Рынок газовых генераторных установок — глобальный размер отрасли, доля, тенденции, возможности и прогноз, сегментированный по топливу (природный газ, биогаз и другие), по номинальной мощности (до 100 кВА, от 100 до 350 кВА, 350–1000 кВА и выше 1000 кВА), по применению (резервный, ограничение пиковой нагрузки и непрерывный), по конечному пользователю (промышленный, коммерческий и жилой), по региону

Обзор рынка

Глобальный рынок газовых генераторов оценивается в 11,59 млрд долларов США в 2022 году и, как ожидается, будет прогнозировать устойчивый рост в прогнозируемый период с CAGR 4,77% до 2028 года. Растущий мировой спрос на электроэнергию привел к значительному принятию газовых генераторов в качестве источника энергии, что стимулирует рост мирового рынка. Этот рост дополнительно стимулируется увеличением инвестиций и благоприятной государственной политикой, связанной с нормами и правилами выбросов как в развитых, так и в развивающихся странах. Более того, наличие генераторов в различных формах и мощностях способствует росту спроса, тем самым способствуя росту мирового рынка газовых генераторов.

Ключевые драйверы рынка

Экологические нормы и инициативы по сокращению выбросов

Мировой рынок газовых генераторов в значительной степени зависит от строгих экологических норм и инициатив по сокращению выбросов. Поскольку опасения по поводу изменения климата и качества воздуха продолжают расти, правительства и международные организации вводят более строгие ограничения выбросов для источников генерации электроэнергии, особенно тех, которые используют ископаемое топливо, такое как дизельное топливо и уголь.

Газовые генераторы, работающие на природном газе или других более чистых газах, считаются более экологически чистой альтернативой обычным дизельным генераторам. Они выбрасывают значительно меньше парниковых газов, таких как углекислый газ (CO2) и оксиды азота (NOx), и практически не выделяют твердых частиц по сравнению с их дизельными аналогами.

Парижское соглашение, направленное на ограничение глобального потепления до уровня ниже 2 градусов Цельсия сверх доиндустриального уровня, служит одним из основных регулирующих факторов. Подписавшие его страны сталкиваются с растущим давлением, направленным на сокращение выбросов углерода, что приводит к переходу на более чистые источники энергии, включая природный газ.

Кроме того, региональные и местные органы власти установили целевые показатели сокращения выбросов и стимулы для содействия внедрению газовых генераторных установок. Например, многие города внедряют более строгие стандарты выбросов в своих юрисдикциях и предлагают стимулы, такие как налоговые льготы или субсидии, предприятиям и отраслям, выбирающим газовые генераторные установки для резервного или распределенного производства электроэнергии.

Следовательно, отрасли с критическими требованиями к электроснабжению, такие как центры обработки данных, медицинские учреждения и производственные предприятия, все чаще используют газовые генераторные установки для удовлетворения своих потребностей в электроэнергии при соблюдении экологических норм. Ожидается, что эта тенденция продолжит стимулировать рост мирового рынка газовых генераторных установок.

Подводя итог, можно сказать, что внедрение газовых генераторных установок на мировом рынке обусловлено строгими экологическими нормами и инициативами по сокращению выбросов. Их способность обеспечивать надежную генерацию электроэнергии с сокращенными выбросами согласуется с глобальными усилиями по борьбе с изменением климата и улучшению качества воздуха.

Растущий спрос на распределенную генерацию электроэнергии

В настоящее время мировой рынок газовых генераторных установок демонстрирует устойчивый рост, в первую очередь обусловленный растущим спросом на решения для распределенной генерации электроэнергии. Распределенная генерация электроэнергии относится к производству электроэнергии в меньших масштабах, часто ближе к точке потребления, в отличие от крупных централизованных электростанций, расположенных вдали от конечных потребителей. На этот сдвиг в моделях генерации электроэнергии влияют несколько ключевых факторов.

Прежде всего, потребность в надежном и бесперебойном электроснабжении имеет первостепенное значение в различных секторах, включая здравоохранение, центры обработки данных, телекоммуникации и критически важные производственные процессы. Газовые генераторные установки предлагают надежный резервный источник питания, который легко активируется во время отключений сети или случаев нарушения стабильности сети.

