デジタル変電所市場 - 電圧別（低電圧および中電圧）、取り付け別（フラッシュマウントおよび表面取り付け）、エンドユーザー別（住宅、商業、工業およびユーティリティ）、地域および競合別、2019～2029年予測のグローバル業界規模、シェア、トレンド、機会、予測

市場概要

世界のデジタル変電所市場は2023年に45億1,000万米ドルと評価され、2029年までの予測期間中に8.11%のCAGRで堅調な成長が見込まれています。太陽光や風力などの再生可能エネルギー源への世界的なシフトにより、これらの断続的な電源をグリッドに効率的に統合するための高度なテクノロジーの必要性が生じています。デジタル変電所は、リアルタイムの監視、制御、グリッドバランシングを提供することで、再生可能エネルギーのシームレスな統合を促進します。これらは、再生可能エネルギー発電に関連する変動性と予測不可能性を管理することに貢献します。

主要な市場推進要因

エネルギー効率とグリッド近代化の需要の高まり

世界のデジタル変電所市場を推進する主な推進要因の 1 つは、エネルギー効率と電力網の近代化の需要の高まりです。従来の技術を特徴とする従来の変電所は、非効率性、監視機能の制限、および高いメンテナンス コストに悩まされることがよくあります。世界がエネルギー消費の増加と持続可能な慣行の必要性という課題に取り組む中、デジタル変電所が極めて重要なソリューションとして浮上しています。

デジタル変電所は、センサー、通信ネットワーク、インテリジェント電子デバイス (IED) などの高度な技術を活用して、配電の効率と信頼性を高めます。これらの最新の変電所では、リアルタイムの監視、データ分析、自動化が可能になり、電力会社はエネルギー フローを最適化し、損失を減らし、グリッド全体のパフォーマンスを向上させることができます。世界中の政府や公益事業会社がよりスマートで持続可能なエネルギーシステムへの移行を優先する中、デジタル変電所の需要は急増し続けています。

太陽光や風力などの再生可能エネルギー源を電力網に統合することで、デジタル変電所の必要性がさらに高まります。これらの変電所は、多様なエネルギー源のシームレスな統合を促進し、よりクリーンで多様なエネルギーポートフォリオへのスムーズな移行を保証します。

技術の進歩とインダストリー4.0イニシアチブ

特に自動化、通信、データ分析の分野における技術の急速な進化は、世界のデジタル変電所市場のもう1つの重要な推進力となっています。デジタル技術を産業プロセスに統合するインダストリー4.0の台頭は、電力部門に大きな影響を与えています。デジタル変電所は、スマートデバイス、IoT接続、高度な通信プロトコルを活用し、インダストリー4.0の原則に完全に一致しています。

技術の進歩により、デジタル変電所は強化された監視、診断、制御機能を提供できます。変電所内にインテリジェント デバイスを導入することで、電力会社はリアルタイム データを収集し、潜在的な障害を予測し、メンテナンス スケジュールを最適化して、ダウンタイムと運用コストを削減できます。

デジタル変電所の採用は、スマート シティとインテリジェント インフラストラクチャの構築を目的とした幅広い取り組みと一致しています。世界中の都市と産業がデジタル変革を受け入れるにつれて、デジタル変電所のような高度で相互接続されたエネルギー インフラストラクチャの需要は、堅調な成長を遂げることになるでしょう。

グリッドの回復力と信頼性への注目の高まり

気候変動、異常気象、サイバー脅威などの進化する課題に直面した電力網の回復力と信頼性に対する懸念の高まりは、世界のデジタル変電所市場の強力な推進力となっています。従来の変電所は混乱の影響を受けやすく、故障や不具合からの復旧には時間とコストがかかります。

高度な監視機能と自動化機能を備えたデジタル変電所は、送電網の回復力強化に大きく貢献します。これらの変電所では、障害の迅速な検出、影響を受けるコンポーネントの分離、サービスの迅速な復旧が可能になり、ダウンタイムを最小限に抑えて、より信頼性の高い電力供給を確保できます。さらに、デジタル変電所にサイバーセキュリティ対策を組み込むことで、重要なインフラストラクチャに対するサイバー攻撃の脅威の高まりに対処し、電力網全体の回復力を強化します。

政府、公益事業会社、業界の利害関係者は、継続的かつ安定したエネルギー供給を確保する上での送電網の回復力の重要性を認識しています。この認識により、回復力と信頼性に優れたエネルギー インフラストラクチャの主要コンポーネントとしてデジタル変電所の導入に多額の投資が行われています。グリッドの回復力に対する世界的な重点が高まるにつれて、デジタル変電所の需要は持続的な成長を遂げると予想されます。

