Informe de análisis del tamaño, participación y tendencias del mercado de subestaciones digitales por componente (sistema de automatización de subestaciones, red de comunicación, sistema eléctrico, transformador, barra colectora, sistema de protección, dispositivo de monitoreo y control, interfaz hombre-máquina, controlador lógico programable, otros), por arquitectura (proceso, bahía, estación), por aplicación (transmisión, distribución), por uso final (servicios públicos, industria), por conectividad (550 kV), por nivel de voltaje (alto, medio, bajo), por instalación (nueva, reacondicionada) y por región (América del Norte, Europa, Asia-Pacífico, Oriente Medio y África, Latinoamérica). Pronósticos para el período 2025-2033.

Factores de crecimiento del mercado de subestaciones digitales

Infraestructura obsoleta

Muchas de las redes eléctricas del mundo cuentan con infraestructuras obsoletas que requieren importantes renovaciones y mantenimiento. Las subestaciones tradicionales, que forman parte de esta infraestructura envejecida, suelen depender de tecnologías y equipos antiguos que pueden no satisfacer las demandas modernas de distribución de energía. Las subestaciones digitales ofrecen una opción rentable para abordar estas dificultades, mejorando el rendimiento y reduciendo los gastos de mantenimiento. El deterioro de la infraestructura eléctrica en Estados Unidos es motivo de gran preocupación. Muchas subestaciones y componentes de la red se construyeron hace décadas y están llegando al final de su vida útil.

El informe "2021" de la Sociedad Estadounidense de Ingenieros Civiles sobre la infraestructura de Estados Unidos otorgó a la red eléctrica estadounidense una calificación de "C-" y señaló el envejecimiento de la infraestructura como una preocupación importante. Subrayó la importancia de la modernización de la red y el uso de tecnologías digitales. Los gobiernos federal y estatales de Estados Unidos han destinado importantes fondos a proyectos de mejora de la red. Por ejemplo, el Departamento de Energía de Estados Unidos (DOE) comprometió 47 millones de dólares en financiación para la investigación y el desarrollo de la modernización de la red en 2021. Como resultado, la tendencia del mercado de subestaciones digitales se ve influenciada por la adopción global de la digitalización.

Restricciones del mercado

Alto costo inicial

La considerable inversión inicial requerida es uno de los principales obstáculos para la implementación de subestaciones digitales. Esta inversión cubre el costo de reemplazar o actualizar los equipos analógicos actuales, implementar sensores modernos, establecer redes de comunicación confiables y poner en marcha sistemas de automatización. El costo de instalar una subestación digital puede variar considerablemente según factores como el tamaño de la subestación, el nivel de reemplazo de la infraestructura y la complejidad de la red de comunicación. El costo de una subestación puede oscilar entre varios millones y decenas de millones de dólares.

Según analistas y estudios del sector, la adopción de una subestación digital puede costar entre 2 y 5 millones de dólares para una subestación pequeña y superar los 10 millones de dólares para una subestación más grande y compleja. El tamaño y la complejidad de la subestación influyen considerablemente en los costes. Por lo tanto, se prevé que estos factores frenen el crecimiento del mercado de subestaciones digitales.

Oportunidades clave del mercado

Electrificación global

La tendencia mundial de electrificación, que comprende el creciente uso de la electricidad como fuente de energía en numerosos sectores, presenta una enorme oportunidad para la industria de las subestaciones digitales. Es probable que la demanda de redes eléctricas fiables y eficientes, incluidas las subestaciones digitales, aumente a medida que se electrifiquen más áreas y sectores. Por ejemplo, India está realizando enormes esfuerzos para electrificar su industria del transporte, en particular mediante la adopción deautobuses eléctricosy ferrocarriles eléctricos. Los autobuses eléctricos se utilizan para el transporte público en varias ciudades de la India, como Delhi, Bombay y Bangalore. Su uso contribuye a reducir la contaminación atmosférica y las emisiones de gases de efecto invernadero. Este esfuerzo está allanando el camino para las subestaciones digitales.

