世界の HVDC コンバータ ステーション市場

市場概況

世界の HVDC コンバータ ステーション市場は、2023 年に 121 億3000 万米ドルと評価されています。2032 年までに 211 億 9000 万米ドルに達すると予想され、予測期間(2024 ～ 2032 年)にわたって6.4% の CAGRで成長します。世界の HVDC コンバータ ステーション市場の主な推進力は、効率的な長距離送電に対するニーズの高まりであり、これは送電網接続と再生可能エネルギー統合プロジェクトによって促進されています。市場の成長は、エネルギー損失を削減し、送電網の信頼性を向上させながら、長距離にわたる効果的な送電を可能にする HVDC 技術によって刺激されます。

HVDC コンバータ ステーションは、高電圧直流 (HVDC) 送電システムで交流 (AC) を直流 (DC) に、またはその逆に変換するために使用されます。 HVDC 送電システムは、長距離のポイントツーポイント電力伝送、海底および地下ケーブル、非同期相互接続、遠隔の再生可能エネルギー源へのアクセスに適しています。 HVDC コンバータ ステーションは、電力潮流制御、電圧安定性、システム分離などの利点も提供します。

HVDC コンバータ ステーションは、AC 送電よりも損失が少なく、効率が高く、長距離にわたって大量の電力を送電するのに役立ちます。また、異なる周波数または電圧で動作する異なる AC システムを相互接続し、電力交換とグリッドの安定性を可能にすることもできます。さらに、DC または可変 AC を生成する風力や太陽光などの再生可能エネルギー源をメイングリッドに統合できます。また、電力の流れと電圧を動的に制御し、電力システムの信頼性と柔軟性を向上させることもできます。

ハイライト

• ヨーロッパは世界市場の筆頭株主である

市場動向

世界の HVDC コンバータ ステーション市場の推進者

長距離送電のためのコスト効率の高いソリューションに対する需要の増加

各国が再生可能エネルギーの統合と電力網の拡大に努める中、コスト効率の高い長距離送電に対する需要の高まりがHVDC変換所市場の成長を加速させています。人口密集地から遠く離れた場所にあることが多い再生可能エネルギー源を統合する需要が高まるにつれ、コスト効率の高い長距離送電ソリューションが重要になっています。高電圧直流 (HVDC) 伝送は、より効率的な代替手段を提供します。 HVDC コンバータ ステーションは、長距離送電のために発電源からの AC 電力を DC に変換します。 DC 送電は AC に比べて電力損失が大幅に低いため、長距離の送電に最適です。

たとえば、米国エネルギー省 (DOE) の電力局 (OE) と風力エネルギー技術局 (WETO) は、イノベーションを推進し、高電圧直流のコストを削減するための研究に資金を提供することを目的とした資金提供機会の発表 (FOA) を発表しました。 (HVDC) 電圧源コンバータ (VSC) 送電システムは、長距離の送電や再生可能エネルギー源の統合において、従来の交流 (AC) 送電システムよりも効率的かつ柔軟です。目標は、2035 年までに HVDC システムのコストを 35% 削減し、技術の普及を促進することです。

世界の HVDC コンバータ ステーション市場の抑制

設置のための長い承認プロセス

HVDC コンバータ ステーション市場の制約は、設置の承認プロセスに時間がかかることです。 HVDC コンバータ ステーションは複雑で費用のかかるプロジェクトであり、広範な計画、設計、および電力会社、規制当局、地主、環境団体、請負業者などのさまざまな関係者間の調整が必要です。 HVDC コンバータ ステーションの承認プロセスには、実現可能性調査、環境影響評価、パブリック コンサルテーション、許可、ライセンスなどの複数の段階が含まれる場合があります。プロジェクトの規模、場所、範囲によっては、これらの段階が完了するまでに数年かかる場合があります。

さらに、承認プロセスに時間がかかると、HVDC コンバータステーションの実装が遅れ、プロジェクトに関連するリスクと不確実性が増大する可能性があります。これにより、潜在的な投資家や顧客が HVDC テクノロジーを採用するのを思いとどまる可能性があります。したがって、設置のための長い承認プロセスは、HVDC コンバータ ステーション市場にとって大きな制約となる可能性があります。

