de transmisión de corriente continua de alto voltaje (HVDC) representa un obstáculo potencial significativo para el mercado global de HVDC. La tecnología HVDC se caracteriza por una ingeniería intrincada, electrónica de potencia avanzada y sistemas de control complejos, lo que hace que su implementación y operación sean desafiantes de varias maneras. En primer lugar, la experiencia especializada requerida para diseñar, construir y mantener sistemas HVDC tiene una gran demanda. Encontrar y capacitar personal con las habilidades necesarias puede ser un cuello de botella, especialmente en regiones donde dicha experiencia es limitada.

En segundo lugar, la fase de diseño de los proyectos HVDC involucra decisiones intrincadas, incluida la selección de tecnologías de convertidor adecuadas, niveles de voltaje y configuraciones. Los errores en la fase de diseño pueden conducir a ineficiencias, costosas repeticiones de trabajos y demoras en la finalización del proyecto. En tercer lugar, garantizar la interoperabilidad entre componentes de diferentes fabricantes es esencial para el funcionamiento perfecto del sistema. Este desafío de compatibilidad puede generar problemas técnicos y dificultar la integración de los sistemas HVDC en las redes existentes. Además, el mantenimiento de los sistemas HVDC para garantizar un rendimiento óptimo requiere conocimientos especializados, y la resolución de problemas complejos puede llevar mucho tiempo y ser costosa. Esto plantea desafíos operativos.

Además, mantenerse al día con los rápidos avances tecnológicos en los sistemas HVDC es exigente. Los operadores y el personal de mantenimiento deben adaptarse continuamente a los nuevos desarrollos, lo que puede ser una tarea que consume muchos recursos. La ciberseguridad es otra faceta de la complejidad. Proteger los sistemas HVDC de posibles amenazas cibernéticas y garantizar la seguridad de la infraestructura crítica agrega una capa de complejidad a su funcionamiento. Por último, el cumplimiento normativo y la adhesión a las normas, que pueden variar según las regiones, contribuyen a la complejidad. El incumplimiento puede resultar en demoras y mayores costos. A pesar de estas complejidades, las ventajas de la tecnología HVDC, como la transmisión eficiente de energía a larga distancia y la integración mejorada de la energía renovable, impulsan su adopción. Abordar estas complejidades requiere la colaboración entre los gobiernos, las partes interesadas de la industria y las instituciones de investigación para establecer prácticas estandarizadas, brindar capacitación y hacer avanzar la tecnología. A medida que persiste la demanda de transmisión de energía confiable y de larga distancia, la gestión y mitigación de la complejidad de los sistemas HVDC seguirá siendo un punto focal para el mercado HVDC.

Tendencias clave del mercado

Integración de energía renovable

La integración de fuentes de energía renovable está destinada a ser una fuerza impulsora importante detrás del crecimiento del mercado global de sistemas de transmisión de corriente continua de alto voltaje (HVDC). A medida que el mundo acelera su transición hacia una energía limpia y sostenible, la transmisión eficiente de energía renovable a largas distancias se vuelve cada vez más crítica, y la tecnología HVDC está a la vanguardia para permitir esta transición. Uno de los principales impulsores de la adopción de HVDC es la dispersión geográfica de los recursos de energía renovable. Los parques eólicos, las instalaciones solares y las plantas hidroeléctricas a menudo se ubican en áreas remotas o marinas con abundante potencial renovable. Los sistemas HVDC son excelentes para transmitir electricidad de manera eficiente a largas distancias con pérdidas mínimas de energía, lo que permite aprovechar la energía renovable de estas ubicaciones remotas y entregarla a centros urbanos y centros industriales donde la demanda de electricidad es más alta.

Además, la naturaleza intermitente y variable de algunas fuentes de energía renovable, como la eólica y la solar, requiere soluciones avanzadas de gestión de la red y almacenamiento de energía. La tecnología HVDC proporciona un mayor control y flexibilidad en la gestión de los flujos de energía, lo que permite a los operadores de la red integrar y estabilizar sin problemas las fuentes de energía renovables variables. Esto mejora la confiabilidad y la resiliencia de la red, lo que garantiza un suministro de energía constante incluso cuando las condiciones climáticas fluctúan. El imperativo global de reducir las emisiones de gases de efecto invernadero y combatir el cambio climático es otro factor clave. Los sistemas HVDC facilitan la transmisión eficiente de energía limpia a partir de fuentes renovables, lo que reduce la dependencia de los combustibles fósiles para la generación de electricidad. Esto se alinea con los objetivos climáticos nacionales e internacionales, lo que convierte a HVDC en una herramienta esencial para mitigar el impacto ambiental del sector energético. Además, las políticas e incentivos gubernamentales a menudo respaldan el desarrollo y la implementación de sistemas HVDC como parte de iniciativas de energía renovable más amplias. Estos incentivos pueden incluir subsidios, beneficios fiscales y marcos regulatorios que alienten la integración de la tecnología HVDC en la infraestructura energética.

