Tamaño del mercado del sistema de transmisión HVDC, participación y análisis de la industria, por tipo (proyectos de calificación de alta potencia y proyectos de calificación de baja potencia), por tecnología (convertidor conmutado de línea (LCC) y convertidores de fuente de voltaje (VSC)), por aplicación (submarina, Subterránea, Aérea y Mixta) y Pronóstico Regional, 2024 - 2032

El tamaño del mercado mundial del sistema de transmisión HVDC se valoró en 10,26 mil millones de dólares en 2023 y se prevé que crezca de 10,93 mil millones de dólares en 2024 a 22,01 mil millones de dólares en 2032, exhibiendo una tasa compuesta anual del 9,14% durante el período previsto. Asia Pacífico dominó la industria de sistemas de transmisión HVDC con una participación de mercado del 66,47% en 2023.

HVDC (corriente directa de alto voltaje) es un componente vital de un sistema energético neutro en carbono. Es muy eficiente para transmitir grandes cantidades de energía a largas distancias, integrar energías renovables, conectar redes y abrir nuevas soluciones de transmisión de energía sostenibles. Otra utilidad del sistema HVDC es evitar las altas corrientes requeridas para la capacidad de los cables de energía submarinos. HVDC también permite la transmisión de energía entre redes de CA asíncronas y puede alimentar grandes centros urbanos. Un sistema HVDC toma energía eléctrica de la red de CA a través de un transformador, la convierte a CC en una estación convertidora y la transmite a un punto receptor a través de cables aéreos o subterráneos. En el punto de recepción, se convierte a CA mediante otro convertidor.

La pandemia de COVID-19 ha tenido un impacto significativo en el mercado global debido a la disminución de la demanda de electricidad debido al cierre de actividades comerciales e industriales y a la interrupción de las cadenas de suministro. Mientras tanto, el uso cada vez mayor de plantas de energía renovable alejadas de los combustibles fósiles y la creciente demanda de electricidad impulsarán el mercado después de la pandemia. A medida que avanzaba la pandemia, las autoridades gubernamentales de todo el mundo comenzaron a reconocer la importancia de invertir en infraestructura crítica para garantizar la seguridad energética y apoyar la recuperación económica. Además, la creciente necesidad de estabilidad de la red y un cambio hacia fuentes de energía renovables, como la eólica y la solar, podrían impulsar aún más el crecimiento. La pandemia posterior a la COVID-19 dará a las empresas una especie de relajación para recuperarse y crecer, y los gobiernos y las empresas energéticas se centrarán en inversiones en infraestructura para apoyar el crecimiento económico y garantizar la seguridad energética.

Tendencias del mercado del sistema de transmisión HVDC

Número creciente de interconexiones de red para impulsar el crecimiento del mercado

La creciente red de interconexiones de redes está impulsando significativamente el mercado de sistemas de transmisión HVDC, con la creciente necesidad de interconectar redes eléctricas entre regiones y países. Las tecnologías HVDC se están perfilando como la solución óptima para transmitir eficientemente grandes volúmenes de electricidad a largas distancias con pérdidas mínimas. Varios factores, incluida la integración en la red de recursos de energía renovable remotos, como parques eólicos marinos e instalaciones solares remotas, impulsarán la demanda del producto. Los sistemas HVDC facilitan esta integración al ofrecer un mejor control de voltaje y menores pérdidas de transmisión en comparación con los sistemas AC tradicionales, asegurando así la transmisión confiable de energía renovable al centro de población. Además, las interconexiones de red alimentadas por HVDC permiten el comercio transfronterizo de electricidad, promoviendo así la eficiencia y mejorando la seguridad energética. Respaldados por políticas e inversiones gubernamentales favorables, los proyectos de transmisión HVDC están preparados para desempeñar un papel crucial en el avance de las iniciativas de interconexión energética en todo el mundo, fomentando así la cooperación regional y acelerando la transición hacia un futuro sostenible.

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Factores de crecimiento del mercado del sistema de transmisión HVDC

Adopción creciente de la tecnología VSC para promover el crecimiento del mercado

La tecnología de convertidor de fuente de corriente conmutada de línea (LCC) ha evolucionado como una de las tecnologías más confiables y avanzadas para la transmisión HVDC. La tecnología LCC ha demostrado ser confiable y robusta, con alta disponibilidad y un tiempo de inactividad mínimo. Esto se debe a la madurez de la tecnología de tiristores, que se ha optimizado para aplicaciones de alta potencia durante muchas décadas. La tecnología LCC es relativamente respetuosa con el medio ambiente en comparación con otras tecnologías de transmisión de energía. Por ejemplo, no requiere el uso de materiales peligrosos como el mercurio, que anteriormente se usaba en las válvulas de arco. Las innovaciones en casi todos los demás campos de HVDC están aumentando constantemente la confiabilidad de esta tecnología para abordar los desafíos de la nueva economía de energía renovable.