Во-вторых, глобальное расширение промышленной и коммерческой деятельности, особенно в странах с развивающейся экономикой, привело к увеличению спроса на электроэнергию. Многие предприятия и отрасли выбирают распределенную генерацию электроэнергии с использованием газовых генераторных установок для обеспечения энергетической безопасности и снижения зависимости от централизованных сетей, которые подвержены перебоям в поставках.

В-третьих, рост сектора возобновляемой энергии, в частности солнечной и ветровой энергии, создал возможности для газовых генераторных установок в качестве дополнения к прерывистым возобновляемым источникам энергии. Газовые генераторные установки служат надежным резервным источником питания, когда возобновляемой генерации недостаточно, гарантируя бесперебойную поставку электроэнергии.

Более того, рост микросетей, которые представляют собой автономные энергетические системы, которые могут работать независимо или совместно с основной сетью, часто опирается на газовые генераторные установки в качестве основного компонента. Эти микросети обеспечивают устойчивость и энергетическую безопасность для сообществ, кампусов и удаленных мест.

Спрос на решения по распределенной генерации электроэнергии дополнительно обусловлен модульной и масштабируемой природой газовых генераторных установок. Предприятия могут расширять свои мощности по выработке электроэнергии по мере необходимости, добавляя дополнительные генераторные установки, что делает это гибким и экономически эффективным решением.

В заключение следует отметить, что растущий спрос на распределенную генерацию электроэнергии является значительным катализатором для мирового рынка газовых генераторных установок. Эти универсальные генераторы предлагают надежное и масштабируемое решение для обеспечения бесперебойного электроснабжения в различных областях применения и отраслях.

Доступность природного газа и конкурентоспособные цены

Доступность и конкурентоспособные цены на природный газ играют ключевую роль в развитии мирового рынка газовых генераторных установок. Природный газ, как универсальное и распространенное ископаемое топливо, находит применение в производстве электроэнергии, отоплении и промышленных процессах. Несколько факторов способствуют известности природного газа в энергетическом ландшафте и его влиянию на рынок газовых генераторных установок.

В первую очередь, мировое производство природного газа растет, чему способствуют достижения в технологиях добычи, таких как гидравлический разрыв пласта (фрекинг) и экспорт сжиженного природного газа (СПГ). Эта возросшая доступность привела к стабильным и конкурентоспособным ценам, что делает природный газ привлекательным источником топлива для производства электроэнергии.

По сравнению с другими видами ископаемого топлива, такими как уголь и дизельное топливо, природный газ часто оказывается более рентабельным, а цены, как правило, менее изменчивы. Это преимущество в стоимости делает газовые генераторные установки финансово выгодным выбором для предприятий и отраслей, ищущих надежные энергетические решения.

Более того, природный газ широко рассматривается как более чистое топливо, выделяющее меньше загрязняющих веществ и парниковых газов. Это соответствует экологическим нормам и целям сокращения выбросов, что дополнительно стимулирует использование газовых генераторных установок в регионах со строгими стандартами качества воздуха и выбросов.

Более того, глобальное расширение инфраструктуры природного газа, включая трубопроводы и распределительные сети, облегчило доступ к этому источнику топлива для конечных пользователей. Развитие этой инфраструктуры поддерживает широкое внедрение газовых генераторных установок, особенно в регионах, где природный газ имеется в изобилии и хорошо связан с конечными пользователями.

Природный газ может поставляться внутри страны или через международную торговлю, обеспечивая странам энергетическую безопасность и снижая зависимость от импортируемой нефти. Этот аспект энергетической независимости делает природный газ привлекательным вариантом для правительств и отраслей, стремящихся диверсифицировать свои источники энергии и повысить энергетическую устойчивость.

Подводя итог, можно сказать, что доступность и конкурентоспособные цены на природный газ оказывают значительное влияние на мировой рынок газовых генераторных установок. Стабильные цены, обилие природного газа и его экологические преимущества делают его привлекательным выбором для предприятий, отраслей и правительств, ищущих надежные и экономически эффективные решения для производства электроэнергии. Ожидается, что этот фактор продолжит поддерживать рост рынка газовых генераторных установок в ближайшие годы.