世界の HVDC コンバータ ステーションの市場機会

増加する洋上風力発電プロジェクトと政府の取り組み

機会に貢献する重要な要因の 1 つは、洋上風力発電プロジェクトの数が増加していることです。これらのプロジェクトでは、主送電網に接続するために HVDC 送電ケーブルが必要です。洋上風力発電所には、風速が高く、騒音や視覚的影響が少なく、土地利用の競合が少ないなど、陸上風力発電所に比べていくつかの利点があります。 HVDCコンバータステーション市場の成長を支えるもう1つの要因は、洋上風力エネルギーとHVDC送電技術の開発を促進する有利な政府の政策と取り組みです。

たとえば、米国内務省と海洋エネルギー管理局は、HVDC インターリンクの地域間ネットワークを含む、大西洋における洋上風力発電の導入増加に備えて送電網を準備する戦略を詳細に記した送電拡張計画を発表しました。米国エネルギー省は、HVDC VSC テクノロジーのイノベーションとコスト最小化戦略を支援するために 1,000 万ドルを割り当てました。

分析

世界の HVDC コンバータ ステーション市場は、タイプ、テクノロジー、アプリケーションに分かれています。

タイプに基づいて、世界の HVDC コンバータ ステーション市場は、単極、双極、バックツーバック、およびマルチ端子に分類されます。

バイポーラ システムは、モノポーラ システムよりも優れた性能と利点があるため、HVDC コンバータ ステーション市場のタイプ セグメントを支配すると予想されます。バイポーラ システムは 2 つの導体を使用するため、単一の導体を使用し、リターン パスに土または海水に依存するモノポーラ システムと比較して 2 倍の電力を伝送できます。これは長距離大容量送電プロジェクトにとって非常に重要になります。さらに、バイポーラ システムはモノポーラ システムよりも接地電位差が低くなります。これにより、地絡のリスクと、それに伴う地下ケーブルの腐食や近くの通信システムへの干渉などの問題のリスクが軽減されます。したがって、バイポーラ システムは、HVDC コンバータ ステーション市場での需要の増加と成長を目撃する可能性があります。

テクノロジーに基づいて、世界の HVDC コンバータ ステーション市場は、ライン整流コンバータと電圧源コンバータに分類されます。

HVDC コンバータ ステーションの市場は、高電圧直流 (HVDC) 送電ネットワークの信頼性と効率で知られる線路整流コンバータ (LCC) によって主に牽引されています。従来の交流送電と比較して、LCC はエネルギー損失が少なく、長距離送電のための交流 (AC) から直流 (DC) への効率的な変換を容易にします。 LCC ベースの HVDC コンバータ ステーションは、長距離の大容量電力の伝送、エネルギー需要への対応、送電網の安定性の強化に不可欠であり、これが世界の HVDC コンバータ ステーション市場の拡大を推進しています。これは、再生可能エネルギーの統合と送電網の相互接続に対する需要が高まっているためです。

アプリケーションに基づいて、世界の HVDC コンバータ ステーション市場は、電力産業、石油とガス、島や遠隔負荷への電力供給、および相互接続ネットワークに分かれています。

HVDC コンバータ ステーションの市場は、電力供給アイランドおよびリモート負荷セグメントによって支配されています。これらは従来の電源から遠く離れており、効果的な長距離送電が必要な場所です。 HVDC テクノロジーは、ライン抵抗による電力損失を低減するため、従来の AC 送電よりも優れています。さらに、HVDC コンバーター ステーションにより、風力や太陽光などの再生可能エネルギー源の統合が可能になります。これらの再生可能エネルギー源は、遠隔地に豊富に存在するものの、出力が変動し、主送電網に接続する必要があります。

経済活動と開発の増加により、島嶼部や遠隔地における電力需要は増加しています。 HVDC コンバータ ステーションは、遠く離れた発電源から大容量の電力を供給することで、この需要を満たす信頼性の高い効率的なソリューションを提供します。しかし、多くの政府は再生可能エネルギーの利用を積極的に推進し、それを支援するインフラ開発に投資しています。これには、遠隔地での再生可能エネルギー源の統合を促進するために、HVDC 送電線と変換所を建設する取り組みが含まれます。

