世界の同期コンデンサ市場規模は、2023年に7億670万米ドルと評価され、 2032年までに9億5480万米ドルに達すると予測されており、予測期間（2024年～2032年）中に3.4%のCAGRを記録します。電力網の信頼性向上を目的とした電力インフラへの投資増加により、同期コンデンサの市場シェアが拡大しています。
同期コンデンサは、電圧を制御し、力率を高め、無効電力をサポートするために電力システムで使用される回転機械です。名前にもかかわらず、同期コンデンサは電気を生成するのではなく、機械的な負荷が付いていないモーターとして機能します。代わりに、グリッドと同期し、無効電力の生成を調整して電圧レベルを維持します。
世界の市場は、主に電力網の更新と安定化のための製品需要の増加によって推進されています。これに伴い、風力や太陽光などの再生可能エネルギー源を電力網に統合する動きが著しく増加し、市場が活性化しています。さらに、電力網の複雑さが増し、混乱の可能性も増えているため、安定性と信頼性を維持することが重要であり、市場を牽引しています。さらに、新興経済国における老朽化したインフラの交換活動の増加も、市場拡大の原動力となっています。
さらに、世界のさまざまな地域で都市化と工業化が進むにつれて電力消費が増加し、より複雑で信頼性の高い電力網の需要が高まっています。さらに、スマートメーターやグリッド自動化などのスマートグリッド技術の向上により、配電の効率と信頼性が大幅に向上し、市場の成長を促進しています。
ハイライト
| レポート指標 | 詳細 |
|---|---|
| 基準年 | 2023 |
| 研究期間 | 2020-2032 |
| 予想期間 | 2024-2032 |
| 年平均成長率 | 3.4% |
| 市場規模 | 2023 |
| 急成長市場 | 北米 |
| 最大市場 | アジア太平洋地域 |
| レポート範囲 | 収益予測、競合環境、成長要因、環境＆ランプ、規制情勢と動向 |
| 対象地域 |
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世界中の多くの電力網は老朽化しており、信頼性と効率性を向上させるためにアップグレードが必要です。同期コンデンサは、電圧を調整し、無効電力を補正し、慣性を提供するため、グリッド インフラストラクチャの近代化に不可欠です。公益企業とグリッド オペレータは、グリッドの安定性を高め、送電損失を減らし、老朽化したインフラストラクチャによって引き起こされる電圧安定性の問題に対処するために、同期コンデンサの設置に投資しています。
アメリカ土木学会（ASCE）の2023年版「アメリカのインフラに関する報告書」によると、米国のエネルギーインフラは「C-」と評価され、重大な欠陥と脆弱性が指摘されています。報告書によると、停電は米国経済に年間280億～1,690億ドルの損害を与えています。停電は住民、病院、老人ホームにとっても極めて危険です。米国エネルギー情報局（EIA）の調査によると、米国の送電網の送電線と変圧器の約70%は25年以上経過しています。この老朽化したインフラは故障、停電、電圧不安定になりやすく、送電網の信頼性とパフォーマンスが低下します。
さらに、欧州の電力業界は、老朽化した電力網をアップグレードするために前例のない投資が必要であり、さもなければEUはクリーンエネルギー目標を達成できないだろうと警告している。欧州連合の気候変動計画では、2030年までに欧州の道路で数百万台の電気自動車が普及すること、再生可能エネルギーの大幅な拡大、家庭の化石燃料ボイラーを電気ヒートポンプに置き換えることを求めている。
さらに、世界中の電力会社や送電網運営者は、老朽化するインフラ問題に対処するため、近代化プロジェクトに数十億ドルを投資しています。2023年、米国エネルギー省（DOE）は、DOEと国立研究所が電力網を近代化するためのパートナーシップであるグリッド近代化イニシアチブ（GMI）を立ち上げます。GMIの目標は、21世紀以降のニーズを満たすことができるグリッドを開発することです。2023年、DOEはGMI研究所の提案募集に最大3,900万ドルの資金提供を発表しました。
同期コンデンサの設置と試運転に必要な多額の初期費用は、より広範な使用の大きな障害となっています。同期コンデンサには、機器の調達、エンジニアリング、建設、およびグリッド統合コストを含む多額の資本投資が必要です。特に予算が限られている地域や競合するインフラストラクチャの優先順位がある地域では、公共事業体やグリッド オペレータが同期コンデンサ プロジェクトへの投資をためらう可能性があります。同期コンデンサのコストは、ユニットのサイズなど、いくつかの要因によって決まります。たとえば、50 ～ 70 MVA の同期コンデンサは、200 MW の設置によるシステム強度の悪影響を相殺するのに十分であり、コストは 1,500 ～ 2,000 万ドルです。
さらに、電力会社は、グリッド安定性のオプションを検討する際、同期コンデンサの経済性を、静的無効電力補償装置 (SVC)、静的同期補償装置 (STATCOM)、バッテリーエネルギー貯蔵システム (BESS) などの他の技術と比較することがよくあります。同期コンデンサには、慣性サポートや高電力容量などの利点がありますが、特に小規模プロジェクトや特殊な技術要件のあるアプリケーションでは、他の代替手段よりも初期コストが高くなる可能性があります。
