エネルギー分野におけるビッグデータ分析市場 サイズと展望 2023-2031

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市場動向

エネルギー分野におけるグローバルビッグデータ分析市場の推進要因

膨大なデータ流入

エネルギー業界におけるデジタル化システムの導入拡大に伴い、データ生成速度が加速しています。ビッグエネルギーデータソースは、電力会社データと補足データに分けられます。電力会社データは、企業データと電力会社のスマートグリッドから得られる情報で構成されています。ビッグデータアプリケーションに役立つ追加データソースはすべて補足データと呼ばれます。

データ生成は継続的に増加傾向にあります。例えば、OmniSciによると、米国には1億3,500万台以上の電力会社スマートメーターがあり、年間最大400メガバイト、年間54ペタバイトの新しい電力会社データが生成されています。電力会社は、このビッグデータを、さらに数十億行に及ぶIoTおよびスマートセンサーデータと組み合わせています。これらの要因が市場の成長を牽引しています。

原油価格の変動

原油価格の変動はエネルギー関連プロジェクトへの支出増加につながり、ビッグデータ分析への大きな需要を生み出しています。同様に、上記の要因により質の高い情報に対する要求が高まっており、市場の成長を後押しする可能性があります。実際には、原油予測は常に困難な作業です。その理由の一つは、基本的な需給関係、外部の不確実性要因、伝染病などの予期せぬ影響など、多くの情報要因が原油価格に影響を与えるためです。

さらに、これらの要因は予測結果の不確実性を高め、予測精度を低下させます。そのため、研究者は常により優れた効果的な予測方法を模索しています。エネルギー企業は、この低油価時代にコストを最小限に抑え、最適な方法で石油・ガスの生産と探査に注力するためには、ビッグデータとデジタルトランスフォーメーションを効果的に活用することが不可欠であることを認識しています。その結果、これらの要因が市場の成長を後押しすると予想されます。

エネルギー分野における世界のビッグデータ分析市場の制約

熟練労働者の不足

現状において市場の成長を阻害している要因の一つは、デジタルスキルとデジタルマインドセットの不足であり、これは、分析のために非構造化データを効果的に処理できる熟練した専門家と労働力の不足によってさらに悪化しています。2020年、IT企業は、エンジニアリング、カスタマーサポート、マーケティング・広報、管理といった従来の人材よりも、分析関連の人材の求人件数が増加しました。これは4年連続で2度目です。分析スキルには、機械学習（ML）、データサイエンス、データエンジニアリング、可視化が含まれます。さらに、アクセンチュアの調査によると、インド企業の78%が、顧客関係の改善にはビッグデータが必要だと考えています。調査対象企業の約53%が、ビッグデータ活用における主要な課題の一つとして人材不足を挙げています。

エネルギー分野における世界のビッグデータ分析市場の機会

デジタル化への投資の増加

エネルギー分野のデジタル化への投資増加は、市場拡大を牽引しています。デジタル化ツールとプラットフォームは、再生可能エネルギー発電所の建設を自動化プロセスで促進し、情報に基づいた意思決定を可能にするためです。さらに、提案されている相互接続は、より分散化された発電の基盤となり、孤立したエネルギーアイランドの形成を防ぎます。これらのプラットフォームは、メンテナンスアラートの提供や資産メンテナンスの予測によって、ダウンタイムを削減します。

さらに、生産設備を近代化することで競争力と効率性を高める必要があり、これが市場成長を促進する大きな要因となっています。さらに、新規発電所のデジタル化は、サービスの効率性と高可用性を確保します。また、発電から顧客接続までのモデリング、予測、性能テストを支援するデジタルツインも活用されています。その結果、これらの要因により市場成長の機会が生まれます。

セグメント分析

エネルギー分野における世界のビッグデータ分析市場は、アプリケーション別にセグメント化されています。

アプリケーション別に、エネルギー分野における世界のビッグデータ分析市場は、グリッド運用、スマートメーター、資産・労働力管理の3つに分かれています。

グリッド運用セグメントは世界市場の大部分を占めており、予測期間中に10.38%のCAGR（年平均成長率）で成長すると予測されています。世界中のエネルギー需要は増加しています。国際エネルギー機関（IEA）によると、2005年から2030年の間にエネルギー需要は55%増加し、石油換算で114億トンから177億トンに増加すると予測されています。太陽光などの再生可能エネルギー源が電力網に電力を供給していることから、電力会社は需要応答分析を使用して、ピーク需要時にこれらの電源を解放するタイミングを決定できます。現代の産業システムは、データ分析に大きく依存しています。再生可能エネルギー源の急速な普及に伴い電化を加速させるには、スマートグリッドとスーパーグリッドが現実的な解決策となります。

