Рынок интеллектуальной солнечной энергии — глобальный размер отрасли, доля, тенденции, возможности и прогноз, сегментированный по устройствам (интеллектуальные солнечные счетчики, IntelliGrid, RFID), по применению (коммерческие, промышленные, жилые), по регионам, по конкуренции на 2018–2028 гг.

Обзор рынка

Глобальный рынок интеллектуальной солнечной энергии оценивается в 12,81 млрд долларов США в 2023 году и, как ожидается, будет прогнозировать устойчивый рост в прогнозируемый период со среднегодовым темпом роста 13,36% до 2029 года.

Ключевые драйверы рынка

Рост спроса на возобновляемые источники энергии

Растущий мировой спрос на возобновляемые источники энергии является основным катализатором, стимулирующим рост рынка интеллектуальной солнечной энергии. В то время как общества во всем мире сталкиваются с насущной необходимостью решения проблемы изменения климата и сокращения выбросов углерода, произошел монументальный сдвиг в сторону устойчивых источников энергии, и солнечная энергия становится стержнем этого перехода. Правительства, предприятия и потребители все больше осознают необходимость использования более чистых альтернатив, способствуя созданию благоприятной среды для расширения сектора интеллектуальной солнечной энергетики.

Правительства по всему миру играют ключевую роль, внедряя политику и стимулы, которые способствуют внедрению возобновляемой энергии, включая солнечную энергию. Такие инициативы, как фиксированные тарифы, налоговые льготы и амбициозные цели в области возобновляемой энергии, создают благоприятный ландшафт для инвестиций в интеллектуальные солнечные технологии. Эти политические меры не только стимулируют рынок, но и подчеркивают приверженность достижению целей экологической устойчивости. Корпоративный сектор, движимый повышенным чувством корпоративной социальной ответственности (КСО), активно ищет способы интеграции возобновляемых источников энергии в свою деятельность. Это стремление подпитывается не только этическими соображениями, но и экономическими выгодами, связанными с устойчивыми методами. Поскольку предприятия все больше инвестируют в интеллектуальные решения в области солнечной энергетики, они вносят вклад не только в собственную энергетическую устойчивость, но и в более широкий глобальный переход к низкоуглеродному будущему.

Кроме того, потребители становятся более экологически сознательными, требуя вариантов чистой энергии. В частности, в жилом секторе наблюдается всплеск интереса к солнечным установкам на крышах, обусловленный стремлением к энергетической независимости и обязательством сократить индивидуальные углеродные следы. Этот низовой импульс придает значительный импульс мировому рынку интеллектуальной солнечной энергетики. В заключение следует отметить, что растущий спрос на возобновляемые источники энергии с особым акцентом на солнечную энергию является ключевым фактором, определяющим траекторию рынка интеллектуальной солнечной энергетики. Этот спрос поддерживается сочетанием правительственных инициатив, корпоративной ответственности и растущей осведомленности среди людей, что в совокупности способствует созданию глобальной среды, благоприятной для широкого внедрения интеллектуальных солнечных технологий. Поскольку мир ищет устойчивые решения, рынок интеллектуальной солнечной энергии готов сыграть центральную роль в формировании будущего чистых и устойчивых энергетических систем.

Достижения в области технологий

Достижения в области технологий готовы стать движущей силой мирового рынка интеллектуальной солнечной энергии, революционизируя эффективность, надежность и интеллект солнечных энергетических систем. Эти технологические достижения охватывают различные аспекты экосистемы интеллектуальной солнечной энергии, способствуя росту и устойчивости отрасли. Одной из важнейших областей прогресса является технология солнечных панелей. Текущие исследования и разработки привели к созданию более эффективных и долговечных фотоэлектрических материалов, повышающих общую производительность солнечных панелей. Такие инновации, как тандемные солнечные элементы, тандемные структуры перовскита и кремния и двусторонние панели, раздвигают границы коэффициентов преобразования энергии, обеспечивая более высокую отдачу от солнечных установок.