さらに、電力会社や送電網運用者は、同期コンデンサの実現可能性を判断するために、包括的な費用便益分析とリスク評価を実施することがよくあります。投資決定は、プロジェクトの複雑さ、技術的な実現可能性、規制遵守、および利害関係者の関与に基づいて評価されます。同期コンデンサの設置にかかる初期費用と、送電網の信頼性とパフォーマンスによる長期的な利点とのバランスを取ることは、プロジェクトの成功と送電網近代化の支出の価値を最大化するために不可欠です。
世界がより持続可能なエネルギーの未来に向かって進むにつれて、風力や太陽光などの再生可能エネルギー源が増加しています。同期コンデンサは、電圧調整、慣性サポート、無効電力補償などの貴重なグリッドサポートサービスを提供するため、再生可能エネルギー発電の変動性と間欠性に対処するために不可欠です。再生可能エネルギープロジェクトの増加は、同期コンデンサ市場がそのフットプリントを拡大し、重要なグリッド安定性サービスを提供する絶好の機会を提供します。
国際再生可能エネルギー機関（IRENA）によると、2023年の世界の再生可能エネルギー容量は、過去最高の3,870ギガワット（GW）に達する見込みです。これは2022年比50％増となり、再生可能エネルギー容量の増加が22年連続で新記録を樹立しています。再生可能エネルギーは容量増加の86％を占め、アジアが69％（326GW）で増加を牽引しています。
さらに、風力や太陽光発電などの変動性再生可能エネルギー（VRE）源の利用増加は、送電網の安定性と信頼性に課題をもたらします。多くの地域で、VREの普及レベルが当初の予測を上回ったため、送電網の統合に課題が生じ、送電網安定化ソリューションが必要になっています。2023年までに、世界の電力構成における変動性再生可能エネルギー（VRE）の割合は、5～10％から10～20％に増加すると予想されています。世界中のエネルギーシステムに追加される再生可能エネルギー容量は、2023年に50％増加して約510ギガワット（GW）に達し、そのうち4分の3を太陽光発電が占めます。
さらに、同期コンデンサは、グリッド安定化サービスを提供することで、再生可能エネルギーの統合に役立ちます。同期コンデンサは、無効電力出力を調整することで、電圧変動を緩和し、グリッド周波数を維持し、グリッドの回復力を向上させ、グリッドの信頼性と安定した動作を保証します。
市場はさらに、冷却タイプによって空冷式、水素冷却式、水冷式に分類されます。
水素冷却カテゴリは、高比熱、低密度、高熱伝導率などの独自の特性により、予測期間を通じて市場をリードすると予想されています。これにより、水素冷却コンデンサーの市場需要が高まります。水素冷却同期コンデンサーは、冷却媒体として水素ガスを使用し、空気や水よりも効率的に熱を放散します。水素は熱伝導率に優れているため、ステーターとローターの巻線の効果的な熱伝達と冷却が可能になります。水素冷却同期コンデンサーは、高出力定格と連続運転が求められる大規模な発電所や変電所で広く利用されています。
空冷式カテゴリは、予測期間中に急速に拡大すると予想されています。空冷式同期コンデンサーは、動作中に発生する熱を周囲の空気で分散します。これらのコンデンサーには通常、熱を除去するためにステーターとローターの巻線上で空気を循環させるファンまたはブロワーが付いています。空冷式同期コンデンサーは、構築が非常に簡単で、メンテナンスがほとんど必要なく、水の利用可能性やインフラストラクチャが限られている用途に最適です。このようなタイプのコンデンサーは、市場でますます人気が高まっています。
始動方法に基づいて、市場は静的周波数変換器とポニーモーターに細分化されています。
静的周波数コンバータのカテゴリは、予測期間中に市場を独占するでしょう。静的周波数コンバータの起動方法では、電子コンバータを使用して、起動時に同期コンデンサに供給される電力の周波数と電圧を調整および管理します。SFC は、グリッドからの入力 AC 電力を DC 電力に変換し、その後、同期コンデンサを起動して同期するために必要な周波数と電圧レベルで AC 電力に戻します。このアプローチにより、起動プロセスを正確に制御できるため、同期コンデンサとグリッドのスムーズな同期と操作が可能になります。静的周波数コンバータは、大規模な発電所や変電所など、正確な周波数と電圧の制御を必要とするアプリケーションに最適です。
ポニー モーター セグメントは、予測期間中に成長すると予測されています。ポニー モーターの始動方法では、補助モーター (ポニー モーターとも呼ばれる) を使用して、同期コンデンサーのローターをほぼ同期速度まで回転させてから、グリッドに接続します。ポニー モーターは、ローターの慣性を克服して同期速度に到達するために必要な初期の機械的エネルギーを供給します。このモーターは小型で、通常は誘導モーターであり、ローターを同期速度近くまで駆動します。これらの利点により、このモーターは市場で高い需要があります。
電力定格に基づいて、市場は最大 200 MVAR と 200 MVAR 以上に分類されます。