地域分析

ヨーロッパが世界市場を支配

世界の HVDC コンバータ ステーション市場は、地域に基づいて、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。

ヨーロッパは世界の HVDC コンバータ ステーション市場の最も重要な株主であり、予測期間中に大幅に拡大すると予想されます。ヨーロッパは最大の市場であり、温室効果ガス排出量の削減と再生可能エネルギー源のシェアの拡大に熱心に取り組んでいます。 HVDC コンバータ ステーションは、洋上風力発電所、水力発電所、その他のクリーン エネルギー源を送電網に統合することで、これらの目標の達成を支援します。ヨーロッパには大規模かつ多様な電力市場があり、効率的な国境を越えた電力交換と送電が必要です。 HVDC コンバータ ステーションは、非同期グリッドの相互接続を可能にし、供給の安定性とセキュリティを強化し、AC ネットワークの混雑と損失を軽減することでこれを促進します。

さらに、いくつかの大手企業や研究機関がヨーロッパに拠点を置き、HVDC ライト、ハイブリッド HVDC サーキット ブレーカー、HVDC メッシュ グリッドなどの HVDC コンバータ ステーション技術の進歩に貢献してきました。欧州連合（EU）は、再生可能エネルギーと脱炭素化に関する野心的な目標を設定しており、それには大陸全体の電力網の拡大と統合が必要です。 HVDC テクノロジーは、大量の電力を長距離にわたって効率的に伝送し、さまざまな送電網システムを接続できるため、これを可能にする重要な技術です。 EU はまた、国境を越えたエネルギープロジェクトに資金と規制上のインセンティブを提供する欧州横断エネルギーネットワーク (TEN-E) プログラムや欧州グリーンディールなど、HVDC インフラの開発を支援するためのいくつかの取り組みを開始しました。 2050年までにヨーロッパを初めて気候中立国にすることを目指しています。

さらに、ヨーロッパの HVDC コンバータ ステーション市場は競争が激しく、いくつかの大手企業が契約と市場シェアを争っています。この地域の有力な競合企業には、ABB、シーメンス、GE、日立、三菱電機などがあります。この地域には、ノルウェーと英国間の北海リンク、ドイツのSuedLinkとSuedOstLink、キプロス、イスラエル、ギリシャ間のユーロアジア連系線など、進行中および計画中のHVDCプロジェクトがいくつかある。

アジア太平洋地域は 2 番目に大きな市場になると予想されています。この地域は人口の多さと急速な都市化により、送電システムに対する大きな需要があります。 HVDC コンバータ ステーションは、長距離にわたる効率的で信頼性の高い大規模電力伝送を可能にし、損失とコストを削減します。この地域には、太陽光や風力などの再生可能エネルギー源がいくつかあります。ただし、孤立した場所で見つかることもよくあります。さらに、HVDC コンバーター ステーションは、これらの電源を既存の送電網に統合することを容易にし、送電網の安定性を高め、クリーン エネルギーの目標をサポートします。この地域には、地域協力とエネルギー安全保障の向上を目的とした国境を越えた送電プロジェクトがいくつかある。 HVDC コンバータ ステーションにより、さまざまな電力システムの相互接続が可能になり、電力の交換や取引が可能になります。

最近の動向

• 2024 年 3 月– シーメンスと GE は、両社のエネルギー事業を統合し、シーメンス GE エナジーという新会社を設立する合弁事業を発表しました。この合弁事業は、HVDC やその他のエネルギー ソリューションにおける両社の補完的な強みと専門知識を活用し、市場での競争力と革新性を高めることが期待されていました。
• 2023 年 11 月– すべての人にとって持続可能なエネルギーの未来を推進する世界的な技術リーダーである日立エナジーは、ブラジル最大の民間送電グループの 1 つである Taesa に、Garabi 高電圧直接送電システムの大規模アップグレードを提供する受注を獲得したと発表しました。ブラジルの電流 (HVDC) コンバーター ステーションl.このリンクは最大 2,200 メガワットの電力を送電でき、世界で最も強力なバックツーバック HVDC システムになります。