Технологии хранения энергии также быстро развиваются, играя ключевую роль в ландшафте интеллектуальной солнечной энергии. Усовершенствованные аккумуляторные системы, включая литий-ионные и проточные батареи, позволяют эффективно хранить избыточную энергию в часы пиковой солнечной активности. Затем эта накопленная энергия может быть беспрепятственно высвобождаема в периоды низкого уровня солнечного света или высокого спроса на энергию, способствуя стабильности и надежности сети. Интеграция технологий интеллектуальных сетей является еще одним технологическим шагом вперед. Интеллектуальные сети облегчают связь в реальном времени между различными компонентами инфраструктуры электроснабжения, позволяя выполнять динамические корректировки на основе спроса и предложения энергии. Эта интеграция оптимизирует распределение солнечной энергии, минимизирует потери при передаче и повышает устойчивость всей энергетической сети.

Более того, Интернет вещей (IoT) и аналитика данных преобразуют интеллектуальные солнечные энергетические системы в интеллектуальные и отзывчивые сети. Устройства IoT, встроенные в солнечные панели, инверторы и другие компоненты, позволяют осуществлять мониторинг и сбор данных в реальном времени. Анализ этих данных дает ценную информацию для профилактического обслуживания, оптимизации производительности и обнаружения неисправностей, обеспечивая долговечность и эффективность солнечных установок. По мере того, как технологии продолжают развиваться, глобальный рынок интеллектуальной солнечной энергетики должен извлечь выгоду из этих инноваций, делая солнечную энергию все более жизнеспособным и привлекательным вариантом для потребителей, предприятий и коммунальных служб. Эти достижения не только повышают экономическую осуществимость, но и позиционируют интеллектуальную солнечную энергетику как ключевого игрока в глобальном переходе к устойчивым и возобновляемым энергетическим решениям.

Основные проблемы рынка

Высокие начальные затраты

Высокие начальные затраты, связанные с внедрением интеллектуальных решений солнечной энергетики, являются существенным препятствием для широкого внедрения и роста мирового рынка. Хотя долгосрочные преимущества интеллектуальных солнечных технологий очевидны, требуемые значительные первоначальные инвестиции могут стать сдерживающим фактором для многих потенциальных заинтересованных сторон. Капиталоемкий характер развертывания современных систем мониторинга, решений для хранения энергии и интеграции технологий интеллектуальных сетей создает труднопреодолимое препятствие, особенно для малого бизнеса, развивающихся экономик и бытовых потребителей.

Одним из основных компонентов, способствующих высоким первоначальным затратам, являются расходы, связанные с передовыми технологиями солнечных панелей. Хотя стоимость солнечных панелей со временем снижается, внедрение интеллектуальных функций, таких как датчики IoT и оборудование для мониторинга, добавляет дополнительный уровень расходов. Кроме того, интеграция систем хранения энергии, имеющая решающее значение для решения проблемы прерывистого характера генерации солнечной энергии, вносит значительный вклад в общие затраты проекта. Более того, потребность в специализированной инфраструктуре, включая компоненты интеллектуальных сетей и системы связи, увеличивает финансовое бремя. Модернизация существующих солнечных установок с помощью интеллектуальных технологий или создание совершенно новых интегрированных систем требует существенных инвестиций как в оборудование, так и в программное обеспечение.

Финансовые проблемы особенно ярко выражены в регионах с ограниченными финансовыми ресурсами или неопределенными экономическими условиями. В этих областях потенциальные инвесторы могут не спешить вкладываться в интеллектуальные солнечные проекты из-за опасений по поводу окупаемости инвестиций и возможности возмещения высоких первоначальных затрат. Решение проблемы высоких первоначальных затрат требует согласованных усилий со стороны правительств, заинтересованных сторон отрасли и финансовых учреждений. Стимулы, субсидии и благоприятные варианты финансирования могут помочь облегчить финансовое бремя для предприятий и потребителей, способствуя созданию более благоприятной среды для принятия интеллектуальных решений в области солнечной энергетики. По мере дальнейшего развития технологий экономия за счет масштаба и усиление конкуренции на рынке интеллектуальной солнечной энергетики могут способствовать снижению затрат, делая эти технологии более доступными и ускоряя их глобальное развертывание. В конечном счете, преодоление барьера высоких первоначальных затрат имеет решающее значение для раскрытия полного потенциала интеллектуальной солнечной энергетики и достижения устойчивого и устойчивого энергетического будущего.

