エネルギー貯蔵市場 - 世界の産業規模、シェア、傾向、機会、予測、技術別(揚水式水力貯蔵、バッテリーエネルギー貯蔵、圧縮空気エネルギー貯蔵、フライホイールエネルギー貯蔵)、タイプ別(機械式、熱式、電気化学式、化学式)、エンドユーザー別(公益事業、商業・工業、住宅)、地域・競合別、2019~2029年予測
Published on: 2024-12-04 | No of Pages : 320 | Industry : Power
Publisher : MIR | Format : PDF&Excel
エネルギー貯蔵市場 - 世界の産業規模、シェア、傾向、機会、予測、技術別(揚水式水力貯蔵、バッテリーエネルギー貯蔵、圧縮空気エネルギー貯蔵、フライホイールエネルギー貯蔵)、タイプ別(機械式、熱式、電気化学式、化学式)、エンドユーザー別(公益事業、商業・工業、住宅)、地域・競合別、2019~2029年予測
予測期間 | 2025-2029 |
市場規模 (2023) | 356.3 億米ドル |
市場規模 (2029) | 861.1 億米ドル |
CAGR (2024-2029) | 15.67% |
最も急成長しているセグメント | 住宅 |
最大の市場 | 北米アメリカ |
市場概要
世界のエネルギー貯蔵市場は、2023年に356億3,000万米ドルと評価され、予測期間中に15.67%のCAGRで成長し、2029年には861億1,000万米ドルに達すると予想されています。
エネルギー貯蔵市場には、後で使用するためにエネルギーを貯蔵し、需要と供給のバランスを取り、グリッドの安定性を高め、再生可能エネルギー源の統合を促進するように設計された技術とシステムが含まれます。この市場には、バッテリー(リチウムイオン、フロー、鉛蓄電池)、揚水式水力貯蔵、圧縮空気エネルギー貯蔵、蓄熱システムなど、さまざまなタイプの貯蔵ソリューションが含まれます。各技術は、グリッドの安定性のための短期的なエネルギー貯蔵から、ピークカットや負荷シフトのための長期的なソリューションまで、明確な利点と用途を提供します。
エネルギー貯蔵市場の主な推進要因には、再生可能エネルギー源の採用の増加、グリッドの近代化の必要性、貯蔵技術の進歩などがあります。再生可能エネルギーの生成は変動するため、貯蔵システムは、生産量が多い期間に余剰エネルギーを捕捉し、生産量が少ない期間または需要が高い期間に放出する手段を提供します。この機能により、エネルギーの信頼性が向上し、化石燃料への依存が軽減され、より持続可能なエネルギーシステムへの移行がサポートされます。市場の成長は、技術コストの低下、政府のインセンティブ、環境への影響に対する意識の高まりによってさらに支えられています。
主要な市場推進要因
再生可能エネルギー源の採用の増加
風力、太陽光、水力などの再生可能エネルギー源への世界的な移行は、エネルギー貯蔵市場の重要な推進要因です。エネルギーミックスにおける再生可能エネルギーの割合が増加するにつれて、効果的なエネルギー貯蔵ソリューションの必要性も高まります。再生可能エネルギー源は断続的で変動性があり、その出力は必ずしも需要と一致するとは限りません。たとえば、太陽光発電は日中の太陽が輝く時間帯にピークを迎えますが、夕方のピーク需要とは一致しない場合があります。風力発電も風のパターンによって変動します。
エネルギー貯蔵システムは、発電量が多い時間帯に余剰エネルギーを捕捉し、発電量が少ないときや需要が高いときに放出することで、この課題に対処します。この機能は、グリッドの安定性と信頼性を維持するために不可欠です。リチウムイオン電池、フロー電池、揚水発電などの貯蔵ソリューションは、さまざまなニーズや用途に応じて、短期間または長期間エネルギーを貯蔵する柔軟性を提供します。
再生可能エネルギーのグリッドへの統合が進むにつれて、需要と供給のバランスを効果的に取るための高度な貯蔵ソリューションが必要になります。世界中の政府と公共事業体は、再生可能エネルギーの採用を支援し、グリッドの不安定性を軽減し、エネルギーシステム全体の効率を高めるために、エネルギー貯蔵技術に投資しています。再生可能エネルギーのコストが下がり続け、エネルギーミックスに占める割合が増加するにつれて、エネルギー貯蔵ソリューションの需要もそれに応じて増加し、市場の成長を促進すると予想されます。
技術の進歩とコスト削減
技術の進歩とコスト削減は、世界のエネルギー貯蔵市場の重要な原動力です。エネルギー貯蔵技術の革新により、パフォーマンス、効率、スケーラビリティが大幅に向上しました。たとえば、エネルギー密度、サイクル寿命、安全性の向上など、リチウムイオン電池技術の進歩により、これらの電池は住宅用から大規模グリッド貯蔵まで、幅広い用途に適したものになりました。
