マイクログリッド市場 サイズと展望 2025-2033

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マイクログリッド市場の成長要因

マイクログリッドにおける再生可能エネルギー資源の導入拡大

マイクログリッドは、太陽光発電や風力タービンなどの再生可能エネルギーを利用して、小規模なコミュニティベースのシステムで使用する電力を生成します。これらのクリーンエネルギーはマイクログリッドと統合され、発電による環境へのカーボンフットプリントを削減します。世界中の多くの国の政府は、環境へのカーボンフットプリント削減に向けた取り組みを行っています。マイクログリッドは中央系統から切り離して独立して運用できるため、系統のレジリエンスを強化し、系統の擾乱を軽減するとともに、主系統がダウンした場合でも系統リソースのように機能して、より迅速なシステム対応と復旧を可能にします。小規模システムで発電された余剰電力は、マイクログリッドシステムに蓄電して将来使用したり、必要に応じて主電力網に送り返したりすることができます。

クリーンエネルギー資源の導入によるオンサイト発電・蓄電は、新規開発における自給自足を可能にし、再生可能エネルギー資源が大量に導入された場合、既存の中央電力網における過剰発電、急峻な出力変化、電圧制御の問題といったギャップを埋めるのに役立ちます。マイクログリッドでは、様々な再生可能エネルギー発電資源を組み合わせて電力網に統合することが可能です。これにより、発展途上国における小規模再生可能エネルギーの普及を促進し、二酸化炭素排出量を削減することができます。したがって、クリーンエネルギー資源の導入拡大は、予測期間中に市場を牽引する可能性が高いでしょう。

産業と都市における電力需要の増加

人口増加と電力需要の増加により、エンドユーザーはエネルギー需要の供給を公益事業の電力網にますます依存するようになっています。米国エネルギー情報局（EIA）によると、2040年までに世界のエネルギー消費量は56%以上増加すると予測されています。さらに、工業化と都市化の進展により、エネルギー需要は急速に増加しており、主要送電網では完全に満たすことができません。市場参入企業にとって、こうしたギャップは電力供給サービスの拡大による収益機会につながります。EIAによると、インドと中国は急速な産業発展を遂げており、2040年までに世界のエネルギー消費量は50%増加すると予想されています。マイクログリッド市場の成長と世界のエネルギーセクターは、これらの国々と米国の産業発展によって牽引されています。

市場の制約

マイクログリッドの普及における財政的障壁

マイクログリッドへの投資は、長期的な実績の欠如、地域のエネルギー需要の長期的な予測と増加の難しさ、そして各地域やプロジェクトの特殊性から、高リスクと見なされています。再生可能エネルギー源（RES）の価格低下により、多くの発展途上国でマイクログリッドシステムの人気が高まっています。しかし、RESの高い初期費用や長期の投資回収期間といった要因が、マイクログリッドの普及を阻む大きな障壁となっています。

マイクログリッドは、使用されるコンポーネントやカスタムインストールが独特であるため、高価です。マイクログリッドの一般的な価格帯は、1MWあたり200万～400万米ドルです。再生可能エネルギーベースのマイクログリッドは、初期インフラ構築に必要なコストにおいて最も大きな割合を占めています。マイクログリッドは、異なるベンダーの様々な機器で構成されています。プロジェクトは、開発の進行中や成熟するにつれて変化する傾向があります。そのため、マイクログリッドは従来の資金調達モデルに適合せず、開発の制約となっています。また、絶えず変化する規制や技術は、投資家にとってマイクログリッドをリスクの高いものに見せています。これらすべての要因が市場の成長を阻害しています。

市場機会

急速な工業化と電力需要の増加

世界人口の増加と電力消費の増加により、エンドユーザーはエネルギー需要の供給において公益事業システムへの依存度が高まっています。米国エネルギー情報局（EIA）によると、2040年までに世界のエネルギー消費量は56%以上増加すると予測されています。さらに、工業化と都市化の進展により、電力需要は急速に増加しており、主要送電網によって完全に供給する必要があります。EIAによると、中国とインドは急速な工業成長を遂げており、2040年までに世界のエネルギー消費量は50%増加すると予想されています。世界のエネルギーセクターは、これらの国々と米国の産業発展によって牽引されています。

