Marché des microturbines par puissance nominale (jusqu'à 50 kW, 51 kW-250 kW, 251-500 kW et 501-1000 kW), par application (cogénération et alimentation de secours), par utilisateur final (résidentiel, commercial et industriel), par région, par prévisions et opportunités de concurrence, 2018-2028

Aperçu du marché

Le marché mondial des microturbines a atteint une taille de 190,83 millions USD en 2022 et devrait atteindre 251,82 milliards USD d'ici 2028, avec un TCAC de 9,05 % jusqu'en 2028. Le besoin et la demande croissants de production d'énergie à faibles émissions alimentent l'expansion du marché mondial des microturbines. De plus, la forte demande d'énergie propre et durable stimule le marché mondial des microturbines tout au long de la période de prévision. Les préoccupations environnementales croissantes et les niveaux de pollution stimulent la demande de microturbines sur le marché mondial. De plus, les progrès économiques contribuent à la croissance et au développement du marché mondial des microturbines.

Principaux moteurs du marché

Demande croissante de production d'énergie propre et distribuée

Le marché mondial des microturbines est principalement motivé par la demande croissante de solutions de production d'énergie propre et distribuée. L'accent étant mis de plus en plus sur la durabilité environnementale et la réduction des émissions de gaz à effet de serre, on assiste à une évolution vers des technologies énergétiques plus propres et plus efficaces. Les microturbines présentent une solution attrayante car elles peuvent fonctionner avec une variété de carburants, notamment le gaz naturel, le biogaz et les carburants renouvelables, tout en émettant des niveaux de polluants inférieurs à ceux de la production d'énergie conventionnelle à partir de combustibles fossiles. Les microturbines sont bien adaptées aux applications de production d'énergie distribuée, où l'électricité est produite à proximité immédiate du point de consommation, ce qui réduit les pertes de transmission et de distribution. Ces systèmes polyvalents trouvent des applications dans les systèmes de cogénération, les micro-réseaux et les projets de production d'électricité hors réseau. En offrant une approche décentralisée de la production d'énergie, ils améliorent l'efficacité énergétique et la résilience du réseau. L'adoption croissante des micro-réseaux, en particulier dans les zones reculées et hors réseau, alimente encore davantage la demande de microturbines. Dans de tels contextes, les microturbines offrent une solution fiable et rentable pour fournir de l'électricité et de la chaleur aux communautés, aux installations industrielles et aux établissements commerciaux. De plus, la capacité des microturbines à compléter les sources d'énergie renouvelables intermittentes, telles que l'énergie solaire et éolienne, améliore la fiabilité et la stabilité globales des systèmes énergétiques distribués.

Politiques et incitations gouvernementales favorables

Les politiques et incitations gouvernementales jouent un rôle crucial dans la promotion de l'adoption des microturbines et la stimulation du marché mondial. De nombreux pays ont mis en œuvre des politiques de soutien pour encourager le développement et le déploiement de technologies de production d'énergie distribuée, y compris les microturbines. Les gouvernements du monde entier reconnaissent de plus en plus l'importance de l'énergie propre et de la production d'électricité décentralisée pour atteindre les objectifs climatiques et améliorer la sécurité énergétique. Par conséquent, diverses incitations financières, crédits d'impôt, subventions et tarifs de rachat garantis sont offerts aux entreprises et aux consommateurs qui investissent dans des installations de microturbines. Ces mesures incitatives réduisent considérablement les coûts d'investissement initiaux et améliorent le retour sur investissement, ce qui rend les projets de microturbines plus viables économiquement. De plus, les cadres réglementaires et les mandats liés à l'intégration des énergies renouvelables et à la réduction des émissions créent un environnement propice à l'adoption des microturbines. Dans certaines régions, les microturbines peuvent être éligibles à des certificats d'énergie renouvelable ou à des crédits carbone, ce qui renforce encore leur attrait en tant que solutions énergétiques durables.

Accent accru sur l'efficacité énergétique

L'efficacité énergétique joue un rôle crucial dans la conduite du marché mondial des microturbines. Les entreprises et les industries recherchent activement des moyens d'optimiser la consommation d'énergie, de réduire les coûts d'exploitation et de minimiser l'impact environnemental. Les microturbines sont largement reconnues pour leur efficacité électrique et thermique exceptionnelle, ce qui les rend particulièrement adaptées aux applications de cogénération. Les systèmes de cogénération, également connus sous le nom de cogénération, offrent la production simultanée d'électricité et de chaleur utilisable à partir d'une seule source de combustible. La chaleur résiduelle générée pendant la production d'électricité est utilisée efficacement pour le chauffage, le refroidissement ou les processus industriels, ce qui entraîne des améliorations significatives de l'efficacité globale du système. Les microturbines, caractérisées par leur taille compacte et leur conception modulaire, peuvent s'intégrer de manière transparente dans diverses installations de cogénération, notamment les bâtiments commerciaux, les hôpitaux et les installations de fabrication. En adoptant des systèmes de cogénération basés sur des microturbines, les utilisateurs finaux peuvent réaliser des économies d'énergie substantielles et réduire les émissions de gaz à effet de serre par rapport aux systèmes d'électricité conventionnels basés sur le réseau et aux systèmes de chauffage séparés. Alors que l'efficacité énergétique continue de gagner en importance dans les stratégies de développement durable, la demande de solutions de microturbines dans les applications de cogénération devrait alimenter l'expansion du marché.

