スマートグリッド市場 – 世界の業界規模、シェア、トレンド、機会、予測、コンポーネント別 (ハードウェア、ソフトウェア、サービス)、テクノロジー別 (高度な計測インフラストラクチャ、配電管理、変電所自動化、通信、セキュリティ、ネットワーク管理)、アプリケーション別 (発電、送電、配電、消費)、地域別、競合状況別 2018-2028

市場概要

世界のスマートグリッド市場は、従来の電力インフラを近代化し、ダイナミックなエネルギー環境の課題に対応する必要性に迫られ、急速な進化を遂げています。従来の電力網にデジタル技術を統合する特徴を持つスマートグリッドソリューションは、エネルギーの生成、伝送、配電、消費を再構築しています。スマートグリッドエコシステムの主要コンポーネントには、高度計測インフラ（AMI）、配電管理システム（DMS）、変電所自動化、堅牢な通信ネットワークなどがあります。市場では、電力会社がスマートテクノロジーを導入してリアルタイム監視、障害検出、需要応答機能を強化し、グリッドの最適化、回復力、持続可能性に重点が置かれるようになっています。配電セグメントは、電力供給のラストマイルに焦点を当て、障害検出、自己修復、分散型エネルギーリソース (DER) の統合などの機能を組み込んで、中心的な役割を果たしています。世界のエネルギー需要が高まり、持続可能な慣行の必要性が高まるにつれて、スマートグリッド市場は継続的な成長を遂げる態勢が整っています。北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、およびその他の地域では、将来に向けてインテリジェントで適応性があり、回復力のあるエネルギーインフラストラクチャを構築するという業界の共通の取り組みを反映して、多額の投資が行われています。

主要な市場推進要因

エネルギー効率と持続可能性に対する需要の高まり

世界のスマートグリッド市場を推進する主な要因の 1 つは、エネルギー効率と持続可能性に対する需要の高まりです。世界が気候変動の課題と温室効果ガスの排出削減の必要性に取り組む中、スマートグリッドはエネルギー消費を最適化するための重要なソリューションとして浮上しています。スマートテクノロジーの統合により、公益事業会社と消費者はエネルギー使用量をより効果的に監視、管理、削減できます。持続可能性を重視する姿勢は、世界的な取り組みや規制の枠組みと一致しており、より環境に配慮し、エネルギー効率の高い未来を実現する鍵となるスマートグリッドの導入を促進しています。

再生可能エネルギー源の統合の増加

太陽光や風力などの再生可能エネルギー源が発電ミックスに統合されるケースが増えていることは、世界のスマートグリッド市場にとって大きな推進力となっています。従来の電源とは異なり、再生可能エネルギー発電は変動性と断続性が特徴です。スマートグリッドは、再生可能エネルギー生産の変動を効率的に管理し、バランスをとる上で極めて重要な役割を果たします。スマートグリッド内の高度なテクノロジーにより、リアルタイムの監視と制御が可能になり、シームレスな統合、グリッドの安定性、クリーンエネルギー資源の有効活用が促進されます。この推進力は、より持続可能で多様なエネルギー環境への移行に向けた、より広範な世界的な取り組みを反映しています。

グリッドの複雑性の増大とインフラの老朽化

エネルギー グリッドの複雑性の増大とインフラの老朽化は、世界中でスマート グリッド ソリューションの採用を促す重要な推進力となっています。従来の電力グリッドは、多くの場合、時代遅れの技術とグリッド運用の可視性が限られているという特徴があります。スマート グリッドは、高度な通信および制御システムを導入し、電力会社にグリッドのパフォーマンス、障害、負荷変動に関するリアルタイムの洞察を提供します。この強化された可視性により、プロアクティブなメンテナンスが可能になり、ダウンタイムが短縮され、グリッド全体の信頼性が向上します。老朽化したインフラを近代化する必要性は、回復力と適応力のあるエネルギー システムの必要性と一致しており、スマート グリッド技術の需要を促進しています。

