Рынок солнечной тепловой энергии — глобальный размер отрасли, доля, тенденции, возможности и прогноз, сегментированный по системам (термосифонная солнечная система отопления, насосная солнечная система отопления), по применению (системы горячего водоснабжения, солнечные комбинированные системы, подогрев бассейнов и другие), по регионам и по конкуренции, 2018–2028 гг.

Обзор рынка

Глобальный рынок солнечной тепловой энергии переживает существенный рост как ключевой игрок в переходе к устойчивым энергетическим решениям. Используя солнечный свет для производства тепла, солнечная тепловая энергия находит применение в производстве электроэнергии, системах горячего водоснабжения и промышленных процессах. Рынок движим сочетанием факторов, включая растущее экологическое сознание, поддерживающую политику правительства и технологические инновации, повышающие эффективность системы. Несмотря на такие проблемы, как высокие первоначальные затраты и непостоянство, универсальность и масштабируемость солнечной тепловой энергии делают ее ключевым претендентом на ландшафте возобновляемой энергии. Правительства по всему миру ставят амбициозные цели, продвигая рынок вперед с помощью финансовых стимулов и нормативно-правовой базы. Продолжающиеся достижения в конструкциях коллекторов, материалах для хранения тепла и общей оптимизации системы способствуют конкурентоспособности рынка. Поскольку отрасли и потребители ищут более чистые энергетические альтернативы, мировой рынок солнечной тепловой энергии продолжает развиваться, представляя многообещающее и устойчивое решение для удовлетворения растущих мировых потребностей в энергии.

Ключевые движущие силы рынка

Переход на возобновляемые источники энергии и смягчение последствий изменения климата

Одним из основных движущих сил мирового рынка солнечной тепловой энергии является глобальная приверженность переходу на возобновляемые источники энергии и смягчению последствий изменения климата. Поскольку страны во всем мире стремятся сократить выбросы парниковых газов и отказаться от ископаемого топлива, солнечная тепловая энергия становится ключевым игроком в структуре возобновляемой энергии. Солнечные тепловые технологии, в частности концентрированная солнечная энергия (CSP), предлагают надежный и управляемый источник чистой энергии. Правительства и международные организации реализуют амбициозные цели и политику в области возобновляемых источников энергии для ускорения внедрения солнечной тепловой энергии, способствуя ее роли в решении проблемы изменения климата.

Растущий спрос на энергию и потребности в интеграции сетей

Рост мирового спроса на энергию в сочетании с потребностью в стабильности и гибкости сетей служит существенным драйвером расширения рынка солнечной тепловой энергии. Солнечные тепловые технологии, особенно те, которые оснащены накопителями тепловой энергии, могут обеспечить диспетчерскую мощность, которая соответствует динамическим потребностям электросети. Поскольку спрос на электроэнергию продолжает расти, особенно в развивающихся регионах, солнечная тепловая энергия представляет собой привлекательное решение для удовлетворения пикового спроса, повышения надежности сети и снижения зависимости от традиционных электростанций на основе ископаемого топлива.

Достижения в области технологий и снижения затрат

Технологические достижения и постоянные инновации являются ключевыми факторами, катализирующими рост мирового рынка солнечной тепловой энергии. Научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы направлены на повышение эффективности и снижение затрат, связанных с солнечными тепловыми технологиями. Инновации в конструкции коллектора, материалах для хранения тепла и конфигурациях циклов питания способствуют повышению улавливания энергии и улучшению общей производительности системы. Продолжающаяся кривая обучения и экономия масштаба, достигнутая за счет более широкого развертывания, еще больше способствуют снижению затрат, делая солнечную тепловую энергию более конкурентоспособной по сравнению с традиционными и другими возобновляемыми источниками энергии.

Энергетическая безопасность и диверсификация

Проблемы энергетической безопасности в сочетании со стремлением диверсифицировать энергетический баланс стимулируют внедрение солнечной тепловой энергии во всем мире. Солнечные тепловые технологии предлагают децентрализованный и надежный источник энергии, снижая зависимость от импортируемого ископаемого топлива и повышая энергетическую безопасность. Правительства и коммунальные предприятия признают важность диверсификации энергетического портфеля для смягчения рисков, связанных с геополитической неопределенностью и колебаниями цен на ископаемое топливо. Развертывание солнечных тепловых электростанций способствует более устойчивой и диверсифицированной энергетической инфраструктуре, обеспечивая стабильное и устойчивое энергоснабжение.

