Informe de análisis del tamaño, la cuota de mercado y las tendencias del mercado de microrredes por tipo (microrredes para clientes, sistemas de energía remotos, otros tipos), por producto (gas natural, cogeneración, energía solar fotovoltaica, diésel, pilas de combustible, otros), por aplicación (instalaciones institucionales, instalaciones comerciales, comunidades remotas sin conexión a la red, otras aplicaciones (comunidades conectadas a la red eléctrica/servicios públicos, sector militar, etc.)) y por región (América del Norte, Europa, Asia-Pacífico, Oriente Medio y África, Latinoamérica). Previsiones para el periodo 2025-2033.

Factores de crecimiento del mercado de microrredes

Mayor despliegue de recursos de energía renovable en microrredes

Las microrredes utilizan energías renovables, como paneles solares fotovoltaicos y turbinas eólicas, para generar energía destinada a sistemas comunitarios de menor escala. Estas energías limpias se integran en las microrredes para reducir la huella de carbono de la generación de electricidad. Gobiernos de diversos países del mundo están impulsando iniciativas para reducir dicha huella. La microrred puede desconectarse de la red central y operar de forma independiente, lo que fortalece la resiliencia de la red, ayuda a mitigar las perturbaciones y le permite funcionar como un recurso de la red para una respuesta y recuperación más rápidas del sistema en caso de que la red principal falle. El excedente de energía generado en sistemas a pequeña escala puede almacenarse en la microrred para su uso futuro o reintegrarse a la red eléctrica principal cuando sea necesario.

La producción y el almacenamiento de electricidad in situ mediante el despliegue de recursos de energía limpia permiten que los nuevos desarrollos sean autosuficientes y ayudan a llenar los huecos en la generación de sobrepotencia, las rampas pronunciadas y los problemas de control de voltaje para la red central existente si se despliegan recursos de energía renovable en grandes cantidades. La combinación de diferentesenergía renovableLos recursos de generación en una microrred pueden integrarse a la red eléctrica. Esto puede aumentar la penetración de energías renovables a pequeña escala y reducir la huella de carbono en los países en desarrollo. Por lo tanto, es probable que el aumento del despliegue de recursos de energía limpia impulse el mercado durante el período previsto.

Creciente demanda de electricidad en industrias y ciudades.

Los usuarios finales dependen cada vez más de las redes eléctricas para satisfacer sus necesidades energéticas debido al crecimiento demográfico y al aumento de la demanda de electricidad. Según la Administración de Información Energética de EE. UU. (EIA), se prevé que para 2040 el consumo energético mundial aumente en más del 56 %. Además, la demanda energética crece rápidamente y las redes principales no pueden satisfacerla por completo debido al aumento de la industrialización y la urbanización. Para las empresas del sector, estas brechas se traducen en oportunidades de ingresos para expandir sus servicios de suministro eléctrico. Según la EIA, India y China están experimentando un rápido desarrollo industrial y se espera que consuman un 50 % más de energía a nivel mundial para 2040. El crecimiento del mercado de microrredes y del sector energético mundial se ve impulsado por el desarrollo industrial en estas naciones y en EE. UU.

Restricción del mercado

Barreras financieras para el despliegue generalizado de microrredes

Las inversiones en microrredes se consideran de alto riesgo debido a la falta de historiales a largo plazo, las dificultades para estimar y aumentar la demanda energética de la comunidad con el tiempo, y las particularidades de cada comunidad y proyecto. La caída de los precios de las fuentes de energía renovable (FER) ha impulsado la popularidad de los sistemas de microrredes en muchas economías en desarrollo. Sin embargo, factores como los altos costos iniciales y los largos períodos de recuperación de la inversión de las FER representan una barrera importante para la implementación generalizada de las microrredes.

Las microrredes son costosas debido a la singularidad de sus componentes y a las instalaciones personalizadas. Un rango de precios comúnmente cotizado para una microrred es de 2 a 4 millones de dólares/MW. Las microrredes basadas en energías renovables representan el porcentaje más significativo en términos de costos requeridos para la configuración inicial de la infraestructura. Las microrredes se componen de diversos tipos de equipos de diferentes proveedores. Los proyectos tienden a cambiar a medida que se desarrollan o maduran. Como resultado, las microrredes no se ajustan a un modelo de financiación tradicional, lo que restringe su desarrollo. Además, la constante evolución de las regulaciones y la tecnología hace que las microrredes parezcan riesgosas para los inversores. Todos estos factores obstaculizan el crecimiento del mercado.

Oportunidad de mercado

Rápida industrialización y creciente demanda de energía.

