産業用集光型太陽光発電市場 – 世界の産業規模、シェア、傾向、機会、予測。製品別（反射鏡と屈折鏡）、集中度別（低・高）、地域別、競合予測2018～2028年

市場概要

世界の産業用集中型太陽光発電市場は、2022年に3億8,800万米ドルと評価され、2028年までの予測期間中に7.48%のCAGRで堅調な成長が見込まれています。集中型太陽光発電（CPV）アプリケーションの需要増加により、民間企業と電力委員会間のエネルギー購入契約の成長が促進されると予測されています。世界のCPV業界では、今後数年間で市場競争、信頼性の向上、効率性の向上が見込まれています。さらに、再生可能エネルギーの目標を達成するためのインセンティブと政府の補助金が、世界の太陽光発電集光器市場の成長に寄与する可能性があります。予測期間中、コスト効率と再生可能エネルギー資源の利用が需要の主な原動力になると予想されます。

主要な市場推進要因

高エネルギー変換効率

高エネルギー変換効率は、世界の産業用集光型太陽光発電 (CPV) 市場の成長の原動力となる見込みです。世界がクリーンで持続可能なエネルギー源の需要増加に取り組む中、CPV 技術が有望なソリューションとして浮上しています。CPV システムは、レンズやミラーなどの光学部品を使用して太陽光を高効率の多接合太陽電池に集中させる点で、従来の太陽光発電パネルとは異なります。太陽エネルギーを利用するこの独自のアプローチには、エネルギー変換効率を筆頭に、数多くの利点があります。

CPV システムにおける高エネルギー変換効率の主な利点は、同じ量の太陽光からより多くの電力を生成できることです。これは直接的にエネルギー収量の増加につながり、CPV は産業用途にとって経済的に魅力的な選択肢となります。 CPV の設置は、単位面積あたりの発電量が多いため、従来のソーラー パネルに比べて土地の必要面積が少なく、人口密度の高い都市部では貴重な資源となります。さらに、CPV システムは直射日光が当たる地域で特に効果的であるため、日当たりの良い場所に最適です。その効率性により、企業はエネルギー生産を最大化し、二酸化炭素排出量を削減し、エネルギー コストを大幅に削減できます。この経済的実現可能性は、産業用 CPV 市場の成長を牽引する魅力的な要因です。

さらに、CPV システムの拡張性により、設計と設置に柔軟性が生まれ、大規模な産業施設から小規模企業まで、さまざまな産業環境に適しています。この汎用性により、幅広い消費者にとっての魅力とアクセス性が高まります。結論として、世界の産業用集中型太陽光発電市場は、主に高いエネルギー変換効率に重点が置かれているため、堅調な成長が見込まれます。世界が持続可能なエネルギー ソリューションを模索する中、CPV 技術は太陽光からより多くの電力を生成し、土地要件を削減し、エネルギー コストを削減できるため、再生可能エネルギー分野で有望なプレーヤーとしての地位を確立しています。 CPV 技術の継続的な進歩により、この市場は拡大を続け、世界規模でクリーンかつ効率的なエネルギー生産への移行に大きく貢献することが期待できます。

クリーンかつ持続可能なエネルギーに対する需要の増加

世界の産業用集光型太陽光発電 (CPV) 市場は、クリーンかつ持続可能なエネルギー源に対する需要の増加に牽引され、大幅な成長が見込まれています。化石燃料がもたらす環境問題と気候変動緩和の緊急性に対する認識が高まる中、CPV 技術は再生可能エネルギーへの世界的な移行と足並みを揃えた魅力的なソリューションとして浮上しています。クリーン エネルギーに対する需要の高まりは、いくつかの重要な要因に起因しています。何よりもまず、温室効果ガスの排出を削減し、炭素集約型エネルギー源からの移行の必要性がますます認識されつつあります。政府、企業、個人は持続可能性の目標にますます力を入れており、炭素排出量を大幅に削減できる代替エネルギーを求めています。 CPV システムは、太陽エネルギーを効率的に活用できるため、これらの目標を達成するための魅力的な手段となります。

