Рынок маховиков для хранения энергии оценивается как $1,43 млрд. в 2024 году Ожидается, что он достигнет $1,74 млрд к 2031 году, растущие с совокупным годовым темпом роста (CAGR) 2,84% с 2024 по 2031 год. Рынок маховиков для хранения энергии будет наблюдать значительный рост из-за растущего спроса на хранение энергии на уровне сети.

Рыночный драйвер: рост спроса на интеграцию возобновляемых источников энергии

Одним из ключевых факторов растущего рынка маховиков является повышенный спрос на интеграцию большего количества возобновляемых источников энергии в существующую электрическую сеть. Многие страны поставили перед собой амбициозные цели по увеличению доли энергии, получаемой из возобновляемых источников, в общем энергобалансе в ближайшие десятилетия. Однако прерывистый и изменчивый характер этих возобновляемых источников создает серьезные проблемы для сетевых операторов и коммунальных предприятий.

Солнечная энергия доступна только в светлое время суток, а энергия ветра неожиданно колеблется в зависимости от погодных условий и скорости ветра. Системы хранения энергии на колесах могут помочь решить эту проблему, поглощая избыточную произведенную энергию и выгружая ее в сеть, когда производство возобновляемой энергии падает.

Кроме того, хранение энергии на маховиках обеспечивает другие преимущества, такие как регулирование частоты, которые помогают повысить стабильность, надежность и устойчивость энергосистемы при интеграции более возобновляемых источников энергии. В будущем ожидается значительный рост спроса на экономически эффективные технологии хранения энергии. Это будет способствовать росту рынка маховиков для хранения энергии в ближайшие годы.

Рыночный драйвер - потребность в надежных решениях для стабильности сети

Еще одним важным фактором, подпитывающим рынок маховиков, является насущная необходимость во многих странах и регионах для укрепления стабильности сети и обеспечения надежного электроснабжения. Старение традиционной энергетической инфраструктуры, изменение моделей использования электроэнергии на фоне индустриализации и увеличение проникновения прерывистых возобновляемых источников создают серьезные проблемы для поддержания частоты и уровня напряжения в сети. Это увеличивает риск отключений электроэнергии и проблем с качеством электроэнергии, которые могут серьезно повлиять на бизнес и средства к существованию.

Системы хранения энергии на колесах стали одной из наиболее подходящих технологий для удовлетворения современных потребностей в стабильности сети. Они могут автономно и мгновенно впрыскивать или поглощать энергию из сетки в течение миллисекунд, чтобы регулировать частоту и помогать смягчать нарушения.

Многие развивающиеся страны, сталкивающиеся с растущим спросом на электроэнергию, в настоящее время все чаще обращаются к системе хранения энергии маховиков для повышения гибкости энергосистемы. Ожидается, что растущая потребность в надежных решениях по надежности сетей во всем мире еще больше увеличит глобальный рынок маховиков для хранения энергии в ближайшие годы.

Вызов рынка - высокие первоначальные затраты по сравнению с традиционными вариантами хранения

Одной из основных проблем, с которыми в настоящее время сталкивается рынок систем хранения энергии на маховиках, являются высокие первоначальные капитальные затраты, связанные с развертыванием систем хранения энергии на маховиках. Оценки показывают, что первоначальные капитальные затраты на установку хранилища на основе маховика составляют около 1000-1500 долларов США за штуку. кВтч емкости для хранения, по сравнению с $500-800 за кВтч для литий-ионных батарей.

Эта высокая начальная цена ограничила широкое коммерческое и сетевое внедрение технологии на сегодняшний день. Системные интеграторы и производители маховиков должны будут снизить затраты за счет технологических достижений, экономии за счет масштаба и стандартизации, чтобы сделать технологию более конкурентоспособной для различных приложений хранения.

Рыночная возможность: растущие опасения по поводу энергетической безопасности и устойчивости сетей

Одна из основных возможностей для рынка маховиков для хранения энергии заключается в том, что все большее внимание уделяется вопросам энергетической безопасности и надежности сетей коммунальными службами и правительствами во всем мире. По мере того, как энергосистемы объединяют более высокие объемы прерывистой возобновляемой энергии, такой как солнечная и ветровая энергия, растет потребность в технологиях хранения энергии быстрого действия, которые могут помочь сбалансировать краткосрочные колебания спроса и предложения.