Прерывистость и изменчивость солнечной энергии

Присущая солнечная генерация прерывистость и изменчивость представляет собой серьезные проблемы, которые могут потенциально препятствовать росту и эффективности мирового рынка интеллектуальной солнечной энергетики. Производство солнечной энергии зависит от погодных условий, светового дня и сезонных изменений, что приводит к колебаниям выходной мощности. Эта изменчивость представляет собой прямую проблему для надежности и стабильности интеллектуальных солнечных энергетических систем, влияя на их способность постоянно удовлетворять потребности в энергии. Одной из основных проблем является несоответствие между пиковой солнечной генерацией и пиковым спросом на энергию. Пик солнечной генерации обычно приходится на дневные часы, которые могут не совпадать с периодами высокого потребления энергии, такими как вечера, когда домохозяйства и предприятия интенсивно используют электричество. Это несоответствие подчеркивает необходимость эффективных решений по хранению энергии для хранения избыточной энергии во время пиковой генерации для использования в периоды низкого или нулевого солнечного света.

Прерывистость солнечной энергии также требует надежных резервных систем или альтернативных источников энергии для обеспечения непрерывного и надежного электроснабжения. Это вносит дополнительные сложности и затраты в интеллектуальные солнечные энергетические установки, потенциально снижая их экономическую жизнеспособность, особенно в регионах, сильно зависящих от постоянного наличия энергии. Более того, непредсказуемость погодных условий, таких как облачность и штормы, может привести к внезапному падению производства солнечной энергии. Интеллектуальные солнечные энергетические системы должны быть оснащены передовыми возможностями прогнозирования и мониторинга для прогнозирования и смягчения последствий этих колебаний. Это требует инвестиций в сложные технологии прогнозирования погоды и инфраструктуру мониторинга в реальном времени, что увеличивает общие эксплуатационные расходы.

Усилия по решению проблемы прерывистости и изменчивости включают разработку и интеграцию передовых технологий хранения энергии, таких как крупномасштабные батареи, для хранения излишков энергии в периоды высокой генерации. Кроме того, использование гибридных систем, которые объединяют солнечную энергию с другими возобновляемыми источниками энергии, такими как ветер или геотермальная энергия, может повысить общую надежность системы. В заключение следует сказать, что, хотя изменчивость солнечной энергии является естественной характеристикой, смягчение ее воздействия на рынок интеллектуальной солнечной энергии требует инновационных решений и стратегического планирования. Продолжающееся развитие технологий хранения энергии, управления сетями и гибридных систем возобновляемой энергии имеет важное значение для преодоления проблем, связанных с непостоянством солнечной энергии, обеспечивая устойчивый рост и эффективность интеллектуальных решений в области солнечной энергетики во всем мире.

Проблемы безопасности данных и конфиденциальности

Проблемы безопасности данных и конфиденциальности становятся критическими проблемами, которые могут помешать развитию мирового рынка интеллектуальной солнечной энергетики. Поскольку интеллектуальные солнечные энергетические системы становятся все более взаимосвязанными и зависящими от обмена данными, конфиденциальность генерируемой информации вызывает опасения у заинтересованных сторон относительно защиты этих данных. Одна из основных проблем связана с уязвимостью интеллектуальных солнечных энергетических систем к киберугрозам. Поскольку эти системы включают в себя устройства, датчики и сети связи Интернета вещей (IoT), они становятся потенциальными целями для кибератак. Несанкционированный доступ, утечки данных и вмешательство в управление системой представляют значительные риски не только для целостности данных, но и для общей функциональности и безопасности интеллектуальной солнечной инфраструктуры.