Поддерживающая государственная политика и стимулы

Поддерживающая государственная политика и стимулы играют ключевую роль в развитии мирового рынка солнечной тепловой энергии. Многие правительства по всему миру внедряют нормативные рамки, фиксированные тарифы, налоговые льготы и субсидии для содействия разработке и развертыванию проектов солнечной тепловой энергии. Такая политика создает благоприятную среду для инвестиций в солнечную тепловую энергию, снижая финансовые барьеры и стимулируя участие как государственного, так и частного секторов. По мере усиления внимания к возобновляемым источникам энергии правительства продолжают играть решающую роль в формировании рынка солнечной тепловой энергии посредством поддерживающей политики, которая содействует разработке проектов и содействует долгосрочной устойчивости.

Основные проблемы рынка

Высокие начальные затраты и капиталоемкость

Одной из основных проблем, с которой сталкивается мировой рынок солнечной тепловой энергии, являются высокие начальные затраты и капиталоемкость, связанные с разработкой и установкой солнечных тепловых электростанций. В то время как стоимость солнечных технологий в целом снижается, проекты солнечной тепловой энергетики, особенно те, которые используют технологии концентрированной солнечной энергии (CSP), часто требуют значительных первоначальных инвестиций. Строительство зеркал, приемников и других специализированных компонентов в сочетании с необходимостью обширных земель и инфраструктуры, способствуют капиталоемкому характеру солнечных тепловых проектов. Преодоление этой проблемы требует инновационных механизмов финансирования, государственных стимулов и постоянных усилий по повышению эффективности технологий и снижению общих затрат на проект.

Прерывистость и зависимость от погоды

Прерывистость генерации солнечной энергии, проблема, общая для различных солнечных технологий, особенно выражена в случае солнечной тепловой энергетики. Солнечные тепловые электростанции в значительной степени зависят от прямого солнечного света для выработки тепла, и их работа существенно зависит от погодных условий, включая облачность и сезонные колебания. Эта прерывистость создает проблемы для интеграции сети и последовательной выработки электроэнергии. Разработка эффективных решений для хранения энергии, таких как передовые системы хранения тепла, имеет решающее значение для смягчения воздействия прерывистости. Гибридизация с другими источниками энергии и технологиями интеллектуальных сетей также изучается для повышения надежности солнечных тепловых электростанций.

Землепользование и воздействие на окружающую среду

Большие требования к земле для солнечных тепловых электростанций создают как логистические, так и экологические проблемы. Солнечные тепловые технологии, особенно CSP, часто требуют обширных площадей для установки зеркал или гелиостатов для концентрации солнечного света на приемнике. Такое обширное использование земли может привести к нарушению среды обитания, конкуренции за землю с сельским хозяйством и экологическим проблемам, особенно в экологически чувствительных районах. Достижение баланса между максимизацией производства энергии и минимизацией воздействия на окружающую среду является сложной задачей, которая требует тщательного выбора места, оценки воздействия на окружающую среду и устойчивого планирования землепользования.

Технологическая зрелость и кривая обучения

Технологии солнечной тепловой энергии, по сравнению с более зрелыми солнечными фотоэлектрическими (PV) технологиями, все еще находятся в процессе достижения технологической зрелости. Кривая обучения для солнечных тепловых технологий более крутая, и достижения в области материалов, проектирования систем и производственных процессов продолжаются. Достижение экономии масштаба и повышение эффективности солнечных тепловых электростанций требуют постоянных усилий по исследованиям и разработкам. Относительное отсутствие стандартизированных конструкций и модульных компонентов также может способствовать увеличению сроков выполнения проектов и повышению неопределенности, что препятствует широкому внедрению солнечной тепловой технологии.

Конкуренция с падающими ценами на солнечную фотоэлектрическую энергию

Глобальный рынок солнечной тепловой энергии сталкивается с жесткой конкуренцией со стороны постоянно падающих цен на солнечные фотоэлектрические (PV) технологии. Солнечные фотоэлектрические системы, которые преобразуют солнечный свет непосредственно в электричество, за эти годы значительно снизили стоимость, что сделало их более привлекательным вариантом для многих инвесторов и коммунальных предприятий. Более низкая приведенная стоимость электроэнергии (LCOE) солнечных фотоэлектрических систем по сравнению с некоторыми солнечными тепловыми технологиями создает проблему для доли рынка солнечной тепловой энергии. Преодоление этой проблемы предполагает внедрение инноваций, снижение затрат за счет технологических достижений и подчеркивание уникальных преимуществ солнечной тепловой энергии, таких как ее потенциал для интегрированного хранения энергии и высокотемпературных тепловых приложений.

