Si stima che il mercato di stoccaggio dell'energia del volano sia valutato USD 1.43 miliardi nel 2024 e si prevede di raggiungere USD 1.74 Billions 2031, crescendo ad un tasso di crescita annuale composto (CAGR) del 2,84% dal 2024 al 2031. Il mercato dello stoccaggio di energia del volano è destinato a testimoniare una crescita sostanziale a causa della crescente domanda di stoccaggio di energia a livello di rete.

Driver di mercato - Aumento della domanda di integrazione energetica rinnovabile

Uno dei principali driver per il crescente mercato dello stoccaggio di energia del volano è la crescente domanda di integrare più fonti di energia rinnovabili nella rete elettrica esistente. Molti paesi hanno fissato obiettivi ambiziosi per aumentare la quota di energia generata da fonti rinnovabili nel loro mix energetico complessivo nei prossimi decenni. Tuttavia, la natura intermittente e variabile di queste fonti rinnovabili pone grandi sfide di integrazione per gli operatori e le utility di rete.

L'energia solare è disponibile solo durante le ore diurne e l'energia eolica fluttua inaspettatamente a seconda delle condizioni meteorologiche e della velocità del vento. I sistemi di stoccaggio di energia Flywheel possono aiutare a risolvere questo problema assorbendo l'energia in eccesso prodotta e scaricandola alla griglia quando la produzione di energia rinnovabile scende.

Inoltre, lo stoccaggio di energia volano fornisce altri vantaggi come la regolazione di frequenza che aiutano a migliorare la stabilità, l'affidabilità e la resilienza della rete elettrica, integrando più capacità di energia rinnovabile. In avanti, la domanda di tecnologie di stoccaggio dell'energia economica dovrebbe crescere in modo significativo. Questo aumenterà la crescita del mercato di stoccaggio di energia volano nei prossimi anni.

Driver di mercato - bisogno di soluzioni affidabili per la stabilità della griglia

Un altro importante driver che alimenta il mercato dello stoccaggio di energia del volano è la pressante necessità in molti paesi e regioni per rafforzare la stabilità della griglia e garantire un'alimentazione affidabile. L'invecchiamento dell'infrastruttura elettrica convenzionale, il cambiamento dei modelli di utilizzo dell'elettricità in mezzo all'industrializzazione, e l'aumento della penetrazione delle fonti rinnovabili intermittenti stanno ponendo grandi sfide per mantenere la frequenza della griglia e i livelli di tensione. Questo aumenta il rischio di blackout e problemi di qualità della potenza che possono influenzare gravemente le imprese e i mezzi di sussistenza.

I sistemi di stoccaggio di energia Flywheel sono emersi come una delle tecnologie più adatte per soddisfare le moderne esigenze di stabilità della griglia. Possono iniettare o assorbire istantaneamente energia dalla rete entro millisecondi per regolare la frequenza e contribuire a mitigare i disturbi.

Molti paesi in via di sviluppo che stanno affrontando la crescente domanda di energia elettrica stanno ora sempre più girando verso il sistema di stoccaggio di energia volano per aumentare la flessibilità del sistema di energia. Questo crescente bisogno di soluzioni robuste per l'affidabilità della rete in tutto il mondo è previsto per aumentare ulteriormente il mercato globale di stoccaggio di energia volano nei prossimi anni.

Market Challenge - costi iniziali elevati rispetto alle opzioni di storage tradizionali

Una delle principali sfide attualmente affrontate dal mercato dello stoccaggio di energia del volano è l'alto costo del capitale iniziale associato alla distribuzione di sistemi di stoccaggio di energia del volano. Le stime indicano la spesa di capitale anticipata per l'installazione di stoccaggio a base di volano è di circa $1000-1500 per kWh di capacità di stoccaggio, rispetto a $500-800 per kWh per batterie agli ioni di litio.

Questo alto punto di prezzo iniziale ha limitato l'adozione commerciale e su scala di rete della tecnologia fino ad oggi. Gli integratori di sistema e i produttori di volano dovranno ridurre i costi attraverso progressi tecnologici, economie di scala e standardizzazione per rendere la tecnologia più competitiva per diverse applicazioni di storage.

Opportunità di mercato - Rising Preoccupazioni per la sicurezza energetica e la resilienza del Griglia

Una grande opportunità per il mercato dello stoccaggio dell'energia del volano risiede nella crescente attenzione che viene posta sulle questioni di sicurezza energetica e di affidabilità della rete da parte delle utenze e dei governi a livello globale. Poiché le reti elettriche integrano quantità più elevate di energia rinnovabile intermittente come energia solare ed eolica, c'è una crescente necessità per le tecnologie di stoccaggio dell'energia ad azione rapida che possono aiutare a bilanciare le fluttuazioni a breve termine nell'offerta e nella domanda.