エネルギー貯蔵技術のコストも、過去 10 年間で大幅に低下しました。このコスト削減は、主に規模の経済、技術の進歩、メーカー間の競争の激化によるものです。ストレージ技術がより手頃な価格になるにつれて、住宅、商業、産業など、さまざまな分野での採用が拡大すると予想されます。
固体電池、フロー電池、高度な蓄熱システムなどの新しいストレージ技術の開発により、将来的にはパフォーマンスがさらに向上し、コストが削減される可能性があります。これらの進歩により、エネルギー貯蔵ソリューションの実現可能性が高まり、市場の成長がさらに促進される可能性があります。さらに、クリーンエネルギー技術の促進を目的とした政府のインセンティブと補助金は、全体的なコスト削減に貢献し、エネルギー貯蔵ソリューションをより幅広い消費者や企業にとってよりアクセスしやすく魅力的なものにしています。
グリッドの近代化と信頼性
グリッドの近代化は、世界のエネルギー貯蔵市場の重要な推進力です。世界中の電力網が老朽化し、需要が増大する中、信頼性、効率性、回復力を確保するためにインフラを近代化する必要性が高まっています。エネルギー貯蔵システムは、グリッドの安定性を高め、多様なエネルギー源の統合をサポートするソリューションを提供することで、このプロセスで重要な役割を果たします。
現代のグリッドは、特に屋上ソーラーパネルや小型風力タービンなどの分散型エネルギー資源 (DER) の普及が進む中、エネルギーの生産と消費の動的な性質に対応する必要があります。エネルギー貯蔵システムは、DER に関連する変動性と断続性を管理し、変動を平滑化し、安定した電力供給を確保するのに役立ちます。
エネルギー貯蔵技術により、グリッドオペレータは周波数調整、電圧サポート、ピークシェービングなどの機能を実行できます。これらの機能は、特に再生可能エネルギー源の普及が進む中で、グリッドの信頼性と効率性を維持するために不可欠です。電力網のパフォーマンスと回復力を強化することで、エネルギー貯蔵システムは、経済成長と社会福祉を支えるために不可欠な、より安定した信頼性の高いエネルギー供給に貢献します。
無料サンプルレポートをダウンロード
主要な市場の課題
初期資本コストが高い
世界のエネルギー貯蔵市場が直面している主な課題の 1 つは、エネルギー貯蔵システムの設置と導入に関連する初期資本コストが高いことです。エネルギー貯蔵技術、特にバッテリーのコストは過去 10 年間で低下していますが、依然として大きな財務投資となります。この課題は、まだ広く採用されていない大規模な貯蔵システムや高度な技術で特に顕著です。
初期コストが高いのは、貯蔵技術自体の価格だけでなく、設置、インフラストラクチャの変更、システム統合に関連する費用も含まれます。たとえば、グリッド アプリケーションに使用されるような大規模なバッテリー貯蔵システムでは、バッテリーと、制御システム、冷却システム、安全機構などのサポート インフラストラクチャの両方に多額の投資が必要です。さらに、エネルギー貯蔵システムを既存のエネルギー グリッドに統合すると、グリッド インフラストラクチャのアップグレードが必要になる可能性があり、コストがさらに増加します。
住宅および商業顧客にとっては、長期的なメリットとエネルギー料金の節約の可能性にもかかわらず、初期投資が導入の障壁となる可能性があります。エネルギー貯蔵システムの回収期間は長くなる可能性があるため、すぐに利益が得られないまま多額の資本を投入することに消極的な潜在的な導入者を思いとどまらせる可能性があります。
この課題に対処するために、政府、公益事業、金融機関などのさまざまな関係者が、コストを削減し、資金調達オプションを改善する方法を模索しています。政府のインセンティブ、補助金、税額控除は、初期費用の一部を相殺するのに役立ちます。さらに、リースや電力購入契約 (PPA) などの革新的な資金調達モデルが開発され、エネルギー貯蔵ソリューションをより幅広い顧客が利用しやすくしています。
さらなるコスト削減が達成され、資金調達メカニズムがより普及するまで、初期資本コストの高さはエネルギー貯蔵技術の広範な採用に対する課題であり続けるでしょう。
技術的制限とパフォーマンスの問題
技術的制限とパフォーマンスの問題は、世界のエネルギー貯蔵市場における大きな課題です。エネルギー貯蔵技術は大幅に進歩しましたが、パフォーマンス、効率、およびさまざまなアプリケーションへの適合性には依然としていくつかの制限が残っています。