Un convertidor de fuente de voltaje (VSC) es un convertidor autoconmutado que conecta sistemas HVAC y HVDC a equipos adecuados para aplicaciones electrónicas de alta potencia. Los VSC son capaces de autoconmutarse con el objetivo de generar un voltaje de CA de forma independiente sin depender del sistema de CA. Esto permite un control rápido e independiente de la potencia activa y reactiva y la capacidad de arranque en negro. VSC se puede integrar fácilmente en sistemas DC multipuerto. EL sistema HVDC basado en VSC ofrece un control del flujo de energía activa más rápido que el sistema CSC HVDC más avanzado, al tiempo que garantiza una controlabilidad de la energía reactiva flexible y extendida en los dos puertos del convertidor. La tecnología VSC tiene varias ventajas técnicas, incluida la resistencia a errores de conmutación, servicios auxiliares y control de potencia reactiva.

Un número creciente de proyectos HVDC en todo el mundo impulsarán el crecimiento del mercado

La instalación de sistemas HVDC está aumentando rápidamente en todo el mundo a medida que ha mejorado la viabilidad económica de utilizar HVDC para mejorar la conectividad de la red. Sin embargo, la instalación de sistemas HVDC está aumentando rápidamente en todo el mundo, incluso en Europa, América del Sur y China. Con el aumento de la capacidad de energía renovable, el crecimiento del comercio interno de energía y la creciente demanda de suministros de energía más confiables han contribuido significativamente al desarrollo del mercado. Los proyectos HVDC y los análisis coste-beneficio lo demuestran. El rápido progreso tecnológico de HVDC que utiliza convertidores de fuentes de voltaje contribuyó significativamente a este resultado.

El desarrollo de la tecnología VSC HVDC ofrece varias ventajas a la red eléctrica, lo que convierte a HVDC en una opción práctica para mejorar la conectividad de la red. En los últimos años, ha habido un cambio significativo en el uso de enlaces de transmisión HVDC. Si bien estos enlaces se utilizaron para conectar diferentes redes eléctricas, ahora hay ocasiones en las que HVDC se instala dentro de una única red de cable síncrono, particularmente mediante el uso de cables submarinos. Esta tendencia ha ido en aumento últimamente. Uno de los impulsores clave de este aumento en las implementaciones de HVDC es la evolución de la tecnología VSC HVDC. Por ejemplo, a partir de noviembre de 2022, la energía hidroeléctrica limpia se transportará desde Quebec a Nueva York a través del CHPE, un proyecto de transmisión HVDC planificado de 339 millas. El proyecto prevé una capacidad de 1.250 megavatios de energía limpia, que alimentará numerosos hogares neoyorquinos, y será la combinación de elementos submarinos y terrestres.

FACTORES RESTRICTIVOS

El alto costo del sistema de transmisión HVDC en distancias cortas podría obstaculizar el crecimiento del mercado

El precio de un dispositivo depende de varias variables, incluida la cantidad de energía transmitida, el tipo de medio de transmisión, consideraciones ambientales y el precio de las estaciones convertidoras y equipos asociados.

El sistema requiere hardware adicional, como transformadores, controles de polos y válvulas, auxiliares mecánicos y eléctricos. Todos estos dispositivos son muy caros. Dado que los equipos modernos requieren alimentación de CA, se deben construir estaciones convertidoras en los puntos finales para convertir CC en CA, lo que aumenta los costos generales. Las estaciones convertidoras y otros equipos complementarios también intensifican el coste de los proyectos HVDC. Estaciones convertidoras HVDC y los activos asociados pueden implicar una inversión mayor que las líneas de transmisión de CA para distancias más cortas. Además, el operador del sistema/propietario de la línea de transmisión incurre en gastos adicionales para mantener un inventario de activos HVDC personalizados.

Análisis de segmentación del mercado del sistema de transmisión HVDC

Análisis por tipo

Número creciente de proyectos renovables de gran capacidad para estimular el crecimiento de los proyectos de calificación de baja potencia

Según el tipo, el mercado global se segmenta en proyectos de calificación de alta potencia y proyectos de calificación de baja potencia. Los proyectos de baja potencia consisten en proyectos capaces de transmitir una capacidad superior a 1000 MW. El mercado de sistemas de transmisión HVDC de proyectos de baja potencia está creciendo debido a la creciente demanda de transmisión de energía eficiente en áreas remotas, lo que limita el cortocircuito, que las líneas de transmisión de CA convencionales no pueden atender.

Por análisis de aplicaciones

Un número creciente de proyectos HVDC aéreos dominarán el mercado global

El mercado global está segmentado en submarino, subterráneo, aéreo y mixto. La aplicación aérea en el sistema de transmisión HVDC está creciendo. La aplicación aérea se refiere al uso de líneas de transmisión aéreas para transmitir electricidad a lo largo de mucho tiempo. Este método de transmisión está ganando popularidad debido a su menor costo de instalación en comparación con los cables subterráneos, lo que los convierte en una opción más rentable para la transmisión a largas distancias. Además, las líneas aéreas tienen una mayor capacidad de transporte de energía, lo que permite la transmisión de mayores cantidades de electricidad a mayores distancias. Las líneas aéreas tienen una menor pérdida de transmisión en comparación con los cables subterráneos, lo que las hace más eficientes para la transmisión a larga distancia. Además, el cambio hacia fuentes de energía renovables, como la eólica y la solar, que normalmente se encuentran en áreas remotas, también está impulsando el crecimiento de las aplicaciones aéreas en el mercado.