La dependencia de los usuarios finales de los sistemas de servicios públicos para satisfacer sus necesidades energéticas ha aumentado debido al crecimiento de la población mundial y al incremento del consumo eléctrico. Según la Administración de Información Energética de Estados Unidos (EIA), se prevé que para 2040 el consumo energético mundial aumente en más del 56 %. Además, la demanda de electricidad crece rápidamente y debe ser cubierta en su totalidad por las redes principales debido al aumento de la industrialización y la urbanización. Según la EIA, China e India han experimentado un rápido crecimiento industrial y probablemente consumirán un 50 % más de energía a nivel mundial para 2040. El sector energético mundial está impulsado por el desarrollo industrial de estos países y de Estados Unidos.

Información sobre la aplicación

El segmento de instalaciones comerciales representó la mayor cuota de mercado durante el período de pronóstico. Se estima que el consumo de electricidad en edificios comerciales aumentará durante este período, debido al incremento de los ingresos disponibles anuales y a la continua migración urbana a nivel mundial. Las microrredes en instalaciones comerciales se utilizan para garantizar el suministro continuo de energía durante los cortes de luz en las horas pico, especialmente en países en desarrollo. A diferencia de las microrredes destinadas a un fin público o para satisfacer las necesidades de una empresa distribuidora, las microrredes comerciales están orientadas a la obtención de beneficios. Además, las microrredes están ganando popularidad en instalaciones comerciales debido a su adaptabilidad, escalabilidad, la necesidad de una mayor fiabilidad en el suministro eléctrico y la mayor asequibilidad de los recursos energéticos distribuidos (RED). Se espera que factores clave, como el aumento de las facturas de energía y la volatilidad de los precios de la electricidad, impulsen la adopción de microrredes en instalaciones comerciales y sean fundamentales para el crecimiento futuro del segmento. Asimismo, el desarrollo de sistemas de energía híbridos en edificios comerciales con capacidad de respuesta a diversas necesidades mediante microrredes incentiva a múltiples actores privados a invertir en el mercado. En 2020, la empresa de servicios públicos de Sri Lanka, Lanka Electricity Company (LECO), y la Universidad de Moratuwa (UoM) lanzaron un proyecto piloto que consiste en una microrred comercial y una instalación de investigación y desarrollo que estudiará la energía renovable yredes inteligentesEn el país, el proyecto de microrred se está llevando a cabo con un presupuesto de 1,8 millones de dólares y se prevé que esté terminado para 2021. En 2018, el gobernador de Nueva York aprobó la integración de microrredes en el proyecto del aeropuerto JFK, valorado en 13.000 millones de dólares, lo que probablemente impulsará el mercado global.

Información sobre tipos

El mercado global se segmenta en microrredes de clientes, sistemas de energía remotos y otros tipos. Las microrredes de clientes representaron la mayor cuota de mercado durante el período de pronóstico. Estas microrredes son autónomas y actúan como una entidad controlable que generalmente opera conectada a la red eléctrica y puede desconectarse para funcionar en modo aislado, lo que garantiza la resiliencia. En junio de 2020, el Gobierno australiano otorgó 13,2 millones de dólares estadounidenses para estudios de viabilidad de microrredes. Con estos fondos, el país estudiará y analizará las diferentes redes de microrredes, incluidas las de clientes. Se espera que el primer tramo de financiación apoye 17 estudios de proyectos que analizan tecnologías de microrredes para reemplazar, actualizar o complementar los sistemas de suministro eléctrico existentes en comunidades aisladas y remotas. En el futuro, se prevé que las microrredes de consumo crezcan para proporcionar una red eléctrica alternativa y de respaldo a zonas propensas a desastres en diferentes regiones, como Estados Unidos y Japón. Además, se espera que los aeropuertos, las estaciones de tren y los centros comerciales adopten la red de microrredes para consumidores en el próximo período.