Inoltre, le minacce di attacchi informatici e eventi meteorologici estremi sull'infrastruttura critica hanno evidenziato il requisito di soluzioni di storage in grado di fornire energia di backup durante le interruzioni della rete. I volantini sono ideali per soddisfare queste esigenze a causa della loro capacità di scaricare energia istantaneamente a pieno potere su scale di tempo molto brevi. Questo li rende preziosi per i servizi di regolazione della frequenza e le applicazioni di backup temporanei.

Con politiche e iniziative in fase di sviluppo nel miglioramento della resilienza delle reti, la domanda dovrebbe aumentare sostanzialmente per le tecnologie come i sistemi di stoccaggio dell'energia volano.

Una delle principali strategie adottate da giocatori come Amber Kinetics, Beacon Power e Active Power sta sviluppando sistemi modulari e scalabili di storage a volano. Aziende come Amber Kinetics hanno rivoluzionato l'industria sviluppando unità modulari nel 2017 che potrebbero essere facilmente scambiate in e fuori funzionamento.

Un'altra strategia vincente è stata lo sviluppo di soluzioni flywheel su misura per applicazioni specifiche come il rassodamento delle rinnovabili. L'integrazione di Rinnovabili è stata un importante driver del mercato dei volano e Beacon Power ha capitalizzato su questo con il loro prodotto brevettato inerzia sintetica lanciato nel 2013.

Sviluppare programmi pilota di scala di utilità ha anche dimostrato efficace per ottenere l'accettazione del cliente. Ad esempio, nel 2015 Active Power ha collaborato con AMSC per implementare un sistema di volano 2MW presso la Bonneville Power Administration negli Stati Uniti come pilota.

Insights, da Utility: La domanda residua aumenta nel segmento di utilità residenziale

Il segmento di utilità residenziale attualmente contribuisce al 42,4% della quota complessiva del mercato di stoccaggio di energia volano nel 2024. Ciò è dovuto principalmente alla crescente domanda di soluzioni affidabili e poco costose della batteria domestica.

Poiché le interruzioni di corrente sono diventate più frequenti negli ultimi anni a causa di infrastrutture di invecchiamento e eventi meteorologici estremi, i proprietari di abitazione sono sempre più alla ricerca di modi per garantire l'accesso ininterrotto all'elettricità anche durante le interruzioni. Un altro importante driver di crescita nel segmento residenziale è la spinta per le case più sostenibili. Con l'aumento della popolarità dei pannelli solari, più proprietari di casa stanno installando lo stoccaggio della batteria come sistemi di stoccaggio di energia volano.

Tutto sommato, la proposta di valore convincente di maggiore affidabilità e sostenibilità rende il segmento di utilità residenziale dominante nel mercato dello stoccaggio di energia volano.

Insights, da trasporto: trasporto personale guida l'adozione nel settore dei trasporti

Il segmento dei trasporti personali rappresenta il 54,6% del mercato dello stoccaggio dell'energia del volano nel 2024. Tra i sub-segmenti di trasporto, i veicoli personali rappresentano la quota più alta a causa di vari attributi vantaggiosi di volantini.

I volantini sono adatti per soddisfare le esigenze di stoccaggio di energia dei veicoli elettrici personali, tra cui auto, moto e camion leggeri. La capacità di caricare rapidamente e scaricare le batterie volanti consente tempi di ricarica molto più rapidi rispetto alle alternative agli ioni di litio. Questo affronta una limitazione chiave dell'adozione EV e migliora la gamma di unità elettrica tra le spese.

Inoltre, i volantini mantengono un'alta percentuale di capacità energetica utilizzabile anche dopo migliaia di cicli di carica durante la vita di un veicolo. Questo posiziona il sub-segmento di trasporto personale come il driver di crescita cardine all'interno del mercato complessivo di stoccaggio di energia volano di trasporto.

• Europa: Leader con una quota dell'84% nel mercato dello stoccaggio dell'energia del volano nel 2023, guidata da partenariati pubblici-privati, incentivi governativi e un aiuto qualificato della forza lavoro nell'innovazione.
• L'UE mira a un mix di energia rinnovabile del 42,5% entro il 2030, spingendo per 200 GW di stoccaggio entro il 2030 per sostenere l'integrazione rinnovabile.
• In Germania, gli impianti di stoccaggio della batteria hanno raggiunto i 5,3 GW nel maggio 2023, raggiungendo circa l'8% della domanda nazionale.
• Asia-Pacifico: Regione in rapida crescita nel mercato dello stoccaggio dell'energia del volano grazie all'ammodernamento della rete e all'integrazione delle rinnovabili, con un forte sostegno politico, soprattutto in Corea del Sud.

I principali giocatori che operano nel mercato dello stoccaggio di energia volano includono Langley Holdings plc, Amber Kinetics, Inc, VYCON, PUNCH Flybrid, OXTO Energy, POWERTHRU (fka Pentadyne Power Corporation), STORNETIC GmbH, Adaptive Balancing Power GmbH e Energiestro.