Основные тенденции рынка

Технологические достижения и инновации

Одной из важных тенденций, формирующих мировой рынок солнечной тепловой энергии, является непрерывный поток технологических достижений и инноваций. По мере роста спроса на решения в области возобновляемой энергии исследователи и компании активно работают над повышением эффективности и рентабельности солнечных тепловых технологий. Такие инновации, как усовершенствованные конструкции коллекторов, новые материалы для хранения тепла и оптимизированные конфигурации цикла мощности, повышают общую производительность солнечных тепловых энергосистем. Эти разработки способствуют тому, чтобы сделать солнечную тепловую энергию более конкурентоспособным и надежным источником возобновляемой энергии.

Концентрированная солнечная энергия (CSP) с хранением тепловой энергии

Концентрированная солнечная энергия (CSP) с хранением тепловой энергии набирает обороты как ключевая тенденция на мировом рынке солнечной тепловой энергии. Эта технология позволяет хранить избыточную тепловую энергию, вырабатываемую в периоды солнечного света, что позволяет производить электроэнергию в облачную погоду или даже после захода солнца. Современные системы хранения тепла, такие как расплавленная соль и материалы с фазовым переходом, повышают диспетчеризацию солнечной тепловой энергии, делая ее более надежным и гибким источником возобновляемой энергии. Интеграция хранения тепловой энергии решает проблемы прерывистости, связанные с солнечной энергией, согласовывая CSP с растущей потребностью в последовательной и диспетчеризируемой возобновляемой энергии.

Гибридные солнечные электростанции

Рост гибридных солнечных электростанций является еще одной важной тенденцией на мировом рынке солнечной тепловой энергии. Гибридные системы объединяют солнечную тепловую технологию с другими источниками энергии, такими как ископаемое топливо или биомасса, для обеспечения непрерывного и стабильного электроснабжения. Эти гибридные конфигурации повышают общую эффективность и надежность солнечных тепловых электростанций, используя взаимодополняющую природу различных источников энергии. Интеграция солнечной тепловой технологии с традиционными методами генерации энергии обеспечивает более надежную и постоянную выработку энергии, удовлетворяя меняющиеся потребности энергетического рынка и стабильность сети.

Растущий интерес к децентрализованным солнечным тепловым системам

Растет интерес к децентрализованным солнечным тепловым системам как к тенденции на мировом рынке. Эти системы меньшего масштаба предназначены для локализованной генерации энергии, предлагая такие преимущества, как снижение потерь при передаче и повышенная энергетическая независимость для конкретных приложений или сообществ. Децентрализованные солнечные тепловые системы находят применение в промышленных процессах, отоплении коммерческих зданий и выработке электроэнергии вне сети. Тенденция к децентрализации совпадает с более широким сдвигом в сторону распределенных энергетических ресурсов и исследованием устойчивых и эффективных решений для локализованных энергетических потребностей.

Увеличение глобальных инвестиций и расширение мощностей

Глобальный рынок солнечной тепловой энергии переживает рост инвестиций и инициатив по расширению мощностей. Правительства, предприятия и инвесторы признают потенциал солнечной тепловой технологии как ключевого игрока в переходе к чистой энергии. Эта тенденция особенно заметна в регионах с высокой солнечной радиацией, где планируются и разрабатываются крупномасштабные солнечные тепловые электростанции. Расширение мощностей обусловлено благоприятной политикой, снижением затрат и растущим пониманием экологических преимуществ, связанных с солнечной тепловой энергией. В результате мировой рынок солнечной тепловой энергии готов к значительному росту, что будет способствовать глобальному переходу на возобновляемые источники энергии.

Сегментарные аналитические данные

Системные аналитические данные

Сегмент насосных солнечных систем отопления

Доминирование насосных солнечных систем отопления можно объяснить несколькими ключевыми преимуществами, которые они предлагают. Во-первых, активная циркуляция обеспечивает большую гибкость в проектировании системы, что позволяет интегрировать расширенные функции, такие как теплообменники и тепловые накопители, тем самым повышая общую эффективность системы. Кроме того, насосные системы лучше оснащены для работы в условиях непогоды, обеспечивая постоянную выработку энергии даже при отсутствии прямого солнечного света или во время неблагоприятных погодных явлений.