さらに、化石燃料の有限性と世界市場におけるエネルギー価格の変動性により、CPV などの再生可能エネルギー源は魅力的で持続可能な代替手段となっています。CPV 技術の高いエネルギー変換効率により、企業は太陽光からより多くの電力を生成でき、再生不可能な資源への依存を減らし、エネルギー価格の変動から身を守ることができます。産業用 CPV 市場の成長のもう 1 つの原動力は、エネルギーの自立性と回復力の必要性です。多くの企業は、信頼性の高いエネルギー供給を確保し、グリッドの混乱やエネルギー サプライ チェーンの不確実性に対する脆弱性を軽減するために、CPV システムなどのオンサイトの再生可能エネルギー ソリューションに投資しています。

さらに、世界中の政府が再生可能エネルギー技術の採用を促進するためのインセンティブと補助金を提供しており、CPV システムの需要をさらに高めています。これらのインセンティブには、税額控除、固定価格買い取り制度、および企業がクリーン エネルギー オプションを採用することを奨励する規制義務が含まれます。結論として、クリーンかつ持続可能なエネルギーに対する需要の高まりは、世界の産業用集光型太陽光発電市場の原動力となっています。効率性、信頼性、環境面での利点を備えた CPV 技術は、この需要を満たすのに有利な立場にあり、世界中の企業や社会にとってより持続可能で回復力のあるエネルギーの未来を形作る上で極めて重要な役割を果たすことができます。世界がグリーン エネルギー ソリューションを優先し続ける中、産業用 CPV 市場は大幅な拡大と革新を遂げる態勢が整っています。

グリッド統合とエネルギー セキュリティ

グリッド統合とエネルギー セキュリティは、世界の産業用集光型太陽光発電 (CPV) 市場における成長の大きな原動力となるでしょう。世界が増大するエネルギー需要に対応し、安定的で回復力のあるエネルギー供給を確保するという二重の課題に直面する中、CPV 技術が重要なソリューションとして浮上しています。産業用 CPV 市場の成功には、グリッド統合が極めて重要な役割を果たします。CPV システムは高効率で発電できるため、従来のグリッド電力への依存度を下げたい企業にとって魅力的な選択肢となります。これらのシステムは既存の電力グリッドにシームレスに統合できるため、企業は独自のクリーン エネルギーを生成しながら、追加の電力需要のためにグリッドへの接続を維持できます。この柔軟性は、特にグリッド電力がより高価になる可能性があるピーク需要期間中に、企業がエネルギー消費とコストを最適化するために不可欠です。

さらに、グリッド統合により、企業はネット メータリングの恩恵を受け、余剰エネルギーをグリッドにフィードバックして、クレジットや金銭的インセンティブを獲得できます。これにより、電気料金が削減されるだけでなく、より安定してバランスの取れたグリッドに貢献し、エネルギー セキュリティが強化されます。エネルギー セキュリティは、産業用 CPV 市場のもう 1 つの魅力的な推進力です。異常気象、グリッドの混乱、サイバー脅威の頻度が増す中、企業は信頼性が高く回復力のあるエネルギー源を持つことの重要性を認識しています。CPV システムは、オンサイトで発電できるため、グリッドに依存するビジネスでは達成できないレベルのエネルギー セキュリティを提供します。グリッド障害や緊急事態が発生した場合でも、CPV システムは電力を生成し続け、ビジネス オペレーションが中断されることなく続行できるようにします。

さらに、CPV 技術は日光が豊富な地域で優れているため、グリッドの不安定性や電力供給の信頼性が低い地域に特に適しています。これは、分散型エネルギー生成とマイクログリッドのより広範なトレンドと一致しており、企業がエネルギー供給を制御し、外部要因に対する脆弱性を軽減できるようにします。結論として、グリッド統合とエネルギー セキュリティは、グローバル産業用集中型太陽光発電市場の成長の原動力です。CPV システムを既存のグリッドにシームレスに統合し、エネルギー回復力を強化する機能により、CPV は世界中のビジネスにとって魅力的な選択肢となっています。グリッドの安定性とエネルギーの安全性に関する懸念が高まる中、CPV 技術の適応性と信頼性は、産業用エネルギー生成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。

主要な市場の課題

土地とスペースの要件

集光型太陽光発電 (CPV) システムでは、1 日を通して太陽の軌道を追跡する集光光学系と追跡システムを収容するために、かなりの広さの土地またはスペースが必要です。この土地またはスペースの要件は、土地が限られていたり、土地の取得に費用がかかったりする人口密集地域では特に課題となる可能性があります。

農業や都市開発など、土地利用の利害が競合する地域では、CPV 設置に適した場所の確保が困難になる可能性があります。再生可能エネルギー発電の必要性と、その他の土地利用の優先事項および環境への配慮とのバランスをとるには、綿密な計画と、場合によっては再生可能エネルギー プロジェクトを承認する土地利用ポリシーが必要です。