Análisis regional

América del Norte representó la mayor cuota de mercado durante el período proyectado. Se espera que el mercado experimente un crecimiento considerable durante el período de pronóstico, ya que la mayor parte de la demanda proviene de Estados Unidos, Canadá y México. A partir de 2019, la mayor parte de la electricidad del país se produce a partir de gas natural y carbón. Las centrales eléctricas producen electricidad, que se distribuye a través de una intrincada red de subestaciones, transformadores y líneas eléctricas que conectan a productores y consumidores de electricidad. Además, toda la red eléctrica de Estados Unidos comprende millones de millas de líneas eléctricas de baja tensión y cientos de miles de millas de líneas eléctricas de alta tensión, junto con transformadores de distribución que conectan miles de centrales eléctricas con cientos de millones de consumidores de electricidad en todo el país. El Gobierno de Estados Unidos, debido a la preocupación por la contaminación del aire, está tomando medidas para reducir la dependencia del carbón y está fomentando el uso de gas y energías renovables. Se espera que esta transformación de la industria eléctrica requiera una inversión en la construcción de nuevas centrales eléctricas y una nueva red de transmisión y distribución. La red eléctrica de Estados Unidos es un sistema complejo, tanto digital como físico. En 2019, existían más de 7000 centrales eléctricas, 257 000 kilómetros de líneas de transmisión de alta tensión y más de un millón de kilómetros de líneas de distribución de baja tensión. Sin embargo, debido a la automatización, la red eléctrica se ha vuelto más dependiente de los ordenadores y del intercambio de datos, y más sensible a las variaciones de la demanda energética. Esta alta dependencia de la automatización y su complejidad hacen que la red eléctrica nacional sea vulnerable a los ciberataques. Debido a la necesidad de importantes inversiones para la reforma de las redes eléctricas y a la preocupación por la vulnerabilidad de la red nacional ante los ciberataques, los sistemas de energía remotos, como las microrredes, se están convirtiendo en una opción preferida en términos de viabilidad económica y fiabilidad, lo que, a su vez, se espera que impulse el crecimiento del mercado.

Tendencias del mercado europeo

Europa es la segunda región más grande del mundo. El desarrollo de microrredes es una de las principales estrategias implementadas por los gobiernos europeos para reducir las pérdidas de transmisión y distribución (T&D). Gracias a la disponibilidad de un número considerable de microrredes en la región, se reduce significativamente la necesidad de transmisión de energía entre diferentes ubicaciones, lo que representa un paso importante hacia la resiliencia de la red eléctrica. La creciente demanda de energía se satisface mediante la ampliación de la infraestructura eléctrica, y las microrredes son modos eficientes para cubrir esta demanda. En algunos países europeos, las centrales eléctricas convencionales centralizadas se están eliminando gradualmente para reducir las emisiones contaminantes derivadas de la generación de energía. Estas centrales se basan principalmente en la tecnología de generación de energía a partir de carbón, una de las principales fuentes de emisiones de gases de efecto invernadero. Las microrredes, en cambio, generan energía principalmente a partir de fuentes renovables, que no tienen efectos perjudiciales para la atmósfera. Por lo tanto, el mercado europeo tiene un futuro prometedor, y se espera que la mayor parte de la demanda provenga del Reino Unido, Noruega, Alemania y otros países. El Reino Unido es un exportador neto de alimentos; por consiguiente, la agricultura es una parte fundamental de su economía. El sector agrícola del Reino Unido es extenso y abarca más del 60 % de la superficie total del país. Si bien la red eléctrica depende cada vez más de fuentes renovables, el sector agrícola muestra mayor interés en los sistemas de respaldo energético. Su creciente dependencia de sistemas de energía confiables (microrredes) impulsa el mercado de las microrredes.

Tendencias del mercado en Asia-Pacífico

Asia-Pacífico es la tercera región más grande. Además, las microrredes desempeñan un papel cada vez más importante en la evolución del sistema eléctrico tradicional hacia una red más distribuida y moderna en países como India, China, Australia y otros. A lo largo de los años, China ha experimentado altas tasas de demanda de electricidad, debido al crecimiento económico sin precedentes, junto con factores como la rápida urbanización. Según la Corporación Estatal de Redes Eléctricas de China (SGCC), la mayor de las dos empresas de servicios públicos estatales de China, se espera que la demanda de energía de China en 2030 supere los 10 petavatios-hora (PWh). Por lo tanto, el crecimiento económico y la creciente urbanización probablemente requerirán una fuente de suministro eléctrico continuo en el país. Esto probablemente impulsará la necesidad de microrredes, ya que proporcionan electricidad durante las interrupciones en la red principal del país. Además, se espera que las tendencias y desarrollos recientes brinden una excelente oportunidad para el mercado estudiado.

• Por ejemplo, en septiembre de 2020, Sungrow suministró un sistema de microrred de construcción flexible con almacenamiento de energía para el proyecto combinado de 2,2 GW de energía solar fotovoltaica y 202,86 MW de almacenamiento en China. Además, se espera que algunos avances recientes en el resto de Asia-Pacífico también brinden una excelente oportunidad para el mercado de las microrredes.
• Por ejemplo, en junio de 2020, el Gobierno Federal de Australia anunció la financiación de una serie de estudios de viabilidad de microrredes que probablemente busquen facilitar un acceso a energía más segura, asequible y fiable para las comunidades regionales e indígenas.