政府の取り組みと規制支援

政府の取り組みと規制支援は、世界のスマート グリッド市場を推進する上で重要な役割を果たしています。世界中の多くの政府が、エネルギーおよび環境政策の一環としてスマート グリッドの導入を積極的に推進しています。インセンティブ、補助金、規制の枠組みは、公益事業会社や業界がスマート グリッド技術に投資するよう促すように設計されています。政府の目標とスマート グリッドの採用を一致させることで、導入に適した環境が生まれ、公共部門と民間部門のコラボレーションが促進されます。この推進力は、スマート グリッド市場の軌道を形成し、成長を加速させる上での政策イニシアチブの重要性を強調しています。

技術の進歩とイノベーション

スマート グリッド エコシステム内での継続的な技術の進歩と継続的なイノベーションは、世界市場に影響を与える重要な推進力です。通信技術、センサー、分析、制御システムの急速な発展は、スマートグリッドの進化に貢献しています。高度計測インフラストラクチャ (AMI)、グリッド自動化、需要応答ソリューションなどのイノベーションにより、スマートグリッドの機能が強化され、よりインテリジェントで適応性が高く、効率的になっています。優れた技術の追求と最先端のソリューションの統合により、スマートグリッドへの投資の魅力が高まり、公益事業と業界がエネルギー転換の最前線に留まることができます。

主要な市場の課題

相互運用性と標準化の問題

世界のスマートグリッド市場が直面している大きな課題は、相互運用性と標準化の問題です。スマートグリッドシステムは、さまざまなメーカーの無数のデバイスとテクノロジーで構成されているため、シームレスな通信と統合を確保することは複雑になります。標準化されたプロトコルがないと互換性の問題が発生し、スマート グリッド エコシステム内のさまざまなコンポーネントの相互運用性が妨げられる可能性があります。この課題に対処するには、業界全体で協力して共通の標準を確立し、それに準拠し、よりまとまりのある相互接続されたスマート グリッド インフラストラクチャを促進する必要があります。

データ セキュリティとプライバシーの懸念

スマート グリッドにおけるデジタル テクノロジーの普及により、データ セキュリティとプライバシーに関する重大な課題が生じています。スマート グリッドは、消費者のエネルギー使用パターンやグリッド運用情報など、膨大な量の機密データを生成します。このデータをサイバー脅威から保護し、消費者のプライバシーを確保することが最重要課題となります。スマート グリッド コンポーネントの相互接続性により、潜在的なサイバー脅威の攻撃対象領域が拡大し、強力なサイバー セキュリティ対策が必要になります。グリッド最適化のためのデータ活用と個人のプライバシー保護のバランスを取ることは、厳格な規制、暗号化メカニズム、サイバーセキュリティ技術の継続的な進歩を必要とする複雑な課題です。

初期コストの高さと投資収益率 (ROI) の不確実性

スマート グリッドの広範な導入を阻む大きな課題の 1 つは、インフラストラクチャの導入とシステムのアップグレードに関連する初期コストの高さです。スマート メーター、センサー、通信ネットワーク、その他の高度な技術の導入に必要な多額の投資は、公益企業や政府にとって障壁となる可能性があります。さらに、投資収益率 (ROI) の不確実性とスマート グリッド プロジェクトの回収期間の長さは、財務上の課題をもたらします。このハードルを克服するには、規制の枠組みや補助金を通じて投資を奨励し、長期的な経済的および環境的メリットをより明確に理解する必要があります。

変化への抵抗とステークホルダーの関与

スマート グリッド技術の実装では、消費者と従来の公益企業のステークホルダーの両方から変化への抵抗に遭遇することがよくあります。消費者は、新しいテクノロジー、データプライバシーに関する懸念、移行中の潜在的な混乱について不安を抱く可能性があります。公益事業プロバイダーは、組織変更と新しいスキルセットの統合の必要性により、内部の抵抗に直面する可能性があります。これらの課題に対処するには、効果的な利害関係者の関与とコミュニケーション戦略が重要であり、スマートグリッド導入の利点を強調し、肯定的な認識を育み、消費者と業界関係者の両方からサポートを獲得する必要があります。