さらに、広大な土地やスペースが必要になるため、特定の場所では CPV プロジェクトの拡張性が制限される可能性があります。この課題に取り組むには、よりコンパクトな革新的な CPV 設計の開発や、アグリボルタイクス (農業と太陽光発電の組み合わせ) などの他の土地利用方法と CPV の統合を検討することが必要になる場合があります。

太陽放射の変動

CPV システムは、最適なパフォーマンスを得るために直射日光に大きく依存しています。太陽放射が高く空が澄んでいる地域では優れた性能を発揮しますが、その効率は気象条件、雲量、日陰によって大きく左右される可能性があります。太陽放射の変動は、CPV システムの信頼性と一貫性のある運用に課題をもたらします。

天候パターンが予測できない地域や雲が頻繁に発生する地域では、CPV システムの発電量が変動し、グリッド統合に課題が生じる可能性があります。電力会社とグリッド オペレーターは、この変動性を考慮し、CPV 発電の断続的な性質を管理するための戦略を策定する必要があります。

変動する太陽放射の影響を軽減するには、晴天時に余剰電力を蓄え、曇りや低照度のときに電力を供給するエネルギー貯蔵システムを統合する必要があります。さらに、強化された天気予報と高度な追跡技術により、CPV システムのパフォーマンスとグリッド統合を最適化できます。

主要な市場動向

技術の進歩と効率の向上

世界の集光型太陽光発電 (CPV) 市場で見られる注目すべき動向は、CPV システムにおける継続的な技術の進歩と効率の向上です。太陽光発電業界はエネルギー変換効率の向上を継続的に追求しており、CPV は従来の太陽光発電 (PV) システムと比較して高い効率を実現できる可能性があるため、注目の的となっています。

CPV システムでは、レンズやミラーなどの光学部品を使用して、高効率の太陽電池に太陽光を集光します。この太陽光の集光により、CPV システムの発電能力が大幅に向上します。光学設計、材料、太陽電池技術の最近の進歩により、CPV の効率が大幅に向上しました。

重要な革新の領域は、高度な集光光学系の設計にあります。企業は、小型で高効率の多接合太陽電池に太陽光を集光できる、より効率的で精密な光学素子の開発に積極的に取り組んでいます。これらの進歩により、CPV システムは従来の PV システムを上回る 40% 以上の変換効率を達成しています。

さらに、追跡システムの改善により、CPV モジュールが 1 日を通して太陽の軌道に正確に位置合わせされ、エネルギー収量が向上しています。高度な追跡技術は、信頼性、精度、コスト効率がますます向上しており、CPV システムが太陽との最適な位置合わせを維持できるようにしています。

ハイブリッド システムとエネルギー貯蔵の統合

CPV をエネルギー貯蔵や従来の PV などの他の再生可能エネルギー技術と統合するハイブリッド システムは、CPV 市場の重要なトレンドです。これらのハイブリッド構成には、グリッド統合の強化、エネルギー生成の信頼性の向上、日照時間の短い期間に電力を供給する能力など、いくつかの利点があります。

一般的に採用されているハイブリッド アプローチの 1 つは、CPV とエネルギー貯蔵システムを統合することです。このシステムには、通常、高度なバッテリーが組み込まれています。エネルギー貯蔵により、晴れた期間に生成された余剰電力を貯蔵して送電できるため、太陽光発電の断続性に効果的に対処できます。これは、オフグリッドおよび遠隔地で安定した電力供給を確保するために特に重要です。

さらに、CPV と従来の PV 技術を組み合わせた CPV 太陽光発電ハイブリッド システムが勢いを増しています。これらのシステムは、CPV の集光光学系を活用して晴れた条件での効率を最適化し、拡散光または低光条件下では PV モジュールに依存して安定した一貫した電力出力を実現します。

セグメント別インサイト

製品インサイト

予測期間中、屈折器セグメントは急速な成長が見込まれています。屈折器は、通常ガラスやアクリルなどの透明材料でできており、太陽光を屈折または曲げて目的の集光を実現する光学素子です。屈折器は、太陽光を太陽電池に集中させることで、集光型太陽光発電 (CPV) システムで重要な役割を果たします。屈折器は入射する太陽光を効果的に屈折させ、その経路を変更して太陽電池に到達する光の強度を高めます。この太陽光の集中により、CPV システムのエネルギー変換効率が大幅に向上します。

