Virtueller Kraftwerksmarkt Größe und Ausblick, 2024-2032

Marktübersicht

Der globale Markt für virtuelle Kraftwerke wurde im Jahr 2023 auf 1,49 Milliarden USD geschätzt . Bis 2032 soll er schätzungsweise 8,95 Milliarden USD erreichen und im Prognosezeitraum (2024–2032) mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 22,05 % wachsen. Der zunehmende Anteil erneuerbarer Energien, der Wechsel von zentralisierter zu dezentraler Energieerzeugung sowie niedrigere Kosten für Solarenergie und Energiespeicherung sind die wichtigsten Markttreiber, die das Wachstum des Marktes für virtuelle Kraftwerke ankurbeln. Darüber hinaus modernisieren mehrere Länder weltweit ihre Netzinfrastruktur und schaffen damit Möglichkeiten für das Wachstum des globalen Marktes für virtuelle Kraftwerke.

Ein virtuelles Kraftwerk (VPP) ist ein innovatives Energiemanagementsystem, das verschiedene dezentrale Energieressourcen wie Sonnenkollektoren, Windturbinen und Batteriespeicher in einem einheitlichen Netzwerk zusammenfasst. Dieses Netzwerk funktioniert wie ein einziges Kraftwerk und bietet eine flexible und effiziente Möglichkeit, Energieerzeugung und -verbrauch zu verwalten.

Durch den Einsatz moderner Software und Smart-Grid-Technologie kann ein virtuelles Kraftwerk die Nutzung erneuerbarer Energien optimieren, die Netzstabilität verbessern und die Abhängigkeit von herkömmlichen Kraftwerken verringern. Es ermöglicht die kontinuierliche Überwachung und Regulierung der Energieversorgung in Echtzeit und gewährleistet so eine optimale Effizienz bei der Deckung der Nachfrage. Virtuelle Kraftwerke können auch Zusatzdienste wie Frequenzregulierung und Laststeuerung bereitstellen und so zu einer widerstandsfähigeren und nachhaltigeren Energieinfrastruktur beitragen. Dieser Ansatz hilft nicht nur bei der Integration erneuerbarer Energiequellen, sondern unterstützt auch den Übergang zu einem dezentraleren und dekarbonisierteren Energiesystem und ebnet den Weg für eine grünere Zukunft.

Highlights

• Die Demand-Response-Technologie dominierte das Technologiesegment.
• Werbespots dominierten das Endbenutzersegment.
• Nordamerika ist der größte Anteilseigner auf dem Weltmarkt.

Marktdynamik

Globale Markttreiber für virtuelle Kraftwerke:

Integration erneuerbarer Energien

Der Treiber „Integration erneuerbarer Energien“ hat erhebliche Auswirkungen auf den globalen Markt für virtuelle Kraftwerke (VPP). Da die Welt eine nachhaltige Energiezukunft anstrebt, ist die Integration erneuerbarer Energiequellen in das Netz von entscheidender Bedeutung geworden. VPPs bieten eine Lösung für die Verwaltung und Optimierung der Integration intermittierender und verteilter Energieressourcen. Im Jahr 2021 machten erneuerbare Energiequellen 38 % der weltweiten Stromerzeugungskapazität aus, wobei Solar- und Windenergie einen bedeutenden Beitrag leisteten. Ihre intermittierende Natur stellt jedoch eine Herausforderung für die Netzstabilität und ein effizientes Energiemanagement dar.

VPPs begegnen diesem Problem, indem sie mehrere dezentrale Energieressourcen (DERs) wie Solarmodule auf Dächern, Windturbinen und Energiespeichersysteme aggregieren und koordinieren und so Prognosen, Planungen und Dispatching verbessern. Darüber hinaus bietet die steigende Popularität von Elektrofahrzeugen (EVs) neue Möglichkeiten für VPPs, da EVs als mobile Energiespeicher fungieren können. Der weltweite Bestand an EVs erreichte 2021 16,5 Millionen Einheiten, und es wird ein erhebliches Wachstum erwartet. Regierungsrichtlinien und -initiativen wie das Clean Energy Package der Europäischen Union, das einen Rechtsrahmen für VPPs schafft, treiben das Marktwachstum weiter voran, indem sie die Integration erneuerbarer Energien fördern.