アプリケーションインサイト

商業施設セグメントは、予測期間中に最大の市場シェアを占めました。商業ビルにおける電力使用量は、年間可処分所得の増加と世界的な都市部への移住の継続に伴い、予測期間中に増加すると予測されています。商業施設におけるマイクログリッドは、特に発展途上国において、ピーク時の停電時に継続的な電力供給を行うために利用されています。公共目的や配電事業者のニーズに対応することを目的としたマイクログリッドとは異なり、商業用マイクログリッドは収益性を重視しています。さらに、マイクログリッドは、その適応性、拡張性、電力への信頼性向上の必要性、分散型エネルギー資源（DER）の経済性向上により、商業施設で人気が高まっています。エネルギー料金の上昇や電力価格の変動といった主要な要因が、商業施設におけるマイクログリッドの導入を促進し、将来のセグメント成長の鍵となることが期待されます。さらに、様々なニーズに対応できるマイクログリッド機能を備えた商業ビルにおけるハイブリッドエネルギーシステムの開発は、複数の民間企業による市場への投資を促しています。 2020年、スリランカの公益事業会社であるランカ電力会社（LECO）とモラトゥワ大学（UoM）は、商用マイクログリッドと研究開発施設からなるパイロットプロジェクトを開始しました。このプロジェクトでは、国内の再生可能エネルギーとスマートグリッドを研究します。このマイクログリッドプロジェクトは180万米ドルを投じて実施されており、2021年の完了が見込まれています。2018年には、ニューヨーク州知事が130億米ドル規模のジャンムー・カシミール空港プロジェクトへのマイクログリッドの統合を承認しており、これが世界市場の拡大につながる可能性が高まっています。

タイプ別インサイト

世界市場は、顧客向けマイクログリッド、遠隔地電力システム、その他のタイプに分類されます。予測期間中、顧客向けマイクログリッドが最大の市場シェアを占めました。顧客マイクログリッドは自己管理型で、通常は電力会社系統に接続した状態で運用され、回復力を高めるために系統から切り離して独立モードで運用できる、単一の制御可能なエンティティとして機能します。2020年6月、オーストラリア政府はマイクログリッド実現可能性調査に1,320万米ドルを交付しました。この基金の下、オーストラリアは顧客マイクログリッドを含む様々なマイクログリッドネットワークを調査・分析します。最初の資金は、地方および遠隔地のオフグリッドおよびフリンジオブグリッド地域における既存の電力供給体制を置き換え、アップグレード、または補完するためのマイクログリッド技術を検討する17件のプロジェクト調査を支援する予定です。今後、消費者マイクログリッドは、米国や日本などの災害発生しやすい地域に代替およびバックアップのグリッドネットワークを提供するために成長することが期待されています。さらに、空港、鉄道、ショッピングモールも、今後、消費者マイクログリッドネットワークを導入することが期待されています。

地域分析

予測期間中、北米は最大の市場シェアを占めました。需要の大部分は米国、カナダ、メキシコからのものであるため、予測期間中、市場は大幅な成長を遂げると予想されています。2019年現在、米国の電力の大部分は天然ガスと石炭によって生産されています。発電所は発電した電力を、変電所、変圧器、そして発電事業者と消費者を結ぶ送電線の複雑なネットワークを通して配電しています。さらに、米国の電力網全体は、数百万マイルに及ぶ低圧送電線と数十万マイルに及ぶ高圧送電線、そして数千の発電所と全国の数億人の電力消費者を結ぶ配電用変圧器で構成されています。米国政府は、大気汚染への懸念から、石炭への依存を減らすための措置を講じており、ガスと再生可能エネルギーの利用を奨励しています。この電力業界の変革には、新しい発電所の建設や新たな送配電網の構築のための支出が必要になると予想されます。米国の電力網は、複雑なデジタル・物理システムです。2019年現在、7,000以上の発電所、16万マイル（約26万キロメートル）、100万マイル（約16万キロメートル）以上の高圧送電線が存在します。しかし、自動化の進展により、電力網はコンピューターとデータ共有への依存度を高め、電力需要の変化への対応力を高めています。自動化への依存度の高さとその複雑さは、国の電力網をサイバー攻撃に対して脆弱にしています。電力網改革には多額の投資が必要であり、サイバー攻撃に対する国の電力網の脆弱性への懸念から、マイクログリッドなどの遠隔電力システムは、経済性と信頼性の観点から好ましい選択肢となりつつあり、これが市場の成長を牽引すると期待されています。