200 MVAR を超える市場が、予測期間中に主流になると予想されます。200 MVAR を超える電力定格の同期コンデンサは、大規模なグリッド安定化アプリケーションや、高無効電力要件のあるユーティリティ規模の設備を対象としています。これらの高出力同期コンデンサは、送電変電所、発電所、相互接続ポイントで使用されます。グリッドの安定性を維持し、再生可能エネルギーの統合を促進し、送電ネットワークの信頼性を確保するには、大幅な無効電力サポートが必要です。200 MVAR を超えるコンデンサは効率が高く、さまざまなアプリケーションと互換性があるため、市場ではこれらのコンデンサの設置が大幅に増加しています。
最大 200 MVAR セグメントのカテゴリは、予測期間中に大幅に成長すると予想されます。最大 200 MVAR (メガボルトアンペア無効電力) の電力定格を持つ同期コンデンサは、小規模なグリッド安定化アプリケーションや無効電力要件が最小限の施設で一般的に使用されています。このようなコンデンサは、小規模アプリケーションで信頼性が高いため、電力会社や業界で需要が高まっています。
用途別に見ると、市場はさらにユーティリティと産業に分けられます。
予測期間中、ユーティリティ カテゴリが市場を独占すると予想されます。これらのコンデンサは、グリッドの信頼性、慣性、安定性を向上させるため、ユーティリティで広く採用されています。ユーティリティ市場では、このようなコンデンサへの投資と設置が増加しています。同期コンデンサは、ユーティリティ セクターで重要な、グリッドの安定性の向上と電圧変動の管理に役立ちます。これにより、予測期間中にユーティリティ セグメントの成長が促進されます。
産業部門は予測期間中に発展すると予想されます。産業部門では、これらのコンデンサーの需要が増加しています。重要な地域全体で工業化が急速に拡大しており、産業部門を発展させるためにそのような場所への投資が増加しています。
世界的な同期コンデンサ市場の分析は、北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、中東およびアフリカ、ラテンアメリカで実施されています。
アジア太平洋地域は、同期コンデンサー市場において最も重要な世界シェアを占めており、予測期間中に 3.5% の CAGR で成長すると予測されています。アジア太平洋地域は、ユーティリティへの投資の増加とこれらの地域全体での拡大により、予測期間を通じて市場を支配しました。この地域では工業化も進んでいます。市場に設置されるこのようなコンデンサーの数が増えるにつれて、それらに対するニーズも高まります。
さらに、送電網の近代化、クリーンな電力供給、経済の拡大を目的とした同期コンデンサの需要の高まりが、インドの同期コンデンサ市場を牽引しています。安全で効率的な大量の電力が安定的に供給される場合、エンド ユーザーは同期コンデンサを利用する可能性が高くなります。再生可能エネルギーを促進するための政府のプログラム、計画、規制により、商業および産業用途での電力需要が高まっています。電力部門は、最新の送電網の安定性を利用して持続可能な電力をサポートし、インド市場を牽引しています。
北米は予測期間中に3.8%のCAGRを示すと予想されています。この地域では、旧式の電力設備がコンデンサーに転換されているため、このようなコンデンサーの需要が急増しています。コンデンサーは、発電プラントの電力線電圧調整の改善に役立ちます。米国の同期コンデンサー市場は、国の送電網運用がより持続可能になるにつれて急速に拡大しています。バイデン・ハリス政権は、米国の電力網に35億ドルの投資を発表しており、これによりクリーンエネルギーの導入が拡大し、コストが削減されます。発電機と変圧器は、消費者のニーズを満たすためにますます複雑な技術によってサポートされています。
ヨーロッパ地域は、予測期間中に成長すると予想されています。ヨーロッパでは、発電所の電圧変動を管理するためのコンデンサーの需要が大幅に高まっています。英国では、水力発電と風力発電の増加により、同期コンデンサー製品が拡大しています。2023年には、風力発電が英国の発電量の29.4％を占め、前年から4％増加しました。これにより、風力は英国最大のクリーンエネルギー源となり、英国の再生可能電力の60％以上を占めています。潮力を含む水力発電は、再生可能電力ミックスの1.8％を供給しました。電力網は、電力の安定性を確保し、エンドユーザーの需要を高めるために、太陽光とクリーンエネルギーと組み合わされています。海上で発電するためのコンデンサー技術は、国の再生可能エネルギー源を改善するために、国の電力網と広く接続されています。
ラテンアメリカ地域は、予測期間中に成長すると予想されています。この地域では、エネルギー需要の増加と市場のユーティリティ部門からの需要の増加により、このようなコンデンサの需要と採用が高くなっています。
中東およびアフリカ地域は、予測期間中に成長すると予想されています。政府が原子力および化石燃料エネルギー源を削減しながら再生可能エネルギーを促進するための規制を厳格化しているため、この地域ではこれらのコンデンサーの需要が高まっています。