Globale Marktbeschränkung für virtuelle Kraftwerke:

Regulatorische Herausforderungen

Virtuelle Kraftwerke (VPPs) stoßen aufgrund komplexer und sich entwickelnder regulatorischer Rahmenbedingungen auf erhebliche Hürden, die ihre Gründung und ihr Wachstum behindern. Diese Vorschriften sind regional unterschiedlich, was den Markteintritt und die Expansion von VPP-Unternehmen erschwert. In den Vereinigten Staaten beispielsweise wird die Regulierung des Strommarkts hauptsächlich auf staatlicher Ebene verwaltet, was zu unterschiedlichen Regeln, Marktstrukturen und Anreizsystemen in den einzelnen Bundesstaaten führt. Dieser dezentrale Ansatz macht es für VPP-Betreiber schwierig, sich in den regulatorischen Anforderungen zurechtzufinden und diese konsequent einzuhalten.

Kalifornien ist ein Beispiel für diese Komplexität, da es seine Regulierungslandschaft angepasst hat, um virtuelle Kraftwerke und Initiativen für erneuerbare Energien zu unterstützen. Die California Public Utilities Commission (CPUC) hat verschiedene Maßnahmen eingeführt, wie den Distribution Resources Plan (DRP) und Demand-Response-Programme, die darauf ausgerichtet sind, die Integration virtueller Kraftwerke in die Energiemärkte des Staates zu erleichtern. Trotz dieser Anpassungen stehen virtuelle Kraftwerke weltweit vor der Herausforderung, veraltete Vorschriften mit ihren Innovationsfähigkeiten in Einklang zu bringen, was ihre breite Einführung und Marktausweitung behindert. Diese regulatorischen Feinheiten bleiben eine wesentliche Einschränkung für den globalen Markt für virtuelle Kraftwerke und behindern sein Wachstumspotenzial.

Globale Marktchancen für virtuelle Kraftwerke:

Netzmodernisierung

Die Modernisierung des Stromnetzes weltweit bietet dem globalen Markt für virtuelle Kraftwerke (VPP) erhebliche Chancen. Die Länder investieren massiv in die Modernisierung des Stromnetzes, um die Zuverlässigkeit, Effizienz und Belastbarkeit zu verbessern und so ein günstiges Umfeld für VPPs zu schaffen. Diese Anlagen können die Modernisierung des Stromnetzes unterstützen, indem sie wichtige Dienste bereitstellen, den Energieverbrauch optimieren und die wechselseitige Kommunikation zwischen Verbrauchern und Netz ermöglichen. Ein Paradebeispiel ist das südkoreanische Jeju Smart Grid Testbed auf der Insel Jeju, das verschiedene Smart Grid-Technologien wie eine fortschrittliche Messinfrastruktur, Demand Response und VPPs integriert.

VPPs spielen in diesem Testfeld eine entscheidende Rolle, indem sie verteilte Energieressourcen wie Solarmodule und Energiespeichersysteme aggregieren, um die Netzunterstützung und -stabilität zu verbessern. Weltweit wird der Markt für die Netzmodernisierung bis 2025 voraussichtlich 100 Milliarden US-Dollar übersteigen, getrieben von der Notwendigkeit, veraltete Infrastruktur zu ersetzen, erneuerbare Energien zu integrieren und die Netzstabilität zu verbessern. Dieses Wachstum bietet VPPs eine bedeutende Chance, sich an Modernisierungsprojekten zu beteiligen und als Brücke zwischen veralteten Netzen und zukünftigen modernisierten Systemen zu fungieren, bei denen effektives Energiemanagement und Stabilität von größter Bedeutung sind.

Regionalanalyse

Nordamerika dominiert den Weltmarkt

Regional ist der globale Markt in Nordamerika, Europa, den asiatisch-pazifischen Raum, Lateinamerika sowie den Nahen Osten und Afrika unterteilt.