CPV システムで使用される屈折器の一般的なタイプは、フレネル レンズです。これらのレンズは、平らな表面にある同心円状の溝または隆起で構成されており、太陽光を効果的に集光できます。コンパクトな設計で知られるフレネル レンズは、CPV アプリケーションで頻繁に使用されています。CPV 業界では、屈折器の効率を高めるために継続的な研究開発が行われています。屈折器の設計、材料、製造技術の革新により、集光率が向上し、システム全体のパフォーマンスが向上します。

屈折器は CPV の効率に不可欠ですが、コスト効率も重要な考慮事項です。メーカーは、システム全体のコストを大幅に増やすことなく、光学性能要件を満たす屈折器ソリューションの開発に継続的に取り組んでいます。

屈折器の環境への影響は、ますます注目を集めています。メーカーは、CPV システムで使用される屈折器の環境フットプリントを削減するために、リサイクル可能な材料と持続可能な製造プロセスの使用を検討しています。

地域別インサイト

アジア太平洋地域は、2022 年に世界の集光型太陽光発電市場で最大の市場シェアを占め、主要なプレーヤーとして浮上しました。

アジア太平洋地域は、エネルギー需要の増加、再生可能エネルギーへの重点の高まり、太陽光発電産業の急速な拡大により、世界の集光型太陽光発電 (CPV) 市場で重要な役割を果たしています。アジア太平洋地域には、中国やインドなど、急速な都市化と工業化を経験している人口の多い国があります。その結果、この地域では電力の需要が大幅に増加しています。この需要と、クリーン エネルギー ソリューションへの関心の高まりが相まって、CPV 市場には大きな成長の可能性が生まれています。

アジア太平洋地域の多くの国は、直射日光のレベルが高いなど、豊富な太陽資源を保有しています。これらの好ましい条件により、CPV は発電の魅力的な選択肢となっています。 CPV システムは太陽光を電気に変換する効率の高さで知られており、この地域で太陽エネルギーを利用するのに適した選択肢となっています。

アジア太平洋地域のいくつかの国では、CPV を含む再生可能エネルギー技術の導入を促進するための支援政策やインセンティブを実施しています。これらの政策には、固定価格買い取り制度、税制優遇措置、再生可能エネルギー目標が含まれることが多く、CPV プロジェクトへの投資を促しています。

アジア太平洋地域では、高効率の太陽光技術への関心が高まっています。従来の太陽光発電システムと比較して高い変換効率を達成できる CPV の能力は、より効率的で費用対効果の高い再生可能エネルギー ソリューションを求めるこの地域の姿勢と一致しています。

アジア太平洋地域の一部のプロジェクトでは、CPV と他の太陽光技術やエネルギー貯蔵システムを組み合わせたハイブリッド太陽光ソリューションを検討しています。これらの組み合わせにより、エネルギー生成の信頼性とグリッド統合を強化できます。

最近の開発

• 2023年5月、Morgan SolarはIoTセンサープラットフォームの最新製品としてIV DAQ 550Wを発表しました。この新しいモデルは現在、すでに導入されているシリコンベースのPVテクノロジーの90％以上をカバーしており、高出力ソーラーパネルのDCヘルスモニタリングの需要の高まりに対応しています。
• 2023年4月、住友電気工業株式会社と情報通信研究機構（NICT）は協力して、前例のない19コアのランダム結合マルチコア光ファイバーを開発しました。標準外径0.125mmのこのマルチコア光ファイバーは、63.5kmの距離で毎秒1.7ペタビットという驚異的な伝送速度を達成しました。
• 2023 年 4 月、Saint-Augustin Canada Electric Inc. は Soitec から集光型太陽光発電 (CPV) システム技術を買収しました。この戦略的買収は、製品ポートフォリオを強化し、太陽エネルギー業界での市場プレゼンスを拡大するという STACE の目標と一致しています。

主要な市場プレーヤー

• Radical Sun Systems, Inc.
• SolAero Technologies Corp.
• Arzon Solar LLC.
• Cool Earth Solar
• Morgan Solar Inc.
• ARIMA Group
• Suncore Photovoltaic Technology Company Limited
• 住友電気工業株式会社
• Saint-Augustin Canada Electric Inc.(STACE)
• Sanan Optoelectronics Technology Co., Ltd