規制上の障壁とポリシーの調整

世界のスマートグリッド市場は、規制上の障壁と、さまざまな地域や管轄区域にわたるポリシーの調整に関連する課題に直面しています。規制の枠組みの不一致、さまざまな基準、および異なるポリシーは、スマートグリッドテクノロジーのシームレスな実装を妨げる可能性があります。規制の調整を達成するには、政府機関、公益事業規制当局、および業界の利害関係者が協力して、スマートグリッド開発に適した環境を作り出す必要があります。一貫した規制とポリシーを確立することで、公平な競争の場が促進され、投資が奨励され、世界規模でスマートグリッド ソリューションの調和のとれた統合が促進されます。

主要な市場動向

スマート グリッドにおける先進技術の統合

世界のスマート グリッド市場では、配電システムの効率と信頼性を高めるために先進技術を統合するという大きなトレンドが起こっています。主要な技術には、人工知能 (AI)、モノのインターネット (IoT)、ビッグ データ分析などがあります。AI は予知保全、障害検出、グリッド最適化に使用され、IoT はデバイス間のリアルタイム監視と通信を可能にします。ビッグ データ分析は、スマート グリッドによって生成された膨大な量のデータを処理して実用的な洞察を抽出し、意思決定と全体的なグリッド パフォーマンスを改善します。この傾向は、よりインテリジェントで応答性の高いエネルギー インフラストラクチャへの移行を反映しています。

分散型エネルギー リソース (DER) の台頭と分散化

世界のスマート グリッド市場における顕著な傾向は、分散型エネルギー リソース (DER) の採用の増加と発電の分散化です。この変化は、太陽光や風力などの再生可能エネルギー源のグリッドへの統合の増加によって推進されています。スマート グリッドは、DER のシームレスな組み込みを促進し、双方向の電力フロー、効率的なエネルギー管理、グリッド バランシングを可能にします。分散化により、集中型発電所への依存が軽減され、エネルギーの回復力が促進され、より持続可能で分散化されたエネルギー環境への移行がサポートされます。

サイバー セキュリティ対策とグリッドの回復力

スマート グリッド コンポーネントの接続性とデジタル化が拡大するにつれて、重要なインフラストラクチャを保護するためのサイバー セキュリティ対策の強化にも同時に重点が置かれています。世界のスマートグリッド市場では、サイバー脅威から保護し、グリッドの回復力を確保するためのサイバーセキュリティソリューションとプロトコルへの投資が増加する傾向にあります。スマートグリッドはデジタル通信とデータ交換に大きく依存しているため、電力供給を中断し、グリッドの整合性を損なう可能性のある潜在的な脆弱性とサイバー攻撃を防ぐために、堅牢なサイバーセキュリティ対策が不可欠です。

輸送の電化への重点

スマートグリッド市場の注目すべき傾向は、輸送の電化への重点です。電気自動車（EV）の採用が拡大する中、スマートグリッドは輸送部門からの電力需要の増加をサポートする上で重要な役割を果たしています。スマート充電インフラストラクチャ、需要応答機能、EVのグリッド統合は、スマートグリッドシステムの不可欠な要素になりつつあります。この傾向は、炭素排出量を削減し、持続可能で環境に優しい輸送手段への移行に向けた世界的な取り組みと一致しています。

ユーティリティの近代化とグリッドの柔軟性

世界中のユーティリティは、グリッドの柔軟性と適応性を高めるために近代化の傾向にあります。スマート グリッド テクノロジーの統合により、電力会社はエネルギー配分を効率的に管理し、動的な需要パターンに対応し、再生可能エネルギー発電の変動に対応できます。スマート グリッドはリアルタイムの監視、制御、自動化を可能にし、より回復力と俊敏性に優れたグリッド インフラストラクチャを実現します。この傾向は、動的なエネルギー環境の進化する需要を満たすために、従来の電力会社システムを近代化するという戦略的シフトを反映しています。

セグメント別インサイト

コンポーネント別インサイト

ソフトウェア セグメント

グリッド インテリジェンスと分析スマート グリッドはデータ主導の意思決定によって発展します。スマート グリッド ソフトウェアは、センサー、スマート メーター、グリッド デバイスによって生成される膨大なデータから実用的なインサイトを引き出すために必要な分析ツールを提供します。この分析機能により、グリッドの可視性が向上し、潜在的な障害が予測され、エネルギー配分が最適化されます。