スマートグリッドは、インドにおける次世代のビッグデータと分析のユースケースにもなりつつあります。スマートグリッドは、電力網内の多数のセンサーからビッグデータを活用できるため、将来における最大の進歩の一つであり、リソース管理に非常に役立ちます。これは特に、電力などのリソースを確実に貯蔵することも、不足させることも許されない公益事業部門において有用です。リソースは適切に管理されなければなりません。

スマートメーターにおけるビッグデータ分析のアプローチには、グリッド運用、フィールドサービス、リソース計画、顧客体験、法令遵守といった要素が含まれます。生成されるデータを通じて需要と予測が改善され、市場拡大が促進される可能性があります。スマートメーターにおけるビッグデータ分析は、エネルギー消費量の予測にも役立ち、これは需給管理とエネルギーの無駄の削減に不可欠です。多数のスマートメーターが設置されることで、膨大なデータが生成されます。例えば、スマートメーターが30分ごとにデータを記録する場合、2,000万台のスマートメーターで生成されるレコード数は、わずか1年間で3.5×1011となります。

さらに、スマートメーターデータ（消費データ、故障・停電情報、価格情報など）の多様性と性質により、異質なマルチソースデータとなります。そのため、スマートメーターデータは、大容量で異質性が高いといったビッグデータの特性を備えています。リアルタイム分析を可能にするには、スマートメーターデータを迅速に処理・分析する必要があります。

その他のアプリケーションには、資産管理と人員管理が含まれます。スマートグリッドは、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア、通信システム、ストレージ機能など、新しく複雑な資産クラスを生み出します。スマートテクノロジーの導入ペースが加速し、多数のプロジェクトによってグリッド全体に数百万台のインテリジェントエンドポイントデバイス（IED）が出現するにつれて、管理対象となる資産の量はかつてないほど増加しています。資産集中度の高い企業にとって、資産管理（AM）は極めて重要です。さらに、企業は、運用パフォーマンスを向上させるために、規制要件、資産の重要度、その他の要因に基づいたスマートな資産管理モデルの活用を優先する必要があります。これらのモデルは、ビッグデータ分析とAIに基づいています。

同様に、ビッグデータ分析（BDA）ツールは、APMソフトウェアに統合されることがよくあります。シュナイダーエレクトリックのAPMによって得られた統計データには、資産の可用性が20%向上し、運用保守コストが20%削減され、在庫コストが35%削減され、従業員の効率が20%向上したことなどが挙げられます。

地域別分析

北米が世界市場を席巻

地域別に見ると、エネルギー分野における世界のビッグデータ分析市場は、北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、ラテンアメリカ、中東・アフリカに分かれています。

北米はエネルギー分野における世界のビッグデータ分析市場の中で最も重要な市場であり、予測期間中は年平均成長率（CAGR）9.77%で成長すると予測されています。北米は、ビッグデータ分析の導入において、主要なイノベーターであり、パイオニアでもあります。エネルギー分野におけるビッグデータ分析への需要が大きく、この地域がビッグデータ分析市場において確固たる地位を築いていることから、市場成長の機会は豊富にあります。この地域は再生可能エネルギー源への関心が高く、これがスマートグリッドシステムにおけるデータ分析の成長をさらに促進すると期待されています。さらに、米国はカナダと比較して、この地域の需要増加において重要な役割を果たしています。米国では、特に石油・ガス、精製、発電分野からの需要が増加しています。ほとんどのアメリカ人は、太陽光発電と風力発電を環境に優しいエネルギー源だと考えています。

さらに、ここ数年で再生可能エネルギー分野ではいくつかの新しいプロジェクトが開始されています。例えば、2021年第4四半期には、コロラド州プエブロ郡の1,087ヘクタールの土地に、サンマウンテンソーラーファームとして、298MWの太陽光発電所の建設が開始されました。予算は3億7,600万米ドルでした。これらの要因は、予測期間中の市場の成長を促進すると予想されます。