ヨーロッパの市場動向

ヨーロッパは世界で2番目に大きな地域です。マイクログリッドの開発は、ヨーロッパ各国政府が送配電損失を削減するために実施している主要な戦略の一つです。この地域では、相当数のマイクログリッドが利用可能であるため、複数の拠点間の送電要件が大幅に削減され、これは電力網のグリッドレジリエンス（回復力）を実現するための重要なステップの一つです。増加する電力需要は電力インフラの増強によって満たされており、マイクログリッドは増加する電力需要を満たす効率的な手段です。一部のヨーロッパ諸国では​​、発電による有害な排出を削減するため、集中型の従来型発電所の段階的な廃止が進んでいます。集中型発電所は、温室効果ガスの主要な排出源の一つである石炭火力発電技術を主に利用しています。マイクログリッドは、大気に悪影響を与えない再生可能エネルギー源を主とする発電を主に含んでいます。そのため、ヨーロッパ市場は近い将来明るい見通しを持っており、需要の大部分は英国、ノルウェー、ドイツなどからもたらされると予想されています。英国は食料の純輸出国であるため、農業は英国経済の不可欠な部分です。英国の農業セクターは規模が大きく、国土総面積の60%以上を占めています。中国では電力網が再生可能エネルギーへの依存度を高めているものの、農業は電力バックアップシステムへの関心が高まっています。信頼性の高い電力システム（マイクログリッド）への依存度が高まっており、これがマイクログリッド市場を牽引しています。

アジア太平洋地域の市場動向

アジア太平洋地域は世界で3番目に大きな地域です。さらに、インド、中国、オーストラリアなどの国々では、従来の電力システムをより分散型で近代的な電力網へと進化させる上で、マイクログリッドがますます重要な役割を果たしています。中国では長年にわたり、前例のない経済成長と急速な都市化などの要因により、電力需要が急増しています。中国の2つの国営電力会社のうち最大の企業である中国国家電網公司（SGCC）によると、2030年の中国のエネルギー需要は10ペタワット時（PWh）を超えると予想されています。したがって、経済成長と急速な都市化の進展により、中国では継続的な電力供給源が必要になる可能性が高いでしょう。マイクログリッドは、国内の主要送電網の混乱時に電力を供給するため、この状況はマイクログリッドの需要を促進する可能性が高いと考えられます。さらに、最近の動向と開発は、調査対象市場にとって大きなビジネスチャンスとなることが期待されています。

• 例えば、2020年9月、Sungrowは中国で2.2GWの太陽光発電と202.86MWの蓄電を組み合わせたプロジェクトに、エネルギー貯蔵機能を備えた柔軟なマイクログリッドシステムを納入しました。さらに、アジア太平洋地域の他の地域における最近のいくつかの開発も、マイクログリッド市場に大きなビジネスチャンスをもたらすことが期待されています。
• 例えば、2020年6月、オーストラリア連邦政府は、地域コミュニティや先住民コミュニティにとってより安全で手頃な価格、そして信頼性の高いエネルギーの実現を目指す、一連のマイクログリッド実現可能性調査への資金提供を発表しました。

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マイクログリッド市場のトップ競合他社

1. Hitachi Ltd
2. Siemens AG
3. Honeywell International Inc.
4. Schneider Electric SE
5. Toshiba Corp.
6. General Electric Company
7. Eaton Corporation PLC
8. Standard Microgrid Inc.
9. ENGIE EPS SA
10. S&C Electric Co.

最近の開発状況

• 2022年10月- オートメーションおよび産業用ソフトウェアのトッププロバイダーであるシーメンスは、産業用通信ソリューションのトップサプライヤーであるHilscher Gesellschaft für System automation mbHとの提携により、産業企業向けに複数の通信プロトコルを提供します。

• 2022年11月- シーメンスとFCバイエルン・ミュンヘンは、継続的な自己啓発や現状に甘んじることなく、物事を成し遂げるために真に必要なものを示すために、「 #ItTakesMore。このキャンペーンの目標は、成功をより誠実に見つめ直すことです。