1 つの大きな制限は、貯蔵システムのエネルギー密度と容量に関連しています。たとえば、リチウムイオン電池は人気があり、改善が進んでいますが、エネルギー密度の面で依然として制約があり、システムのサイズと重量に対してどれだけのエネルギーを貯蔵できるかに影響します。この制限は、電気自動車や特定のグリッド貯蔵ソリューションなど、高いエネルギー密度を必要とするアプリケーションに特に関係します。さらに、フロー電池や固体電池などの他の技術は、有望な利点を提供しますが、まだ開発段階または商業化の初期段階にあり、拡張性、コスト、耐久性に関連する課題に直面する可能性があります。
もう 1 つのパフォーマンスの問題は、エネルギー貯蔵システムのライフサイクルと劣化に関連しています。ほとんどの貯蔵技術は時間の経過とともに劣化し、容量と効率が低下します。たとえば、リチウムイオン電池は通常、性能が大幅に低下するまでの充電/放電サイクルの回数が限られています。この劣化は、貯蔵システムの長期的な信頼性と費用対効果に影響します。
安全性と環境への懸念も課題となります。特定の種類の電池などの一部の貯蔵技術は、熱暴走や化学物質の漏出などの問題により、安全上のリスクをもたらす可能性があります。さらに、使用済みの貯蔵システムの廃棄とリサイクルは、特に適切に管理されていない場合、環境に影響を与える可能性があります。
これらの課題に対処するには、継続的な研究開発が不可欠です。これらの制限を克服するには、エネルギー密度の向上、貯蔵システムのライフサイクルの延長、安全性と環境の持続可能性の向上を目的としたイノベーションが必要です。エネルギー貯蔵業界は、エネルギー貯蔵ソリューションの継続的な成長と採用を確実にするために、技術の進歩に投資を続け、パフォーマンスの問題に対処する必要があります。
主要な市場動向
リチウムイオン電池の採用増加
世界のエネルギー貯蔵市場では、リチウムイオン電池の採用増加に向けた大きな傾向が見られます。リチウムイオン技術は、その高いエネルギー密度、長いサイクル寿命、およびコストの低下により、さまざまなエネルギー貯蔵アプリケーションの主要な選択肢となっています。この傾向は、バッテリー技術の進歩、規模の経済、および効率的で信頼性の高いエネルギー貯蔵ソリューションに対する需要の高まりなど、いくつかの要因によって推進されています。
リチウムイオン電池は、住宅、商業、および公共規模のエネルギー貯蔵システムで広く使用されています。エネルギー密度が高いため、電気自動車 (EV) やポータブル電子機器など、小型で軽量なソリューションを必要とする用途に適しています。さらに、バッテリーの化学と製造プロセスの進歩により、性能と安全性が向上し、採用がさらに進んでいます。
リチウムイオン電池に関連するコストの削減は、採用増加の大きな要因となっています。生産規模が拡大し、技術が進歩するにつれて、リチウムイオン電池のキロワット時あたりのコストは大幅に低下しました。このコスト削減により、グリッド規模のストレージやバックアップ電源システムなど、より幅広い用途でリチウムイオンストレージソリューションがより経済的に実現可能になりました。
リチウムイオン電池へのトレンドは、バッテリー性能の向上と新しい用途の開発を目的とした研究開発への多額の投資によっても支えられています。固体電池や先進的なアノードおよびカソード材料の開発などの進行中のイノベーションにより、リチウムイオン技術の機能がさらに強化され、エネルギー貯蔵市場におけるリチウムイオン技術の継続的な成長が促進されると期待されています。
分散型および住宅用エネルギー貯蔵の成長
世界のエネルギー貯蔵市場におけるもう 1 つの顕著な傾向は、分散型および住宅用エネルギー貯蔵システムの成長です。消費者や企業がますます自給自足を目指し、中央グリッドへの依存を減らそうとするにつれて、分散型エネルギー貯蔵ソリューションの人気が高まっています。この傾向は、エネルギー貯蔵技術のコストの低下、再生可能エネルギー源の利用可能性の向上、エネルギー自立に対する消費者の関心の高まりなど、いくつかの要因によって推進されています。
住宅用エネルギー貯蔵システムは、多くの場合、屋上のソーラー パネルと組み合わせて使用され、住宅所有者は日中に生成された余剰の太陽エネルギーを貯蔵して、夕方や日照時間の少ない時間帯に使用することができます。この機能により、エネルギーの自給自足が強化され、電気代が削減され、停電時にバックアップ電源が提供されます。住宅用エネルギー貯蔵ソリューションの利用可能性が高まり、コストが低下し、政府の優遇措置が講じられたことで、住宅所有者の間で導入が進んでいます。