アジア太平洋地域は、予測期間中に年平均成長率13.24%を示すと予測されています。中国やインドを含むアジア太平洋諸国におけるIoTやスマートテクノロジーの導入拡大、スマートシティをはじめとする様々な政府施策といった要因により、アジア太平洋地域はエネルギー分野におけるビッグデータ分析において最も急速に成長している地域であることが確固たる地位を築いています。企業が生産性と収益性の向上に向けたビジネスインテリジェンス（BI）の真の可能性に気づき始めるにつれ、ASEAN地域全体でビッグデータと分析への支出が増加すると予想されています。アジア太平洋地域では、人口の多さと全国的なスマートメーターおよびスマートグリッドシステムの導入率上昇を背景に、中国がエネルギー公益事業分野におけるビッグデータ分析のリーダーになると予想されています。Smart Energy International誌に掲載されたレポートによると、中国は2021年に4億3,800万台以上のスマート電力メーターを設置しました。

ヨーロッパは最も先進的な地域の一つであり、世界最大級の原油精製所を有しています。近年の原油価格の下落により、新規プロジェクトや精製所の拡張の必要性が大幅に高まっています。ヨーロッパにおけるビッグデータ分析導入の重要な要因の一つは、この地域の産業活動の活発さとエネルギー分野の著しい発展です。エネルギー分野におけるビッグデータ分析の活用はまだ発展途上であり、スマートメーターの普及が社会に広く浸透するかどうかにかかっています。しかしながら、今後数年間のエネルギー分野からの需要は莫大になると予想されています。英国政府が最近開始したスマートメーター導入プログラムは、2020年までに3,000万戸以上の住宅において、5,300万台以上の従来の電力メーターとガスメーターを代替することを目指しています。英国のエネルギー供給業者の一つであるセントリカ傘下のブリティッシュ・ガスは、家庭用スマートメーターを約560万台設置済みで、今後全国で59万台を配備することを目指していると述べています。これらの要因すべてが市場拡大を後押ししています。

ラテンアメリカでは、企業がビッグデータ分析ソリューション導入のメリットをより深く理解するにつれ、ビッグデータ分析市場が注目を集めています。メキシコとブラジルは、この地域におけるスマートメーター導入をリードしています。ブラジルのAES Eletropaulo、Eletrobras、Light、Celpaなどの公益企業は、小規模プロジェクトから数百万台のメーター導入まで、スマートメーターの実験を行ってきました。さらに、この地域では、ビッグデータ分析における政府の優遇措置や、外国のエネルギー企業による現地投資が増加しています。例えば、EMCは、石油業界が生み出す膨大なデータのニーズに対応するため、ビッグデータに特化したリオデジャネイロの新しいR&Dセンターに1億米ドルを投資しました。このR&Dセンターは、利用可能な情報を保存、管理、保護、分析するためのソリューションとサービスを専門としています。

中東およびアフリカでは、経済の好調とテクノロジーの導入拡大により、UAE、サウジアラビア王国、カタールが地域市場をリードすると予想されています。サウジアラビアは、ビジョン2030を通じて経済の多様化を図り、デジタルトランスフォーメーションを推進しています。 ネオム、王国の5,000億米ドル規模の巨大都市プロジェクトには、ビッグデータ分析、IoTデバイス、再生可能エネルギーなどの革新的な技術が大いに取り入れられることが期待されています。

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エネルギー分野におけるビッグデータ分析市場のトップ競合他社

1. IBM Corporation
2. SAP SE
3. Microsoft Corporation
4. Infosys Limited
5. Dell Inc.
6. Accenture PLC
7. Intel Corporation
8. Siemens AG.

最近の進展

• 2023年7月: マイクロソフトは、エネルギー業界と協力し、地球規模でより安全で公平かつ持続可能な未来の実現を目指しています。マイクロソフトは、この変革の道のりを促進するため、Azure Data Manager for Energyの一般提供開始を発表できることを嬉しく思います。
• 2023年5月: シェル社は、ビッグデータ分析企業SparkCognitionのAIベースのテクノロジーを活用し、沖合石油生産量を増加させると水曜日に発表しました。