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Principaux défis du marché

Coût d'investissement initial élevé

Les microturbines sont des dispositifs de production d'électricité sophistiqués et compacts qui offrent de nombreux avantages, notamment un rendement élevé, de faibles émissions et une flexibilité en matière de carburant. Cependant, les dépenses d'investissement initiales importantes requises pour l'achat et l'installation de systèmes de microturbines peuvent constituer un obstacle important pour de nombreux clients potentiels. Le coût initial élevé des microturbines peut être principalement attribué à la technologie de pointe, à l'ingénierie spécialisée et à l'utilisation de matériaux haut de gamme dans leur fabrication. De plus, les économies d'échelle pour la production de microturbines n'ont pas encore atteint des niveaux comparables à ceux des technologies de production d'énergie conventionnelles telles que les moteurs alternatifs ou les turbines à gaz. De plus, les microturbines nécessitent souvent des modifications d'infrastructure supplémentaires, telles que l'interconnexion électrique et les systèmes d'échappement, qui contribuent au coût global de déploiement. Ces facteurs peuvent potentiellement décourager les utilisateurs finaux, en particulier dans les applications à petite échelle, où la période de récupération peut ne pas être aussi attrayante que les options de production d'énergie traditionnelles. Pour relever le défi du coût d'investissement initial élevé, les fabricants et les acteurs de l'industrie sont activement engagés dans des efforts de recherche et développement pour améliorer l'efficacité des microturbines, réduire les coûts de production et explorer des modèles de financement innovants. Les incitations gouvernementales, les crédits d'impôt et les subventions pour les projets de production d'énergie décentralisée peuvent également jouer un rôle important pour favoriser l'adoption de systèmes de microturbines, les rendant plus viables économiquement pour une clientèle plus large.

Intégration au réseau et qualité de l'énergie

Un autre défi auquel est confronté le marché mondial des microturbines est l'intégration du réseau et les problèmes liés à la qualité de l'énergie. Les microturbines sont couramment utilisées dans les applications de production d'énergie décentralisée, telles que les systèmes de cogénération, la production d'électricité à distance et les installations de micro-réseaux. Dans ces applications, l'intégration et la synchronisation transparentes des microturbines avec le réseau électrique ou d'autres sources d'énergie sont cruciales. Les défis de l'intégration surviennent en raison de la nature fluctuante des sources d'énergie renouvelables, comme l'énergie solaire et éolienne, qui sont souvent combinées avec des microturbines dans des systèmes énergétiques hybrides. Pour gérer les variations de charge et assurer la stabilité du réseau pendant les conditions transitoires, les microturbines doivent être équipées de systèmes de contrôle sophistiqués. De plus, le maintien d'une synchronisation transparente du réseau pendant les pannes de courant et les événements de reconnexion est de la plus haute importance pour maintenir la qualité de l'énergie et éviter les perturbations du réseau. Une autre préoccupation est la qualité de l'énergie lors de l'intégration des microturbines au réseau électrique. Pour assurer une distribution d'énergie fluide aux utilisateurs finaux, les microturbines doivent respecter des normes de qualité d'énergie strictes, notamment la régulation de la tension, la stabilité de la fréquence et une faible distorsion harmonique. Tout écart par rapport à ces normes peut entraîner des dysfonctionnements de l'équipement, des dommages aux appareils électroniques sensibles et des sanctions potentielles imposées par les autorités réglementaires.

Principales tendances du marché

Intégration des microturbines dans les systèmes énergétiques hybrides

L'une des tendances significatives observées sur le marché mondial des microturbines est l'intégration croissante des microturbines dans les systèmes énergétiques hybrides. Ces systèmes combinent plusieurs sources d'énergie, notamment les microturbines, le solaire photovoltaïque (PV), les éoliennes, le stockage d'énergie et les générateurs traditionnels, pour créer une solution de production d'électricité plus fiable, plus efficace et plus durable. Les microturbines jouent un rôle crucial dans les systèmes hybrides en fournissant une source d'énergie stable et efficace qui complète les sources d'énergie renouvelables intermittentes comme le solaire et l'éolien. La flexibilité des microturbines à fonctionner avec divers combustibles, tels que le gaz naturel, le biogaz et l'hydrogène, leur permet de s'adapter à différents mix énergétiques, optimisant les performances du système en fonction de la disponibilité et de la demande de carburant. Dans les applications de microréseaux hybrides, les microturbines agissent comme l'épine dorsale du système, fournissant une alimentation de base continue pour répondre à la demande minimale. Les sources solaires et éoliennes complètent ensuite la production des microturbines pendant les périodes de forte production d’énergie renouvelable, réduisant ainsi la dépendance aux combustibles fossiles et diminuant les coûts d’exploitation. L’intégration de technologies de stockage d’énergie, telles que les batteries, permet de stocker l’excédent d’énergie renouvelable et de le rejeter pendant les pics de demande ou lorsque les sources renouvelables ne sont pas disponibles. L’intégration de microturbines dans des systèmes énergétiques hybrides offre plusieurs avantages. Tout d’abord, elle améliore l’efficacité énergétique globale et la stabilité du système en optimisant l’utilisation des ressources renouvelables et non renouvelables. Ensuite, elle réduit les émissions de gaz à effet de serre et soutient les objectifs de durabilité en remplaçant une partie de l’énergie produite à partir de combustibles fossiles. Enfin, la combinaison de plusieurs sources d’énergie augmente la fiabilité et la résilience du système électrique, garantissant une alimentation électrique continue même en cas de panne du réseau. Alors que l'accent sur la décarbonisation et l'intégration des énergies renouvelables continue de croître, la tendance à l'intégration des microturbines dans les systèmes énergétiques hybrides devrait prendre de l'ampleur, stimulant l'expansion du marché mondial des microturbines.