Nordamerika ist der bedeutendste globale Marktteilnehmer und wird im Prognosezeitraum voraussichtlich stark expandieren. Nordamerika nimmt eine bedeutende Position auf dem globalen Markt für virtuelle Kraftwerke (VPP) ein, was auf die starke Nutzung erneuerbarer Energiequellen und fortschrittlicher Netztechnologien in der Region zurückzuführen ist. Die Vereinigten Staaten sind Vorreiter und führen die Entwicklung mit erheblichen Investitionen in Smart-Grid-Infrastruktur und Projekte für erneuerbare Energien an. Die starke regulatorische Unterstützung der US-Regierung und verschiedene Anreize für saubere Energie stärken den VPP-Markt zusätzlich. So bietet beispielsweise das Ziel des US-Energieministeriums, bis 2035 100 % sauberen Strom zu erzeugen, erhebliche Wachstumschancen für VPPs, da sie eine entscheidende Rolle bei der Integration und Optimierung erneuerbarer Energiequellen spielen.

Neben den Initiativen auf Bundesebene sind einzelne Bundesstaaten wie Kalifornien und New York Vorreiter bei der Einführung von VPPs durch fortschrittliche Energiepolitik und erhebliche Investitionen in erneuerbare Energien und Smart-Grid-Technologien. Kalifornien hat sich mit seinen ehrgeizigen Standards für erneuerbare Energien zum Ziel gesetzt, bis 2030 60 % erneuerbare Energie und bis 2045 100 % saubere Energie zu erreichen, und fördert den Einsatz von VPPs zur Verwaltung und Stabilisierung des Netzes.

Auch Kanada trägt zum regionalen Wachstum des VPP-Marktes bei, da Provinzen wie Ontario und British Columbia in erneuerbare Energien und Smart Grid-Technologien investieren. Kanadas Verpflichtung, die Treibhausgasemissionen bis 2030 um 30 % unter das Niveau von 2005 zu senken, steht im Einklang mit der zunehmenden Einführung von VPPs. Darüber hinaus positioniert der Fokus der Region auf technologische Innovation, gepaart mit unterstützenden politischen und regulatorischen Rahmenbedingungen, Nordamerika als führenden Markt für virtuelle Kraftwerke, fördert nachhaltige Energiepraktiken und verbessert die Netzstabilität.

Europa ist im Prognosezeitraum der am schnellsten wachsende Markt. Europa ist ein zentraler Markt für virtuelle Kraftwerke (VPPs), angetrieben von strengen Umweltrichtlinien und aggressiven Zielen für erneuerbare Energien. Der Green Deal der Europäischen Union zielt auf Klimaneutralität bis 2050 ab und fördert erhebliche Investitionen in erneuerbare Energien und Smart-Grid-Technologien. Wichtige Länder wie Deutschland, Großbritannien und Dänemark sind führend bei der Einführung von VPPs und profitieren von fortschrittlichen erneuerbaren Infrastrukturen und unterstützenden regulatorischen Rahmenbedingungen. Die deutsche Energiewende-Initiative und die Kapazitätsmarktreformen Großbritanniens sind Beispiele für strategische Bemühungen, VPPs für Netzstabilität und -effizienz zu integrieren. Darüber hinaus stützt das Engagement der Region zur Reduzierung der CO2-Emissionen und zur Verbesserung der Energiesicherheit den wachsenden VPP-Markt. Laut der Europäischen Kommission machten erneuerbare Energien im Jahr 2020 38 % des Stroms der EU aus, ein Trend, der die Einführung von VPPs zur Optimierung verteilter Energieressourcen und zur Unterstützung des Übergangs zu einem nachhaltigen Energiesystem vorantreibt.

Segmentanalyse

Der globale Markt für virtuelle Kraftwerke ist nach Technologie und Endbenutzer segmentiert.

Der globale Markt für virtuelle Kraftwerke ist nach Technologie weiter segmentiert in Laststeuerung, dezentrale Stromerzeugung und gemischte Anlagen.