分散型エネルギー貯蔵は、グリッドの回復力と信頼性を高める上でも重要な役割を果たします。近隣地域や商業ビルなどのローカル レベルで貯蔵システムを導入することで、グリッドの混乱の影響を軽減し、エネルギー システム全体の安定性を向上させることができます。この傾向は、自然災害が発生しやすい地域や、グリッド インフラストラクチャが老朽化しているか未開発である地域で特に顕著です。
分散型および住宅用エネルギー貯蔵の増加は、技術の進歩、消費者の意識の高まり、支援的な政策フレームワークによって支えられています。これらの要因が進化し続ける中、分散型および住宅用ストレージ ソリューションの成長は、エネルギー ストレージ市場の将来を形作る上で重要な役割を果たすことが期待されています。
長時間エネルギー ストレージ ソリューションの拡大
世界のエネルギー ストレージ市場では、長時間エネルギー ストレージ (LDES) ソリューションの拡大に向けた顕著な傾向も見られます。リチウムイオン バッテリーなどの従来のエネルギー ストレージ技術は、短期間の用途に適していますが、数時間から数日間にわたる長期間にわたってエネルギーを供給できるストレージ ソリューションのニーズが高まっています。長時間ストレージ ソリューションは、再生可能エネルギー源の断続的な性質に関連する課題に対処し、需要が高い期間や発電量が少ない期間に電力の安定した供給を確保するために不可欠です。
揚水式水力ストレージ、圧縮空気エネルギー ストレージ (CAES)、フロー バッテリーなどの技術が、長時間ストレージ市場の主要プレーヤーとして台頭しています。揚水発電は、水を高所に汲み上げてエネルギーを蓄え、必要に応じてタービンから放出する技術で、古くからある技術です。しかし、揚水発電システムの革新により、効率と拡張性が向上しています。
圧縮空気エネルギー貯蔵では、空気を圧縮して地下の洞窟やタンクに貯蔵します。電気が必要なときは、圧縮空気を放出してタービンを駆動します。この技術は、大量のエネルギーを長期間貯蔵できるため、注目を集めています。
電解質溶液を含む外部タンクにエネルギーを貯蔵するフロー電池は、拡張性と長期貯蔵の利点があります。フロー電池技術の継続的な進歩により、パフォーマンスが向上し、コストが削減され、長期用途の実行可能なオプションになっています。
長期エネルギー貯蔵ソリューションの拡大は、グリッド安定性の必要性の高まり、再生可能エネルギー発電の成長、貯蔵技術の進歩によって推進されています。エネルギー貯蔵市場が進化するにつれ、信頼性と回復力のあるエネルギーシステムを確保する上で、長期貯蔵ソリューションが重要な役割を果たすことが期待されています。
セグメント別インサイト
タイプ別インサイト
電気化学セグメントは、2023年に最大の市場シェアを占めました。電気化学貯蔵システム、特にリチウムイオン電池は、高いエネルギー密度を提供するため、サイズと重量に比べて大量のエネルギーを貯蔵できます。この機能は、スペースと重量の制約が厳しい電気自動車(EV)やポータブル電子機器などのアプリケーションにとって非常に重要です。リチウムイオン電池は、充電サイクルと放電サイクルの両方で高い効率も提供し、広く採用されています。
過去10年間で、技術の進歩、規模の経済、メーカー間の競争の激化により、リチウムイオン電池のコストは大幅に低下しました。このコスト削減により、電気化学ストレージ ソリューションは、住宅、商業、および公共規模のエネルギー ストレージ システムを含むさまざまなアプリケーションで、より経済的に実行可能になりました。
電気化学ストレージ セクターは、パフォーマンス、安全性、および寿命の向上を目的とした継続的なイノベーションの恩恵を受けています。カソードとアノードの材料の改善などのバッテリー化学の進歩や、固体バッテリーの開発により、電気化学ストレージ システムの機能がさらに強化されると期待されています。
電気化学ストレージ システムは汎用性と拡張性に優れているため、小規模な住宅システムから大規模なグリッド ストレージまで、幅広いアプリケーションに適しています。この適応性により、負荷平準化や周波数調整などの短期間のアプリケーションから長期間のアプリケーションまで、さまざまなエネルギー ストレージのニーズに対応できます。
再生可能エネルギーの統合、電気自動車、グリッド近代化の需要の高まりにより、電気化学ストレージが広く採用されています。さらに、政府のインセンティブ、補助金、支援政策により、電気化学貯蔵技術の市場成長と投資がさらに促進されます。