Основные проблемы рынка

Инфраструктура и поставки топлива

Одной из основных проблем на мировом рынке газовых генераторных установок является обеспечение доступности инфраструктуры и бесперебойных поставок природного газа или альтернативных газов, необходимых для работы газовых генераторных установок. Жизнеспособность газовых генераторных установок как решения для выработки электроэнергии напрямую зависит от доступности необходимых источников топлива и соответствующей инфраструктуры.

В регионах с ограниченной инфраструктурой природного газа установка и эксплуатация газовых генераторных установок могут быть непомерно дорогими. Создание трубопроводов, хранилищ и распределительных сетей для доставки природного газа конечным потребителям может потребовать значительных инвестиций и времени. Более того, в удаленных или не подключенных к электросети местах может отсутствовать инфраструктура, необходимая для транспортировки и хранения природного газа, что создает проблемы для развертывания газовых генераторных установок в таких районах.

Помимо ограничений инфраструктуры, на доступность и цены на природный газ могут влиять колебания и геополитические факторы. Перебои в поставках, вызванные геополитическими конфликтами или проблемами производства в регионах добычи газа, могут повлиять на надежность газовых генераторных установок как источника энергии. Волатильность цен также может повлиять на рентабельность природного газа, потенциально делая его менее конкурентоспособным по сравнению с другими видами топлива.

Чтобы решить эту проблему, заинтересованным сторонам на рынке газовых генераторных установок необходимо сотрудничать с правительствами и поставщиками энергетической инфраструктуры для расширения газовой инфраструктуры и обеспечения стабильной цепочки поставок. Разработка альтернативных источников газа, таких как биогаз и водород, также может помочь снизить зависимость от природного газа и повысить эксплуатационную гибкость газовых генераторных установок.

Экологические проблемы и цели по сокращению выбросов

Хотя газовые генераторные установки, как правило, признаются более чистой альтернативой дизельным генераторам, они по-прежнему выделяют парниковые газы, в первую очередь углекислый газ (CO2). Соблюдение строгих целей по сокращению выбросов и экологических норм представляет собой серьезную проблему для рынка газовых генераторных установок.

Правительства и международные организации все больше внимания уделяют сокращению выбросов углерода для борьбы с изменением климата. Следовательно, растет давление с целью ограничения использования ископаемого топлива при производстве электроэнергии, включая природный газ. Несмотря на то, что газовые генераторные установки производят меньше выбросов по сравнению со многими другими формами производства электроэнергии, они не являются полностью безэмиссионными.

Чтобы решить эту проблему, производители и пользователи газовых генераторных установок изучают такие технологии, как улавливание и утилизация углерода (CCU) и программы компенсации выбросов углерода, чтобы смягчить их воздействие на окружающую среду. Кроме того, существует стремление разрабатывать и внедрять возобновляемые газы, такие как зеленый водород или биометан, в качестве альтернативного топлива для газовых генераторных установок, тем самым значительно сокращая их углеродный след.

Кроме того, соблюдение норм выбросов часто требует интеграции систем контроля выбросов, таких как селективное каталитическое восстановление (SCR) и рециркуляция отработавших газов (EGR), в газовые генераторные установки. Эти технологии усложняют и удорожают системы генераторных установок, создавая проблему для производителей и пользователей в их поиске экономически эффективных решений.

Конкуренция со стороны альтернативных источников энергии

Глобальный рынок газовых генераторных установок сталкивается с конкуренцией со стороны различных альтернативных источников энергии и технологий, включая системы возобновляемой энергии, решения по хранению энергии и сетевые соединения. Эти альтернативы предлагают различные уровни устойчивости, надежности и экономической эффективности, что создает проблему для широкого внедрения газовых генераторных установок.

Возобновляемые источники энергии, такие как солнечная и ветровая энергия, приобретают все большую популярность и часто рассматриваются как экологически чистые варианты. Благодаря достижениям в технологиях хранения энергии системы возобновляемой энергии могут обеспечивать надежную электроэнергию даже без подключения к сети или резервных генераторов. Следовательно, некоторые конечные пользователи могут выбирать решения на основе возобновляемой энергии вместо газовых генераторных установок, особенно в регионах, богатых возобновляемыми ресурсами.