Еще одним фактором, способствующим доминированию насосных солнечных систем отопления, является их масштабируемость. Эти системы можно легко масштабировать для удовлетворения потребностей солнечных тепловых электростанций коммунального масштаба, что делает их предпочтительным выбором для крупномасштабных проектов по производству электроэнергии. Возможность интеграции с технологиями хранения энергии еще больше повышает их привлекательность, устраняя непостоянство, связанное с солнечной энергией, и обеспечивая управляемую энергию.

Аналитика применения

Сегмент систем горячего водоснабжения

Одним из основных факторов, способствующих доминированию систем горячего водоснабжения, является их применимость в различных условиях. Бытовые установки солнечных водонагревателей становятся все более распространенными, предлагая домохозяйствам экологически чистую и экономически эффективную альтернативу для удовлетворения их потребностей в горячей воде. Технология легко интегрируется в существующие системы нагрева воды, используя солнечные коллекторы для захвата и преобразования солнечного света в тепловую энергию для нагрева воды.

Более того, коммерческий и промышленный секторы признают экономические и экологические преимущества развертывания солнечных тепловых систем горячего водоснабжения. Отрасли со значительным спросом на горячую воду, такие как производство продуктов питания и напитков, гостиничный бизнес и здравоохранение, используют солнечную тепловую технологию для компенсации потребления традиционной энергии, снижения эксплуатационных расходов и содействия целям устойчивого развития. Универсальность систем горячего водоснабжения в удовлетворении различных масштабов спроса позиционирует их как решение для предприятий, стремящихся повысить энергоэффективность и снизить зависимость от традиционных источников энергии.

Региональные данные

Европа доминирует на мировом рынке солнечной тепловой энергии в 2022 году. Доминирование Европы на мировом рынке солнечной тепловой энергии можно объяснить сочетанием благоприятных факторов, которые позиционируют регион как лидера в принятии и развитии солнечных тепловых технологий. Несколько ключевых элементов способствуют известности Европы на мировом рынке солнечной тепловой энергии.

Во-первых, европейский регион характеризуется твердой приверженностью политике возобновляемой энергии и устойчивого развития. Европейские страны находятся в авангарде глобальных усилий по борьбе с изменением климата и переходу к более чистым источникам энергии. Амбициозные цели в области возобновляемой энергии, установленные Европейским союзом (ЕС) и отдельными государствами-членами, стимулируют значительные инвестиции и инициативы в области солнечной тепловой энергии. Обязательство ЕС по достижению углеродной нейтральности к 2050 году еще больше усиливает важность солнечных тепловых технологий в стратегии энергетического перехода региона.

Во-вторых, надежная государственная поддержка и политические рамки играют ключевую роль в содействии росту рынка солнечной тепловой энергии в Европе. Такие стимулы, как фиксированные тарифы, субсидии и налоговые льготы, поощряют участие как государственного, так и частного сектора в солнечных тепловых проектах. Нормативная определенность и долгосрочные политические обязательства создают благоприятную среду для инвесторов и разработчиков, облегчая планирование и реализацию солнечных тепловых электростанций.

В-третьих, в Европе процветают технологические инновации и научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы, что способствует прогрессу в солнечных тепловых технологиях. В регионе расположены многочисленные научно-исследовательские институты, университеты и компании, занимающиеся повышением эффективности и снижением затрат на солнечную тепловую энергию. Европейский опыт в разработке передовых конструкций коллекторов, материалов для хранения тепла и конфигураций циклов питания позиционирует континент как центр инноваций в секторе солнечной тепловой энергетики.

Последние события

• В июне 2021 года американская частная инвестиционная компания EIG Global Energy Partners открыла первую в Латинской Америке тепловую солнечную электростанцию — проект в залитой солнцем чилийской пустыне Атакама, который, как надеется южноамериканская страна, облегчит ей путь к низкоуглеродному будущему. Поразительный проект Cerro Dominador стоимостью 1,4 млрд долларов США, анонсированный в 2013 году, будет использовать технологию, позволяющую хранить солнечное тепло для выработки электроэнергии в течение нескольких часов, в том числе ночью, в отличие от традиционных фотоэлектрических солнечных или ветровых электростанций, которые производят электроэнергию только тогда, когда светит солнце или дует ветер.

Ключевые игроки рынка

• Acciona Energía, SA
• BrightSource Energy, Inc.
• Siemens AG
• Enel SpA
• Абенгоа SA
• Китайская компания General Technology (Group) Holding Co., Ltd.
• SolarReserve LLC
• Тяньцзиньская компания Zhonghuan Semiconductor Co., Ltd
• Общая информация Электрический Группа 
• Areva SA