主要な市場の課題

初期投資コストの高さとインフラのアップグレードの課題

世界のデジタル変電所市場が直面している主な課題の 1 つは、デジタル変電所の導入に伴う初期投資コストの高さです。従来のインフラからデジタル インフラへの移行には、新しい機器、テクノロジー、熟練労働者のトレーニングへの多額の資本投資が必要です。多くの公益事業会社や電力網運営者、特に発展途上地域では、この先行投資を行うのが財政的に難しいと感じるかもしれません。

既存のインフラは大きな課題です。従来の変電所をデジタル テクノロジーで改修するには、慎重な計画と実行が必要です。通信ネットワークのアップグレード、センサーとインテリジェント デバイスの統合、レガシー システムとの相互運用性の確保は、複雑で時間のかかる作業になる可能性があります。この課題は、電力インフラが時代遅れで、デジタル変電所のシームレスな統合に必要な基盤が不足している地域で特に顕著です。

これらの財務およびインフラの課題を克服するには、戦略的かつ段階的なアプローチが必要です。政府、業界の利害関係者、金融機関は協力して、デジタル変電所への移行を促進するための支援政策、インセンティブ、資金調達メカニズムを開発し、近代化のメリットが財務上の制約によって妨げられないようにする必要があります。

相互運用性の問題と標準化

相互運用性の問題は、世界のデジタル変電所市場にとって大きな課題です。さまざまなベンダーが提供する多様な機器や技術には、標準化された通信プロトコルが欠けている可能性があり、互換性と統合の課題につながります。普遍的な標準がないと、異なるメーカーのコンポーネント間のシームレスな相互運用性が妨げられ、デジタル変電所の柔軟性と拡張性が制限される可能性があります。

標準化は、さまざまなベンダーのデバイスが効果的に通信できるようにするために不可欠であり、統合されたまとまりのあるデジタル変電所エコシステムの作成を可能にします。広く受け入れられている標準がないと、互換性の問題、システム統合の複雑さの増大、運用の非効率性の可能性が生じる可能性があります。

この課題に対処するには、業界の関係者、標準化団体、規制当局が協力して、デジタル変電所技術のオープン標準を確立し、推進する必要があります。標準化された通信プロトコルとインターフェースの開発は、相互運用性を促進し、競争を奨励し、市場内でのイノベーションを推進します。

主要な市場動向

デジタル変電所における人工知能 (AI) と機械学習 (ML) の統合

世界のデジタル変電所市場を形成する顕著な傾向の 1 つは、人工知能 (AI) と機械学習 (ML) 技術の統合の増加です。デジタル変電所が進化するにつれ、業界では AI と ML の力を活用して、運用効率、予知保全、および全体的なシステム インテリジェンスを強化しています。

AI および ML アルゴリズムは、デジタル変電所によって生成される膨大な量のデータをリアルタイムで分析するために採用されています。これらのテクノロジーは、パターン、異常、および潜在的な問題を特定できるため、予知保全戦略が可能になります。AI および ML 機能を備えたデジタル変電所は、事前に決められた保守スケジュールに頼るのではなく、機器の故障やパフォーマンスの低下を予測できるため、オペレーターは問題が拡大する前に積極的に対処できます。

デジタル変電所に AI と ML を統合することで、障害検出と自己修復機能が向上します。これらのシステムは、障害のあるコンポーネントを自動的に分離し、電力フローを再ルーティングし、障害時にグリッド パフォーマンスを最適化できます。この傾向は、業界全体で自律的で自己修復的な電力網を推進する動きと一致しており、異常気象や機器の故障などの課題に直面しても、回復力と信頼性が向上します。

AI と ML の機能が進化し続けるにつれて、デジタル変電所への統合はさらに高度化することが予想されます。この傾向は、変電所の運用効率を高めるだけでなく、インテリジェントで適応性のある自己最適化電力インフラの開発の基盤を築きます。

サイバーセキュリティと回復力対策の重視

変電所のデジタル化の拡大と脅威環境の拡大に対応して、世界のデジタル変電所市場における重要な傾向として、サイバーセキュリティと回復力対策への重点が高まっています。デジタル変電所の接続性が拡大するにつれ、サイバー脅威に対する潜在的な脆弱性が、電力会社、送電網運用者、業界関係者にとって重大な懸念事項となっています。

これらの懸念に対処するため、デジタル変電所に特化した堅牢なサイバーセキュリティ対策を実装する傾向が高まっています。これには、高度な暗号化プロトコル、安全な通信ネットワーク、侵入検知システムの導入が含まれます。さらに、電力会社は、潜在的なリスクとデジタル変電所インフラを保護するためのベストプラクティスを包括的に理解できるように、従業員向けのサイバーセキュリティトレーニングプログラムに投資しています。

ブロックチェーンなどの技術の統合は、デジタル変電所のサイバーセキュリティ体制を強化する手段として注目を集めています。ブロックチェーンは、安全で改ざん防止機能を備えたデータストレージと通信を提供できるため、サイバー脅威に対する保護層がさらに強化されます。