Informations sectorielles

Informations sur les applications

La cogénération (CHP) est sur le point de dominer le marché au cours de la période de prévision. Également connue sous le nom de cogénération, la cogénération représente une application très avantageuse des microturbines dans le paysage énergétique mondial. Les systèmes de cogénération produisent efficacement à la fois de l'électricité et de la chaleur utile à partir d'une seule source de combustible, offrant des améliorations substantielles de l'efficacité énergétique et des avantages environnementaux. Les microturbines sont bien adaptées aux applications de cogénération en raison de leur taille compacte, de leur rendement élevé et de leur flexibilité en matière de combustible, ce qui en fait un élément essentiel de la production d'énergie décentralisée. La cogénération est particulièrement appréciée dans les industries, les bâtiments commerciaux, les établissements de santé et les applications de chauffage urbain qui nécessitent un approvisionnement simultané en électricité et en énergie thermique.

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Informations régionales

L'Amérique du Nord joue un rôle important sur le marché mondial des microturbines, les États-Unis et le Canada étant les principaux contributeurs à la croissance de l'industrie. La base industrielle robuste de la région, l'adoption de technologies avancées et l'accent croissant mis sur les solutions énergétiques propres stimulent la demande de microturbines dans diverses applications. De plus, l'utilisation intensive du gaz naturel, la disponibilité de carburants renouvelables et les politiques gouvernementales de soutien favorisent encore l'adoption de systèmes de microturbines. Le marché nord-américain des microturbines se caractérise par la présence de fabricants, d'intégrateurs de systèmes et de fournisseurs de services bien établis. La région a connu un intérêt croissant pour la production d'énergie décentralisée, alimenté par le désir d'indépendance énergétique, de résilience et de durabilité. Les microturbines, avec leur taille compacte, leurs faibles émissions et leur capacité à fonctionner avec plusieurs carburants, sont parfaitement adaptées à la production d'électricité décentralisée dans les zones urbaines et reculées. Diverses mesures incitatives gouvernementales, crédits d'impôt et subventions accordées par les autorités fédérales et étatiques encouragent le déploiement de systèmes de microturbines. De plus, les normes en matière d'énergie renouvelable, les objectifs de réduction des émissions et les programmes de facturation nette incitent les utilisateurs finaux à investir dans les microturbines, à la fois pour la production d'énergie propre et pour les avantages financiers.

Développements récents

• En octobre 2017, Aurelia a forgé un partenariat avec Greenray Energy Solutions pour étendre les opportunités commerciales de sa turbine à gaz A400 au Royaume-Uni, en Asie et au Moyen-Orient.
• En septembre 2017, la coentreprise de financement énergétique de Capstone Turbine, Capstone Energy Finance, a signé un accord de 5 ans avec une importante exploitation de serres dans le Colorado, aux États-Unis. L'entreprise installerait plusieurs micro-turbines C65 alimentées au propane pour alimenter la serre en électricité.
• En juillet 2017, le distributeur australien de Capstone Turbine, Optimal Group, a obtenu une commande de cogénération de suivi composée d'une micro-turbine C600S Signature Series et de 4 micro-turbines C200S Signature Series. Ces turbines produiront de l'électricité pour trois tours de bureaux dans le quartier central des affaires de Melbourne.
• En avril 2017, MTT a conclu un accord avec le fabricant sous contrat néerlandais, Addit BV, pour la production de systèmes de micro-cogénération commerciaux EnerTwin ciblant le marché européen.
• En avril 2017, Capstone Turbine s'est associée à FGC Plasma Solutions LLC (États-Unis) pour tester une technologie innovante d'injection de carburant assistée par plasma dans sa micro-turbine C65.

Principaux acteurs du marché

• Capstone Turbine Corporation
• FlexEnergy, Inc.
• Ansaldo Energia SpA
• Brayton Energy, LLC
• Eneftech Innovation SA
• Technologie de microturbine BV
• Wilson Solarpower Corporation
• ICR Turbine Engine Corporation
• Calnetix Technologies LLC
• Toyota Motor Corporation