需要応答とエネルギー管理ソフトウェア コンポーネントにより、電力会社は需要応答プログラムと高度なエネルギー管理システムを実装できます。これらのツールにより、消費者は負荷管理に積極的に参加できるようになり、ピーク需要時のグリッドの安定性に貢献します。

グリッドの自動化と制御スマート グリッド ソフトウェアは、グリッド運用の効率を高める自動化と制御のメカニズムを促進します。これには、監視制御およびデータ収集 (SCADA) システム、配電管理システム、および停電管理システムの統合が含まれます。

テクノロジの洞察

高度な計測インフラストラクチャ セグメント

きめ細かなデータ収集AMI は、エネルギー消費パターン、電圧レベル、およびその他の関連メトリックに関する詳細な情報を頻繁に収集するスマート メーターを導入することで、きめ細かなデータ収集を促進します。このレベルの粒度により、グリッドの可視性が向上し、効率的なグリッド管理のための実用的な洞察が電力会社に提供されます。

リアルタイム通信AMI は、スマート メーターと電力会社のバックエンド システム間のシームレスなリアルタイム通信を可能にします。この双方向通信により、電力会社はメーターをリモートで制御および監視し、停電に迅速に対応し、需要応答プログラムを実行してエネルギー使用量を最適化できます。

消費者のエンパワーメントAMI は消費者にリアルタイムのエネルギー使用量データへのアクセスを提供することで、消費者がエネルギー消費について十分な情報に基づいた決定を下せるように支援します。この透明性により、より積極的で意識の高い消費者層が育まれ、全体的なエネルギー効率の目標達成に貢献します。

強化されたグリッド管理AMI の実装により、電力会社は負荷予測、停電検出、予知保全を通じてグリッド管理を強化できます。これらの機能は、グリッド全体の信頼性と回復力の向上に貢献します。

地域別の洞察

北米の規制枠組みは、スマート グリッドの導入を促進する上で重要な役割を果たしました。規制機関は、老朽化したインフラ、エネルギー需要の増加、再生可能エネルギー源の統合などの課題に対処するために、グリッドの近代化の必要性を認識しました。政策とインセンティブは、電力会社がスマート グリッド技術に投資することを奨励するように設計され、革新と開発に適した環境を作り出しました。

北米の企業と研究機関の技術力は、スマート グリッドの進歩を推進する上で重要な役割を果たしてきました。この地域には、最先端のソリューションの開発に継続的に貢献するテクノロジー プロバイダー、スタートアップ、研究施設の強力なエコシステムがあります。高度なメータリング、通信ネットワーク、グリッド自動化などの分野におけるイノベーションにより、北米はスマートグリッド技術のリーダーとしての地位を確立しました。

この地域では、グリッドの回復力とセキュリティを重視しており、スマートグリッド技術の採用が進んでいます。従来のグリッドはサイバー脅威に対して脆弱であり、自然災害に直面した際により回復力のあるインフラストラクチャが必要になるため、スマートグリッドソリューションの導入が加速しています。高度なサイバーセキュリティ対策の統合が優先事項となっており、スマートグリッドインフラストラクチャの信頼性とセキュリティを確保しています。

最近の開発

• 2021 年 7 月、AES Ohio は、電力配電ネットワークと顧客サービスの効率を向上させるグリッド近代化プログラムのテクノロジーパートナーとして Landis+Gyr を選択しました。 AES Ohio は、ネットワーク管理サービス、システム運用ソフトウェア、およびインストール サポートに Landis+Gyr クラウド サービスを活用します。
• 2021 年 6 月、シュナイダーエレクトリックは、マイクログリッドを活用して気象災害や気候災害の影響を受けた人々やコミュニティを支援するパートナーシップを発表しました。同社は、災害対応および復旧ミッションをサポートするため、45kW を超えるモバイル ソーラーと 170kWh を超えるモバイル バッテリー ストレージを導入し、米国民に緊急電力アクセスを提供してきました。

主要市場プレーヤー

• ABB Ltd.
• Siemens AG
• Schneider Electric SE
• Eaton Corporation plc
• Honeywell International Inc.
• General Electric Company
• Itron, Inc.
• Cisco Systems, Inc.
• IBM Corporation
• SAP SE