Según la Agencia Internacional de Energía (AIE), la demanda mundial de electricidad aumentará más rápidamente que la de otros combustibles, debido a la electrificación en numerosos sectores. Para 2040, la electricidad representará más del 40 % del consumo total de energía. El Instituto Nacional para la Transformación de la India (NITI Aayog), dependiente del Gobierno de la India, se ha fijado ambiciosos objetivos para la electrificación del sector del transporte. Entre estos objetivos se incluyen la electrificación de todos los autobuses urbanos para 2030 y la electrificación total de los Ferrocarriles Indios.

Información sobre componentes

El componente se segmenta a su vez en un sistema de automatización de subestaciones, red de comunicaciones, sistema eléctrico, transformador, barra colectora, sistema de protección, dispositivo de monitoreo y control, interfaz hombre-máquina, controlador lógico programable y otros.

El sistema de automatización de subestaciones es el principal contribuyente al mercado. Este sistema constituye el sistema de control y monitorización principal de una subestación digital. Consta de componentes de hardware y software que permiten la monitorización, el control y la recopilación de datos en tiempo real dentro de la subestación. Se utilizan frecuentemente dispositivos electrónicos inteligentes (IED) y un sistema de control y adquisición de datos (SCADA).

Información sobre procesos

El mercado se subsegmenta según la arquitectura de proceso, bahía y estación. La arquitectura de estación impulsó el crecimiento del mercado. Esta arquitectura representa una organización de alto nivel de las diferentes bahías y operaciones dentro de una subestación. Especifica las conexiones, las redes de comunicación y la coordinación entre bahías y subestaciones. La arquitectura de estación se centra en el funcionamiento y control general de la subestación.

Información sobre la aplicación

Según su aplicación, el mercado se divide en transmisión y distribución. La distribución influyó en el crecimiento del mercado. La distribución implica la instalación de subestaciones digitales en el segmento de distribución de baja tensión de la red eléctrica. Estas subestaciones suelen estar ubicadas cerca de los usuarios finales, como clientes residenciales, comerciales e industriales, y se encargan del suministro de energía a nivel local.

Información sobre el uso final

Según su uso final, el segmento se puede subdividir en servicios públicos e industriales. Los servicios públicos representan la mayor parte del mercado. El despliegue de subestaciones digitales por parte de las empresas de servicios públicos, responsables de generar, transferir y distribuir energía eléctrica a los clientes finales, se denomina servicio público. Estas subestaciones tienen como objetivo mejorar la fiabilidad de la red, maximizar el suministro de energía y gestionar eficazmente la infraestructura de la red eléctrica.

Información sobre conectividad

Según la conectividad, el mercado se divide en subestaciones de menos de 33 kV, de 33 kV a 110 kV, de 110 kV a 550 kV y de más de 550 kV. El segmento de menos de 33 kV concentra la mayor parte del mercado. Este subsegmento incluye subestaciones digitales con menos de 33 000 voltios (33 kV). Estas subestaciones se encuentran con mayor frecuencia en redes de distribución y puntos de servicio cercanos a los clientes finales, como zonas residenciales, distritos comerciales y pequeñas instalaciones industriales.

Información sobre el nivel de voltaje

El mercado se clasifica en alto, medio y bajo según el nivel de voltaje. El nivel medio es el más alto que se utiliza en el mercado. Las subestaciones de media tensión (MT) son subestaciones digitales que operan a niveles de voltaje medio. Los niveles de voltaje medio están ampliamente relacionados con las redes de distribución y suelen variar de 1 kV a 33 kV.

Información sobre la instalación

Según la instalación,El mercado se divide en instalaciones nuevas y reacondicionadas. Las instalaciones nuevas son las que generan mayores ingresos. Se refieren a la instalación de subestaciones digitales en ubicaciones completamente nuevas o sin urbanizar. En algunos casos, la subestación se construye desde cero en lugar de reemplazar una existente. Las instalaciones nuevas son habituales al expandir la red eléctrica para satisfacer una mayor demanda o al construir nuevas subestaciones para dar servicio a nuevas áreas o sectores.

Perspectivas regionales

América del Norte: Región dominante con una tasa de crecimiento del 7,4%.

América del norte posee la mayor parte del mercado global y se espera que demuestre una CAGR del 7,4% durante el período de pronóstico. Las habilidades avanzadas de control y monitoreo a nivel de distribución son necesarias debido al crecimiento de los recursos de energía distribuida, como los paneles solares en los tejados,sistemas de almacenamiento de energíay estaciones de carga para vehículos eléctricos. Las empresas de servicios públicos pueden regular eficazmente estos recursos descentralizados gracias a las subestaciones digitales.