Кроме того, угрозы кибератак и экстремальные погодные явления на критической инфраструктуре подчеркнули необходимость решений для хранения, которые могут обеспечить резервное питание во время отключений сети. Летающие колеса идеально подходят для удовлетворения этих потребностей из-за их способности мгновенно разряжать энергию при полной мощности в очень коротких временных масштабах. Это делает их ценными для служб регулирования частоты и временных приложений резервного копирования.

Ожидается, что в связи с разработкой политики и инициатив по повышению устойчивости сетей спрос на такие технологии, как системы хранения энергии маховиков, значительно возрастет.

Одной из основных стратегий, принятых такими игроками, как Amber Kinetics, Beacon Power и Active Power, является разработка модульных и масштабируемых систем хранения энергии маховика. Такие компании, как Amber Kinetics, произвели революцию в отрасли, разработав модульные блоки в 2017 году, которые могут быть легко заменены и выведены из эксплуатации.

Еще одной выигрышной стратегией была разработка решений для маховиков, предназначенных для конкретных применений, таких как укрепление возобновляемых источников энергии. Интеграция возобновляемых источников энергии была основным драйвером рынка маховиков, и Beacon Power воспользовалась этим с помощью своего запатентованного продукта синтетической инерции, запущенного в 2013 году.

Разработка пилотных программ масштаба полезности также оказалась эффективной для получения признания клиентов. Например, в 2015 году компания Active Power заключила партнерское соглашение с AMSC о развертывании системы маховиков мощностью 2 МВт в Бонневилле в качестве пилота.

Insights, By Utility: спрос на жилье стимулирует рост в сегменте жилой недвижимости

Сегмент жилых коммунальных услуг в настоящее время составляет 42,4% от общего рынка маховиков для хранения энергии в 2024 году. В первую очередь это связано с растущим спросом на надежные и недорогие решения для домашних батарей.

Поскольку в последние годы отключения электроэнергии стали более частыми из-за стареющей инфраструктуры и экстремальных погодных явлений, домовладельцы все чаще ищут способы обеспечить бесперебойный доступ к электричеству даже во время сбоев. Еще одним важным фактором роста в жилом сегменте является стремление к более устойчивым домам. С ростом популярности солнечных панелей все больше домовладельцев устанавливают аккумуляторные батареи, такие как системы хранения энергии маховика.

В целом, убедительное ценностное предложение повышенной надежности и устойчивости делает сегмент жилых коммунальных услуг доминирующим на рынке маховиков.

Insights, By Transportation: Personal Transportation Drives Принятие в транспортный сегмент

Сегмент персональных перевозок в 2024 году составляет 54,6% рынка маховиков. Среди транспортных подсегментов наибольшую долю составляют личные транспортные средства благодаря различным выгодным атрибутам маховиков.

Летающие колеса хорошо подходят для удовлетворения потребностей в хранении энергии личных электромобилей, включая автомобили, мотоциклы и легкие грузовики. Способность быстро заряжать и разряжать маховики обеспечивает гораздо более быстрое время зарядки по сравнению с литий-ионными альтернативами. Это устраняет ключевое ограничение внедрения электромобилей и увеличивает диапазон электропривода между зарядками.

Кроме того, маховики сохраняют высокий процент полезной мощности даже после тысяч циклов зарядки в течение срока службы транспортного средства. Это позиционирует подсегмент личного транспорта как ключевой фактор роста на рынке хранения энергии.

• Европа: лидирует с 84% долей на рынке маховиков в 2023 году, что обусловлено государственно-частным партнерством, государственными стимулами и квалифицированной рабочей силой, способствующей инновациям.
• ЕС нацелен на 42,5% возобновляемой энергии к 2030 году, настаивая на 200 ГВт хранения к 2030 году для поддержки интеграции возобновляемых источников энергии.
• В Германии в мае 2023 года установки для хранения аккумуляторов достигли 5,3 ГВт, что соответствует примерно 8% национального спроса.
• Азиатско-Тихоокеанский регион: Самый быстрорастущий регион на рынке маховиков для хранения энергии благодаря модернизации сетей и интеграции возобновляемых источников энергии с сильной политической поддержкой, особенно в Южной Корее.

Основными игроками, работающими на рынке маховиков, являются Langley Holdings plc, Amber Kinetics, Inc, VYCON, PUNCH Flybrid, OXTO Energy, POWERTHRU (fka Pentadyne Power Corporation), STORNETIC. Компании Adaptive Balancing Power GmbH и Energiestro.