Более того, расширение сетевой инфраструктуры и сетевых взаимосвязей позволяет предприятиям и отраслям получать электроэнергию от централизованных электростанций, что снижает потребность в генерации на месте. Эта тенденция может ограничить рыночный потенциал газовых генераторных установок, особенно в районах с надежными сетевыми услугами.

Чтобы решить эту проблему, производители газовых генераторных установок и заинтересованные стороны должны подчеркнуть уникальные преимущества газовых генераторных установок, такие как их надежность, быстрое время запуска и пригодность для поддержки стабильности сети. Им также следует изучить гибридные системы, которые объединяют газовые генераторные установки с возобновляемыми источниками энергии и накопителями энергии, чтобы предлагать гибкие и устойчивые энергетические решения.

В заключение следует отметить, что мировой рынок газовых генераторных установок сталкивается с проблемами, связанными с инфраструктурой и поставками топлива, экологическими проблемами и конкуренцией со стороны альтернативных источников энергии. Решение этих проблем требует совместных усилий заинтересованных сторон отрасли, правительств и технологических новаторов для обеспечения постоянного роста и актуальности газовых генераторных установок в меняющемся энергетическом ландшафте.

Основные тенденции рынка

Переход на возобновляемые газы в качестве источников топлива

Одной из заметных тенденций на мировом рынке газовых генераторных установок является переход на возобновляемые газы в качестве источников топлива. Возобновляемые газы, такие как зеленый водород, биометан и синтетический природный газ (SNG), набирают обороты как более чистые и устойчивые альтернативы традиционным ископаемым видам топлива, таким как природный газ и дизельное топливо.

Зеленый водород, производимый с использованием возобновляемых источников энергии, таких как энергия ветра и солнца, для электролиза воды, становится перспективным топливом для газовых генераторных установок. При использовании в качестве топлива зеленый водород генерирует нулевые выбросы углерода, что делает его экологически чистым выбором. Газовые генераторные установки, работающие на зеленом водороде, могут служить надежными резервными источниками питания для критически важной инфраструктуры, одновременно способствуя усилиям по декарбонизации.

Биометан, получаемый из органических отходов и сельскохозяйственных остатков путем анаэробного сбраживания или газификации, является еще одним возобновляемым газом, который набирает популярность. Биометан можно вводить в существующие трубопроводы природного газа и использовать в качестве топлива для газовых генераторных установок. Он предлагает устойчивый способ производства энергии, одновременно решая проблемы управления отходами и сокращения выбросов метана со свалок.

Синтетический природный газ (СПГ) производится с помощью процесса, называемого «энергия-в-газ», где излишки электроэнергии, часто из возобновляемых источников, используются для преобразования углекислого газа (CO2) и воды в синтетический природный газ. СПГ можно хранить и распределять как природный газ, что делает его совместимым с существующей инфраструктурой газовых генераторных установок.

Переход на возобновляемые газы соответствует глобальным усилиям по сокращению выбросов парниковых газов и борьбе с изменением климата. Производители и пользователи газовых генераторных установок изучают способы адаптации своих систем для использования этих более чистых видов топлива, что может расширить рынок газовых генераторных установок устойчивым образом.

Интеграция с микросетями и системами хранения энергии

Еще одной заметной тенденцией на мировом рынке газовых генераторных установок является растущая интеграция газовых генераторных установок с микросетями и системами хранения энергии. Микросети — это автономные, локализованные энергетические системы, которые могут работать независимо или совместно с основной сетью. Они часто включают в себя комбинацию источников генерации электроэнергии, включая газовые генераторные установки, возобновляемые источники энергии и накопители энергии.

Газовые генераторные установки играют жизненно важную роль в микросетях, обеспечивая надежную и непрерывную генерацию электроэнергии. Они могут служить основным источником энергии во время отключений сети или периодов высокого спроса. Интеграция газовых генераторных установок с системами хранения энергии, такими как батареи, повышает их эффективность и гибкость.

Системы хранения энергии дополняют газовые генераторные установки, обеспечивая возможности быстрого реагирования и стабилизации сети. Батареи могут поглощать избыточную энергию из газовых генераторных установок в периоды низкого спроса и высвобождать ее, когда спрос высокий, оптимизируя расход топлива и сокращая выбросы.