Данные, генерируемые интеллектуальными солнечными энергосистемами, часто включают конфиденциальную информацию о моделях потребления энергии, производительности системы и даже личные данные в случае жилых установок. Обеспечение конфиденциальности и безопасной передачи этих данных имеет решающее значение для создания и поддержания доверия между потребителями, предприятиями и регулирующими органами. Соблюдение нормативных требований является еще одним аспектом проблемы безопасности данных. В разных регионах и странах могут быть разные стандарты и правила, регулирующие сбор, хранение и передачу данных, связанных с энергетикой. Для навигации в этом сложном нормативном ландшафте требуется надежная структура, которая учитывает не только технические аспекты безопасности данных, но также правовые и нормативно-правовые аспекты.

Чтобы смягчить эти опасения, заинтересованные стороны отрасли должны инвестировать в передовые меры кибербезопасности, включая протоколы шифрования, безопасные механизмы аутентификации и системы обнаружения вторжений. Регулярные аудиты и оценки уязвимостей системы необходимы для того, чтобы оставаться впереди развивающихся киберугроз. Кроме того, повышение осведомленности и образования в отрасли и среди конечных пользователей о важности безопасности данных может способствовать формированию культуры бдительности и проактивного управления рисками. Сотрудничество между частным сектором, правительствами и экспертами по кибербезопасности имеет решающее значение для разработки и внедрения стандартизированных передовых методов обеспечения безопасности данных в интеллектуальных солнечных энергосистемах. Решая эти проблемы напрямую, отрасль может не только повысить устойчивость инфраструктуры интеллектуальной солнечной энергетики, но и вселить уверенность среди инвесторов и конечных пользователей, тем самым способствуя устойчивому росту мирового рынка интеллектуальной солнечной энергетики.

Основные тенденции рынка

Растущее внедрение IoT и цифровизации

Растущее внедрение Интернета вещей (IoT) и цифровизации готово вызвать преобразующую волну на мировом рынке интеллектуальной солнечной энергетики. Эта тенденция означает смену парадигмы в том, как контролируются, управляются и оптимизируются солнечные энергетические системы. Интеграция технологий IoT позволяет создавать интеллектуальные, взаимосвязанные сети, включающие датчики, устройства и платформы, которые собирают и обмениваются данными в реальном времени с солнечных установок. Одним из ключевых факторов является развертывание датчиков IoT, встроенных в солнечные панели и другие компоненты интеллектуальных солнечных энергосистем. Эти датчики непрерывно собирают данные о различных параметрах, таких как производство энергии, производительность системы и условия окружающей среды. Этот объем информации обеспечивает точный мониторинг и анализ, облегчая упреждающее обслуживание, выявляя неэффективность и оптимизируя общую производительность солнечных установок.

Цифровизация играет ключевую роль в преобразовании огромного количества данных, генерируемых датчиками IoT, в действенные идеи. Расширенные алгоритмы аналитики и машинного обучения обрабатывают эти данные, чтобы предоставить ценную информацию для принятия решений. Например, возможности предиктивного обслуживания позволяют операторам выявлять потенциальные проблемы до их обострения, сокращая время простоя и повышая надежность интеллектуальных солнечных энергосистем. Удаленный мониторинг и управление также стали возможны благодаря цифровизации. Операторы могут получать доступ к данным в реальном времени и удаленно вносить коррективы в солнечные энергосистемы, повышая эффективность работы и сокращая необходимость во вмешательстве на месте. Эта возможность особенно ценна для крупных солнечных ферм и установок в географически сложных местах.