En conclusión, la integración de energía renovable es un impulsor fundamental para el mercado de sistemas de transmisión HVDC, y la tecnología HVDC sirve como eje en la transición global hacia fuentes de energía limpias y sostenibles. Su capacidad para transmitir de manera eficiente energía renovable a largas distancias, mejorar la estabilidad de la red y reducir las emisiones de carbono posiciona a HVDC como un facilitador crítico de la revolución de la energía renovable.

Modernización de la red

La modernización de la red está destinada a ser una fuerza impulsora significativa detrás del crecimiento del mercado global de sistemas de transmisión de corriente continua de alto voltaje (HVDC). A medida que las redes eléctricas de todo el mundo experimentan una transformación para satisfacer las demandas del siglo XXI, la tecnología HVDC está surgiendo como un facilitador crucial de este esfuerzo de modernización. Uno de los principales impulsores de la adopción de HVDC dentro de la modernización de la red es la necesidad de actualizar la infraestructura obsoleta. Muchas de las líneas de transmisión de CA (corriente alterna) existentes están obsoletas y mal equipadas para manejar la creciente demanda de electricidad, la fluctuante generación de energía a partir de fuentes renovables y la integración de nuevas tecnologías como los vehículos eléctricos. Los sistemas HVDC ofrecen una solución que permite una transmisión eficiente y confiable a larga distancia, reduce las pérdidas de energía y amplía la capacidad de los corredores de transmisión.

La confiabilidad y la resiliencia de la red son fundamentales ante los patrones climáticos cambiantes y los fenómenos meteorológicos extremos. La tecnología HVDC mejora la estabilidad de la red al proporcionar capacidades de control avanzadas que permiten una respuesta rápida a las perturbaciones y una gestión dinámica de los flujos de energía. Esto garantiza un suministro de energía ininterrumpido, reduce el riesgo de apagones y mejora la resiliencia general de la red. La integración de energía renovable es otro aspecto clave de la modernización de la red. A medida que el mundo realiza la transición hacia fuentes de energía más limpias, los sistemas HVDC facilitan la integración de la generación de energía renovable al transportar de manera eficiente la electricidad desde instalaciones eólicas, solares e hidroeléctricas remotas hasta los centros urbanos donde la demanda de electricidad es mayor. Esto minimiza la reducción de la energía renovable y promueve la reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero.

Además, las iniciativas de modernización de la red a menudo implican la implementación de tecnologías de red inteligente para mejorar la supervisión, el control y el análisis de datos. Los sistemas HVDC se integran perfectamente con estas arquitecturas de red inteligente, lo que permite una gestión avanzada de la red y la utilización eficiente de los activos de la red. En resumen, la modernización de la red está impulsando la demanda de sistemas de transmisión HVDC como un componente vital de las redes eléctricas modernas, eficientes y resilientes. La tecnología HVDC está ayudando a abordar los desafíos del envejecimiento de la infraestructura, la integración de la energía renovable y la necesidad de una mayor flexibilidad y confiabilidad de la red, posicionándose como un eje en la transformación de los sistemas energéticos globales.

Información segmentaria

Información sobre el tipo de transmisión

La mayor contribución del mercado será el segmento de sistemas de transmisión HVDC submarinos. Es probable que el mercado de sistemas de transmisión HVDC submarinos crezca significativamente debido al desarrollo de sistemas de transmisión de energía submarinos en todo el mundo. La transmisión de electricidad submarina está ganando importancia debido al enfoque creciente en el comercio de energía entre países. Por lo tanto, debido a los puntos anteriores, se espera que la demanda del sistema de transmisión submarino HVDC aumente en el período de pronóstico.

Perspectivas regionales

Europa se ha establecido como líder en el mercado global de sistemas de transmisión de corriente continua de alto voltaje (HVDC) con una participación significativa en los ingresos en 2022.

Desarrollos recientes

• En marzo de 2023, OWC invita a los desarrolladores a realizar una investigación más específica del sitio para examinar HVDC como un posible método de transmisión de exportación en relación con la segunda fase de arrendamiento de lecho marino de Polonia para parques eólicos marinos lejanos.
• En julio de 2022, Adani Transmission firmó un contrato con Hitachi Energy para abordar la creciente demanda de energía en Mumbai para proporcionar un sistema de transmisión de corriente continua de alto voltaje (HVDC) desde Kudus a Mumbai en la costa oeste de la India. El nuevo enlace HVDC proporcionará a la ciudad 1.000 MW de electricidad adicional.
• En febrero de 2022, McDermott International recibió su mayor contrato de energía renovable de TenneT para el proyecto de corriente continua de alto voltaje BorWin6 de 980 MW. El proyecto consiste en diseñar, fabricar, instalar y poner en funcionamiento una plataforma de conversión HVDC offshore ubicada a 118 millas de la costa de Alemania en la plataforma North Sea Cluster 7.

Principales actores del mercado

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