Более того, интеллектуальные системы управления, используемые в микросетях, позволяют плавно переключаться между различными источниками энергии, обеспечивая надежную и бесперебойную подачу энергии. Эта тенденция особенно актуальна в отдаленных или не подключенных к электросети районах, промышленных комплексах и критически важных инфраструктурных объектах.

Интеграция газовых генераторных установок с микросетями и системами хранения энергии поддерживает энергоустойчивость, повышает стабильность сети и снижает зависимость от централизованных электростанций. Она также позволяет лучше управлять непостоянными возобновляемыми источниками энергии за счет смягчения колебаний спроса и предложения.

Сегментные данные

Номинальная мощность

Сегмент до 100 кВА стал доминирующим игроком на мировом рынке газовых генераторных установок в 2022 году. Газовые генераторные установки с диапазоном мощности ниже 100 кВА предлагают универсальные и экономически эффективные решения для резервного питания, удаленных мест и районов с ненадежной сетевой инфраструктурой. В частности, газовые генераторные установки выделяются благодаря стабильной цене и доступности природного газа по сравнению с дизельным топливом.

Компактная конструкция этих генераторных установок обеспечивает легкую транспортировку и установку. Технологические достижения сделали газовые генераторные установки мощностью менее 100 кВА более эффективными и удобными для пользователя. Интегрированные цифровые системы управления обеспечивают удаленный мониторинг, автоматический запуск при перебоях в подаче электроэнергии и оптимизацию топливной эффективности.

Кроме того, меньшие газовые генераторные установки могут быть легко интегрированы в микросети и гибридные энергосистемы. Эти интегрированные системы объединяют генераторные установки с возобновляемыми источниками энергии и накопителями энергии, обеспечивая надежное электроснабжение, оптимизируя расход топлива и сокращая выбросы. Однако для пользователей газовых генераторных установок мощностью менее 100 кВА важно соблюдать местные правила и стандарты, касающиеся выбросов, уровня шума и безопасности.

На развивающихся рынках и в отдаленных районах с ограниченным доступом к центральной сети газовые генераторные установки мощностью менее 100 кВА играют ключевую роль в обеспечении электроэнергией жилых домов, малого бизнеса и общественных объектов. Надежность и устойчивость, предлагаемые этими генераторными установками, имеют решающее значение для предприятий, работающих в регионах с нестабильным электроснабжением или частыми отключениями электроэнергии.

Кроме того, рынок аренды газовых генераторных установок мощностью менее 100 кВА переживает значительный рост, обусловленный спросом на временные решения по электроснабжению на мероприятиях, строительных площадках и в районах, пострадавших от стихийных бедствий.

В заключение следует отметить, что рынок газовых генераторных установок мощностью менее 100 кВА демонстрирует универсальность, экономическую эффективность и широкий спектр применения, обслуживая жилые помещения, малый бизнес и удаленные районы. Технологические достижения, экологические соображения и потребность в надежном электроснабжении в различных условиях способствуют росту и актуальности газовых генераторных установок в этом диапазоне мощности.

Информация для конечного пользователя

Ожидается, что коммерческий сегмент будет испытывать быстрый рост в течение прогнозируемого периода. Эти объекты требуют надежного и бесперебойного электропитания для поддержания работы, защиты данных и обеспечения комфорта и безопасности жильцов. В частности, центры обработки данных в значительной степени полагаются на газовые генераторные установки для обеспечения непрерывной работы и защиты критически важных данных. Газовые генераторные установки играют ключевую роль в повышении устойчивости коммерческих объектов, обеспечивая немедленное резервное питание при необходимости. Газовые генераторные установки, работающие на природном газе или возобновляемых газах, считаются более экологически чистыми альтернативами дизельным генераторным установкам. Они выделяют меньше загрязняющих веществ и соответствуют целям устойчивого развития.

Экономическая эффективность газовых генераторных установок дополнительно повышается за счет снижения расходов на техническое обслуживание и более длительного срока службы. Некоторые коммерческие объекты используют газовые генераторные установки для сглаживания пиковых нагрузок в периоды высокого спроса на электроэнергию, что приводит к снижению расходов на пиковую мощность. Усовершенствованные системы управления обеспечивают бесшовную интеграцию с системами автоматизации зданий и программами реагирования на спрос. Популярность систем комбинированного производства тепла и электроэнергии (ТЭЦ), также известных как когенерация, растет. Эти системы одновременно вырабатывают электроэнергию и полезное тепло, повышая общую энергоэффективность в коммерческих зданиях.