サイバー攻撃や自然災害などの予期せぬ事態に直面してもデジタル変電所の継続的な運用を確保することを目的としたレジリエンス対策も重要な焦点になりつつあります。冗長システム、バックアップ電源、および緊急時対応計画の実装は、デジタル変電所の全体的な回復力を強化するための不可欠な要素です。

デジタル環境が進化し続けるにつれて、デジタル変電所のサイバーセキュリティと回復力対策を強化する傾向が強まると予想されます。業界標準と規制は、これらの取り組みを形作る上で重要な役割を果たし、重要なインフラストラクチャのコンテキストでのサイバーセキュリティに対する包括的かつ協調的なアプローチの必要性を強調する可能性があります。

セグメント別インサイト

エンドユーザー

2023年、産業セグメントが世界のデジタル変電所市場を支配しました。業界は、コストを削減し、生産性を向上させるために、運用効率を最適化することにますます重点を置いています。デジタル変電所は、高度な監視、自動化、および制御機能を提供することで、このコンテキストで極めて重要な役割を果たします。デジタル技術の統合により、産業施設はエネルギー配分を合理化し、ダウンタイムを最小限に抑え、全体的な運用パフォーマンスを向上させることができます。

産業用デジタル変電所でのエッジコンピューティングの採用は、新たなトレンドです。エッジ コンピューティングにより、ソースでデータをリアルタイムに処理できるため、レイテンシが短縮され、制御システムの応答性が向上します。デジタル変電所内の分散制御アーキテクチャは、システムの信頼性と回復力の向上に貢献します。

世界のデジタル変電所市場の産業部門は、運用効率、産業プロセスの複雑さ、業界標準への準拠の必要性によって推進されています。この分野で持続的な成長を遂げるには、レガシー システムとの統合に関連する課題を克服し、堅牢なサイバーセキュリティ対策を確保することが不可欠です。エッジ コンピューティングや IoT デバイスの統合などの新たなトレンドが産業用デジタル変電所の未来を形作り、産業部門の進化するニーズにさらに適応できるようにしています。

地域別インサイト

2023 年にはアジア太平洋地域が最大の市場シェアを占め、支配的な地域として浮上しました。アジア太平洋地域では、大規模な都市化と工業化が進んでおり、エネルギー需要の急増につながっています。デジタル変電所は、人口密度の高い都市部や産業の中心地における配電網の複雑化によって生じる課題に対するソリューションを提供します。効率的で信頼性が高く、回復力のある電力インフラの必要性が、この地域全体でデジタル変電所の採用を推進しています。

アジア太平洋地域の多くの国は、再生可能エネルギー源に多額の投資を行っています。デジタル変電所は、再生可能エネルギーを効率的にグリッドに統合する上で重要な役割を果たします。太陽光、風力、その他のクリーンエネルギー源に重点を置き、これらの再生可能エネルギーに関連する変動性と予測不可能性に対処するために、デジタル変電所の需要が高まっています。

アジア太平洋地域のいくつかの国は、デジタル変電所を含むデジタルインフラが中心的な役割を果たすスマートシティの概念を採用しています。これらのスマート シティの取り組みは、エネルギー効率の向上、リソースの使用の最適化、増加する都市人口に対する信頼性の高い電力供給の確保を目的とした先進技術の導入を推進しています。

アジア太平洋地域では、国境を越えた電力相互接続に向けた協力的な取り組みが活発化しています。デジタル変電所は、国境を越えた効率的な電力交換と管理を促進します。この傾向は、エネルギー貿易と協力を促進する地域的な取り組みで特に顕著です。

アジア太平洋地域は、急速な都市化、政府の取り組み、再生可能エネルギーの統合への重点により、世界のデジタル変電所市場の主要プレーヤーとなっています。インフラの課題を克服し、財政的制約に対処することは、この地域のデジタル変電所の可能性を最大限に引き出すために不可欠です。スマートシティの取り組みや国境を越えた電力相互接続などの新たなトレンドは、アジア太平洋地域の電力業界に対するデジタル変電所の変革的な影響を浮き彫りにしています。

最近の開発

• 2024年1月、日立エナジーはデジタル変電所技術の最新のイノベーションを発表し、SAM600バージョン3.0を導入しました。この高度なプロセスインターフェースユニット（PIU）は、電力会社がデジタル変電所への移行を迅速化できるように設計されています。 SAM600 は、3 つのユニットを 1 つのデバイスに統合することで操作を効率化し、統合ユニット、スイッチギア制御ユニット、またはその両方の組み合わせとして多用途に使用できます。この統合により、エンジニアリング、配線、試運転、テストのプロセスが簡素化され、柔軟性が向上し、メンテナンスが容易になります。

主要な市場プレーヤー

• ABB Ltd.
• Siemens AG
• General Electric Company
• Schneider Electric SE
• Eaton Corporation plc
• Cisco Systems, Inc.
• Emerson Electric Co.
• Honeywell International Inc.
• CG Power and Industrial Solutions Ltd.
• 三菱電機株式会社