Das Segment der Demand-Response-Technologie ist das größte und dominanteste auf dem globalen Markt für virtuelle Kraftwerke (VPP) und wird diese Position im Prognosezeitraum voraussichtlich beibehalten. Demand Response ermöglicht es Endkunden, ihren Stromverbrauch basierend auf Anreizen, Energiebedarf und Spitzenlastzeiten anzupassen, was durch VPP-Software und -Lösungen unterstützt wird. Diese Technologie wird in entwickelten Regionen, insbesondere Nordamerika, stark eingesetzt, wo sie eine entscheidende Rolle bei der Netzbalance und der Optimierung des Energieverbrauchs spielt. Die USA, ein wichtiger VPP-Markt, investiert stark in Projekte für erneuerbare Energien, was eine zentrale Steuerung durch virtuelle Kraftwerke erforderlich macht. Die weit verbreitete Einführung der Demand-Response-Technologie in Nordamerika, gepaart mit ihren direkten Vorteilen für die Endverbraucher, treibt ihre Marktdominanz voran. Das Wachstum des Segments wird durch den steigenden Bedarf an Energielastreduzierung während Spitzenzeiten und die steigende Nachfrage nach Energieverbrauchsmanagement vorangetrieben. Infolgedessen ist die Demand-Response-Technologie gut etabliert, optimiert den Energieverbrauch, verbessert die Netzstabilität und ermöglicht eine aktive Beteiligung der Verbraucher am Energiemanagement, wodurch das Wachstum des Marktes für virtuelle Kraftwerke vorangetrieben wird.

Der globale Markt für virtuelle Kraftwerke ist nach Endnutzern weiter in private, gewerbliche und industrielle Nutzung unterteilt.

Auf dem globalen Markt für virtuelle Kraftwerke (VPP) kristallisiert sich das Segment der gewerblichen Endverbraucher als dominierende Kategorie heraus und wird seinen Einfluss in absehbarer Zukunft beibehalten. Dieses Segment umfasst Büros, Einzelhandelsflächen und Gewerbegebäude, die VPPs nutzen, um Energiekosten zu senken, die Netzstabilität zu verbessern und die Nachhaltigkeit durch Technologien wie Solarmodule auf Dächern und Batteriespeicher zu fördern.

Der hohe Energieverbrauch des kommerziellen Sektors führt zur Einführung von VPPs, um die Energienutzung effizient zu optimieren und eine zuverlässige Stromversorgung zu gewährleisten. VPPs versorgen kommerzielle Unternehmen mit unterbrechungsfreier Stromversorgung und ermöglichen es, einen hohen Energiebedarf effektiv zu decken. Darüber hinaus steht der proaktive Ansatz des Sektors in Bezug auf das Energiemanagement im Einklang mit der zunehmenden Betonung von Nachhaltigkeit und Energieeffizienz und festigt seine Position als wichtiger Akteur auf dem VPP-Markt weiter. Die Fähigkeit des kommerziellen Segments, zur Netzstabilität beizutragen, Betriebskosten zu senken und Umweltziele zu unterstützen, positioniert es als zentrale Kraft für das Marktwachstum und macht es zu einem Schwerpunkt für den Einsatz und die Innovation von VPPs.

jüngsten Entwicklungen

• Mai 2024 – Googles Nest Renew-Dienst und OhmConnect haben sich zusammengeschlossen, um Renew Home zu gründen, das mittlerweile größte virtuelle Kraftwerk (VPP) für den Heimgebrauch in Amerika. Dieses bahnbrechende Unternehmen möchte Millionen von Nutzern im ganzen Land zusammenbringen und so für Netzstabilisierung und geringere Energiekosten im Haushalt sorgen.
• Februar 2024 – Huawei hat zwei neue Lösungen auf den Markt gebracht: die „Site Virtual Power Plant (VPP) Distributed Energy Storage System (DESS) Solution“ und „SmartDC, eine groß angelegte Rechenzentrumslösung im Zeitalter des intelligenten Computing“. Diese Lösungen zielen darauf ab, Betreiber bei ihren Bemühungen zu unterstützen, einen umweltfreundlicheren und kohlenstoffärmeren Ansatz zu verfolgen.