Более того, интеграция цифровых технологий выходит за рамки отдельных солнечных установок и охватывает интеллектуальные сети. Оцифрованные интеллектуальные сети обеспечивают двунаправленную связь между сетью и солнечными энергосистемами, оптимизируя распределение энергии и повышая надежность сети. Эта взаимосвязанность способствует созданию более отзывчивой и устойчивой энергетической инфраструктуры. Правительственные инициативы, стимулы и отраслевое сотрудничество еще больше способствуют принятию Интернета вещей и цифровизации на рынке интеллектуальной солнечной энергетики. Поскольку мир усиливает свое внимание к устойчивым и эффективным энергетическим решениям, синергия между Интернетом вещей, цифровизацией и солнечной энергией ставит этот рынок на передовую глобального энергетического перехода. Результатом является не только повышение эффективности производства энергии, но и сдвиг парадигмы в сторону более интеллектуальной, более взаимосвязанной и устойчивой энергетической экосистемы.

Быстрый рост решений для хранения энергии

Быстрый рост решений для хранения энергии готов стать движущей силой мирового рынка интеллектуальной солнечной энергии, революционизируя способ использования, хранения и использования солнечной энергии. Хранение энергии играет ключевую роль в преодолении одной из неотъемлемых проблем солнечной энергии — ее прерывистого характера. Литий-ионные аккумуляторы и другие передовые технологии хранения позволяют эффективно улавливать и хранить избыточную солнечную энергию, вырабатываемую в часы пикового солнечного света. Затем эта накопленная энергия может быть беспрепятственно развернута в периоды низкого уровня солнечного света или высокого спроса на энергию, обеспечивая непрерывное и надежное электроснабжение.

Интеграция решений для хранения энергии повышает общую эффективность и устойчивость интеллектуальных солнечных энергетических систем. Он решает проблему изменчивости производства солнечной энергии, обеспечивая стабильную выходную мощность даже при менее благоприятных погодных условиях. Эта возможность особенно важна для максимизации экономической жизнеспособности солнечных установок и раскрытия их полного потенциала как основного источника энергии. Более того, рост накопления энергии соответствует более широкой тенденции перехода к децентрализованным и распределенным энергетическим системам. Храня избыток солнечной энергии локально, потребители и предприятия могут снизить свою зависимость от центральной электросети, способствуя большей энергетической независимости. Эта тенденция особенно актуальна в районах с ненадежной или недостаточно развитой сетевой инфраструктурой.

Достижения в технологиях накопления энергии также поддерживают масштабируемость интеллектуальных решений в области солнечной энергетики. От жилых солнечных установок до крупных солнечных ферм способность эффективно хранить энергию обеспечивает стабильное и бесперебойное электроснабжение, оптимизируя производительность всей экосистемы солнечной энергетики. Государственные стимулы и благоприятная нормативная среда еще больше ускоряют принятие решений по накоплению энергии в интеллектуальных системах солнечной энергетики. Поскольку стоимость хранения энергии продолжает снижаться, а технологические инновации прогрессируют, синергия между интеллектуальной солнечной энергетикой и передовыми системами хранения энергии, вероятно, изменит глобальный энергетический ландшафт. Эта смена парадигмы не только способствует устойчивости, но и позиционирует интеллектуальную солнечную энергию как ключевого игрока в переходе к более устойчивой, гибкой и децентрализованной энергетической инфраструктуре.

Сегментная аналитика

Аналитика устройств

Ожидается, что сегмент интеллектуальных солнечных счетчиков займет наибольшую долю рынка интеллектуальной солнечной энергии в течение прогнозируемого периода,

Региональная аналитика

Ожидается, что Северная Америка будет доминировать на рынке в течение прогнозируемого периода.

Последние события

• Ноябрь 2020 г.Statkraft, крупнейший в Европе производитель возобновляемой энергии, подписал соглашение о приобретении пионера солнечной энергетики Solarcentury. Это приобретение соответствует стратегии компании по наращиванию оборотов в качестве разработчика ветровой и солнечной энергии и превращению в одну из ведущих компаний в области возобновляемой энергии глобально.

Ключевые игроки рынка

• Huawei Technologies Co., Ltd
• Aclara Software Inc.
• Schneider Electric, Itron Inc.
• Sensus USA Inc.
• HCL Technologies Ltd
• Echelon Корпорация
• ABB Ltd
• Siemens AG
• Silver Spring Networks INC.
• CAlico Energy Services