Соблюдение местных, государственных и федеральных норм имеет решающее значение для пользователей коммерческих газовых генераторных установок. Обеспечение соответствия генераторных установок стандартам выбросов и нормам шума имеет важное значение для избежания потенциальных штрафов или юридических проблем. Газовые генераторные установки, работающие на возобновляемых газах, таких как биогаз или зеленый водород, поддерживают эти усилия, обеспечивая более чистую генерацию электроэнергии. Сертификации энергоэффективности, такие как ENERGY STAR и LEED (Leadership in Energy and Environmental Design), играют важную роль в стимулировании внедрения газовых генераторных установок. Коммерческие объекты с высокими рейтингами энергоэффективности предпочитают генераторные установки, которые заботятся об окружающей среде.

Региональные данные

Северная Америка стала доминирующим игроком на мировом рынке газовых генераторных установок в 2022 году, занимая самую большую долю рынка. Газовые генераторные установки занимают видное место на североамериканском рынке, что обусловлено обильными поставками природного газа для выработки электроэнергии в регионе. Надежность и устойчивость сети являются ключевыми приоритетами в Северной Америке, особенно в районах, подверженных суровым погодным явлениям, таким как ураганы и зимние штормы.

Кроме того, строгие экологические нормы вынуждают промышленные и коммунальные предприятия в Северной Америке сокращать свой углеродный след. В результате происходит переход к возобновляемым газам, включая зеленый водород и биометан, в качестве источников топлива для газовых генераторных установок.

Газовые генераторные установки играют решающую роль в микросетевых системах, развернутых в различных условиях, таких как сообщества, университеты, военные базы и промышленные комплексы. Эти микросети интегрируют газовые генераторные установки с возобновляемыми источниками энергии и накопителями энергии, извлекая выгоду из постоянных технологических достижений. Производители активно разрабатывают более эффективные и экологически чистые генераторные установки, оснащенные передовыми системами управления и возможностями цифрового мониторинга.

Более того, газовые генераторные установки служат ценным активом для зарядки аккумуляторов в периоды низкого спроса на электроэнергию и обеспечения резервного питания, когда возобновляемые источники энергии недоступны. Они широко используются в отдаленных и автономных районах Северной Америки, включая отдаленные населенные пункты, горнодобывающие предприятия и нефтегазовые объекты.

Последние разработки

• В феврале 2023 года компания Cummins Inc. объявила о выпуске резервных генераторных установок на природном газе мощностью 175 кВт и 200 кВт для клиентов в Северной Америке. Эти новые генераторные установки являются частью постоянных инвестиций Cummins в новые и устойчивые технологии в рамках Destination Zero, стратегии компании по достижению нулевых выбросов во всем ассортименте своей продукции. Новые генераторные установки на природном газе мощностью 175 кВт и 200 кВт предлагают клиентам лидирующую плотность мощности и разработаны для обеспечения исключительной производительности и надежного питания в соответствии с требованиями клиентов.
• В июле 2022 года компания Sterling Generators объявила о стратегическом партнерстве с Moteurs Baudouin, французским производителем дизельных и газовых двигателей для выработки электроэнергии. Это сотрудничество позволит использовать известный опыт Baudouin в производстве высококачественных двигателей и экономичных и хорошо спроектированных вспомогательных решений Sterling Generators.
• В январе 2022 года компания Caterpillar Inc. представила генераторную установку Cat G3516 Fast Reaction, которая расширяет ее ассортимент решений по энергоснабжению на природном газе новым силовым узлом мощностью 1,5 МВт. Это дополнение обеспечивает лидирующие в отрасли показатели приема нагрузки, переходного отклика и сертификации EPA для критически важных приложений.

Ключевые игроки рынка

• Generac Holdings Inc.
• Caterpillar Inc.
• AKSA Power Generation
• Cooper Corporation
• Mitsubishi Heavy Industries Ltd.
• Kohler Co.
• Cummins Inc.
• General Electric Company
• Perkins Engines Company Limited
• Toshiba Corporation