Además, el mercado de subestaciones digitales de Estados Unidos tuvo la mayor cuota de mercado, mientras que la industria de subestaciones digitales de Canadá fue la de mayor crecimiento en el área de América del Norte. En cuanto a la cuota de mercado, el mercado de Estados Unidos domina el área de América del Norte. El creciente consumo de energía en Estados Unidos está impulsando la expansión, lo que puede atribuirse a los continuos desarrollos de infraestructura comercial e industrial. Es probable que esto aumente la penetración regional del producto. Con el uso generalizado deenergía renovableSe han desarrollado nuevas redes eléctricas y las empresas están aumentando el uso de tecnología de vanguardia para mejorar el suministro de energía, al tiempo que aumentan la productividad y la eficiencia.

Asia Pacífico: Región de más rápido crecimiento con una tasa de crecimiento del 7,80%.

Asia-Pacífico Se prevé que la industria de subestaciones digitales presente una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) del 7,80 % durante el período de pronóstico. Durante el período de proyección, el mercado chino sobreviviría y crecería significativamente. La digitalización de sectores clave está relacionada con este crecimiento. El sector del suministro eléctrico en China está experimentando una transición digital, con la expansión de las medidas de monitoreo y respuesta. Se prevé que la región de Asia-Pacífico (APAC) sea un mercado exitoso para las subestaciones digitales debido al aumento de la demanda energética y la electrificación rural. India también está experimentando un rápido crecimiento. Esta expansión se vincula con la modernización de la infraestructura industrial, que se espera que continúe. En Sichuan, por ejemplo, N.R. puso en funcionamiento una subestación digital de 500 kV. Esta incorporación ha incrementado el suministro eléctrico y, al mismo tiempo, mejorado las operaciones de monitoreo.

Además, el Gobierno de la India ha emprendido varios proyectos para revitalizar la distribución de energía eléctrica y los sistemas de electrificación rural. Asimismo, el gobierno chino tiene previsto invertir 31.000 millones de dólares en redes inteligentes para 2020, lo que implicará la construcción de subestaciones digitales. De igual modo, se están realizando inversiones en la modernización de la red eléctrica en países como Indonesia, Malasia, Corea del Sur, Japón y otros del sur de Asia. Estos factores impulsan la expansión del mercado de subestaciones digitales en la región. En su país, el gobierno indio está implementando el concepto de infraestructura inteligente. La infraestructura eléctrica inteligente implica la digitalización de la red, lo que facilita la distribución ininterrumpida de electricidad a usuarios finales industriales, residenciales y comerciales.

El europeo Se prevé que el sector de las subestaciones digitales crezca rápidamente a una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) del 7,2% durante todo el período de previsión. La rehabilitación y sustitución de la infraestructura de red tradicional, junto con la creciente preocupación por la seguridad de la red y la fiabilidad del suministro eléctrico, incrementarán la demanda regional de productos. Los planes e incentivos favorables para la incorporación de soluciones de TI en todo el sector eléctrico acelerarán significativamente el desarrollo de las redes eléctricas, impulsando la dinámica del sector. Sin embargo, el impacto de la pandemia de COVID-19 en el sector eléctrico de la región podría limitar el flujo normalizado de suministros hasta el segundo trimestre de 2022.

Además, durante el plazo previsto, los programas de inmunización en curso y la eliminación de los protocolos de confinamiento complementarán la preferencia por el producto. El mercado en el Reino Unido se expandió enormemente. Las mejoras, la digitalización y la transmisión eficiente de electricidad se atribuyen a este crecimiento. Siemens Energy tiene la intención de suministrar subestaciones digitales de alto rendimiento que contribuirán a una mejor distribución de la energía. Los contratistas de Heerema Marine instalaron la primera subestación marina de corriente continua de alta tensión no tripulada del mundo en el parque eólico de Dogger Bank.

La tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) para el mercado de MEA (Oriente Medio y África) es del 6,70%, mientras que se prevé que el mercado de LATAM (América Latina) crezca a una CAGR del 6,40%.