地域別インサイト
北米地域は、2023年に最大の市場シェアを占めました。北米、特に米国は、エネルギー貯蔵技術の開発と革新のリーダーです。この地域には、リチウムイオン電池やフロー電池などの電池技術の進歩を推進する多くの大手技術企業や研究機関があります。この技術的優位性により、北米はエネルギー貯蔵ソリューションのハブとしての地位を確立しています。
北米、特に米国とカナダの政府の政策と規制は、エネルギー貯蔵の成長を強くサポートしています。税額控除、助成金、補助金などのインセンティブと、再生可能エネルギー統合の義務付けにより、エネルギー貯蔵投資に有利な環境が整います。投資税額控除(ITC)や生産税額控除(PTC)などのプログラムにより、エネルギー貯蔵システムの大幅な採用が促進されています。
北米の老朽化した電力網インフラは、信頼性と効率性を高めるために近代化が必要です。エネルギー貯蔵システムは、グリッドの安定化、周波数調整、ピークシェービングにおいて重要な役割を果たします。スマートグリッド技術とインフラストラクチャのアップグレードへの投資は、高度なストレージソリューションの需要を促進し、地域の市場優位性を支えています。
北米の住宅および商業部門では、エネルギーの信頼性を向上させ、電気料金を削減し、再生可能エネルギー源を統合するために、エネルギー貯蔵システムを採用するケースが増えています。バッテリーコストの低下と革新的な資金調達オプションの利用可能性により、エネルギー貯蔵ソリューションはより幅広い消費者にとって利用しやすくなりました。
北米は、公共部門と民間部門の両方からの多額の投資と資金提供の恩恵を受けています。ベンチャーキャピタル、企業投資、政府助成金は、エネルギー貯蔵技術の開発と展開をサポートし、地域の市場リーダーシップに貢献しています。
最近の開発
- 2024年6月、 インドエネルギー貯蔵ウィーク2024は、エネルギー貯蔵セグメントに特に焦点を当て、インドの急成長するエネルギー部門にとって極めて重要なイベントとなりました。ニューデリーで行われたイベント前の記者会見で、イベントの主催者であるインドエネルギー貯蔵連盟は、IESWで発表された4つの画期的な製品を発表しました。このイベントは、インドの新しいギガファクトリーの計画など、主要な投資発表の重要なプラットフォームとしても機能しました。これらの施設は、イノベーションを推進し、品質基準を向上させ、インドを国内のエネルギー貯蔵製造の主要プレーヤーに位置付けることが期待されています。イベントには、重工業省、新再生可能エネルギー省、電力省、道路運輸省、インド国家エネルギー貯蔵委員会など、さまざまな政府部門の代表者が出席しました。
- 2024年4月、 名誉ある第12回エネルギー貯蔵国際会議および博覧会(ESIE)で、Sineng Electricはエネルギー貯蔵技術の最新の進歩である最先端の1250kWセントラルPCSを発表しました。この導入は、エネルギー貯蔵ソリューションの大きな進歩を示すものであり、イノベーションを推進し、製造における卓越性を維持するという Sineng Electric の取り組みを強調するものです。
- 2024 年 4 月、中国のインバーター製造業者 Growatt は、NEO 800TL-X マイクロインバーターと NOAH 2000 バッテリーを統合した新しいバルコニー ソーラー ストレージ システムを導入しました。この革新的なシステムは、Y 分岐ソーラー パラレル ケーブルを使用して NOAH 2000 を 4 つのソーラー モジュールに接続し、太陽エネルギーの捕捉効率を高めます。このシステムは、それぞれ最大 900 W を処理できる 2 つの太陽光発電 (PV) 入力で最適化されています。NOAH 2000 バッテリーは、最大 800 W の出力をサポートします。さらに、このシステムは IP66 防水等級を誇り、天候に関係なく、別荘、バルコニー、庭、アパートなど、さまざまな環境に設置するのに最適です。
主要な市場プレーヤー
- ABB Limited
- Siemens AG
- Schneider Electric SE
- Panasonic Corporation
- Johnson Controls International plc
- Tesla, Inc.
- LG Energy Solution Ltd
- Samsung SDI Co., Ltd.
- ESS Tech, Inc.
- Fluence Energy LLC
技術別 | タイプ別 | エンドユーザー別 | 地域別 |
|
|
|
|