Por análisis de tecnología

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Inmenso avance en la tecnología de conversión de fuentes de voltaje para estimular la demanda del sistema de transmisión HVDC

Sobre la base de la tecnología, el mercado global está segmentado en convertidor de fuente de voltaje (VSC) y convertidor conmutado de línea (LCC). Se estima que el segmento LCC tiene la mayor cuota de mercado mundial de sistemas de transmisión HVDC debido a su alta eficiencia, confiabilidad y rentabilidad. Se prefieren las LCC para transmitir energía masiva a distancias más grandes. La tecnología LCC es avanzada y se ha utilizado durante muchos años, lo que la convierte en una opción confiable.

PERSPECTIVAS REGIONALES

Este mercado está segmentado en América del Norte, Europa, Asia Pacífico, América Latina, Medio Oriente y África.

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Entre todas las regiones, la región de Asia Pacífico tiene la mayor parte de la cuota de mercado del sistema de transmisión HVDC en el mercado global y se espera que mantenga una tasa de crecimiento constante. El crecimiento del mercado en Asia Pacífico se puede atribuir al fuerte crecimiento económico y a las políticas de apoyo gubernamental para acelerar la industrialización en toda la región.

Se espera que América del Norte mantenga un punto de apoyo destacado en el mercado debido a la creciente demanda de fuentes de energía renovables, las crecientes iniciativas gubernamentales para reducir las emisiones de carbono y las crecientes inversiones en infraestructura de transmisión. Además, la necesidad de transmitir grandes cantidades de energía a largas distancias y la adopción de fuentes de energía renovables son otros factores que impulsan el crecimiento del mercado.

Europa dominará el mercado debido a la expansión de la infraestructura industrial y al aumento de la inversión en los sectores energéticos.

Lista de empresas clave en el mercado Sistema de transmisión HVDC

Empresas se centran en nuevos proyectos de transmisión y distribución para fortalecer su posición en el mercado

Las empresas buscan fortalecer su posición en el mercado centrándose en nuevos proyectos relacionados con la transmisión y la distribución. Por ejemplo, en junio de 2022, la central eléctrica de almacenamiento de energía Shaoxing Hongxu en China conectó con éxito a la red el primer sistema de almacenamiento de energía de acoplamiento directo de alto voltaje de 35 kV del mundo desarrollado por NR.

Lista de empresas clave perfiladas:

• Hitachi Energía Ltd. (Suiza)


• siemens (Alemania)


• NEXANS (Francia)


• Corporación de soluciones de sistemas de energía Toshiba (Japón)


• GRUPO CHINA XD (China)


• Corporación eléctrica Mitsubishi  (Japón)


• electricidad general (A NOSOTROS.)


• Xu Ji Group Co. Ltd (China)


• NR Electric Co. Ltd. (Porcelana)


• Grupo Prysmiano. (Italia)


• TBEA Co., Ltd. (China)


• NKT (Dinamarca)

DESARROLLOS CLAVE DE LA INDUSTRIA:

• enero 2023 - Nexans y SuperGrid Institute prueban con éxito un sistema de cable de CC de 525 kV contra sobretensión transitoria de acuerdo con las últimas recomendaciones de corriente continua de alto voltaje.


• enero 2023 - La estación convertidora de frecuencia de Tingshan, parte del proyecto piloto de transmisión flexible de baja frecuencia de Hangzhou, ha comenzado oficialmente. Esto marca el primer logro de una transformación controlable de la frecuencia eléctrica a baja frecuencia en el nivel de voltaje de 220 kV.


• Enero 2023 – TenneT, el operador de sistemas de transmisión holandés-alemán y líder tecnológico Hitachi Energy, y la empresa de servicios internacionales Petrofac han firmado acuerdos que respaldan el programa 2GW de TenneT. Según los acuerdos, las empresas comenzarán el trabajo preliminar y llevarán a cabo ingeniería detallada para garantizar la finalización oportuna de las dos primeras estaciones convertidoras holandesas para la expansión de la red eólica marina de TenneT, que utilizará tecnología de corriente continua de alto voltaje (HVDC).


• diciembre 2022 - Toshiba Electronic Devices & Storage Corporation anunció la construcción de una nueva planta de producción de semiconductores de potencia en sus operaciones Himeji.


• junio 2021 – Prysmian Group, líder mundial en la industria de cables de energía y telecomunicaciones, anunció sistemas de cables de CC de alto voltaje para el innovador proyecto SOO Green HVDC Link. El proyecto se instalará bajo tierra a lo largo de los derechos de vía ferroviarios existentes.

COBERTURA DEL INFORME

El informe de investigación de mercado proporciona un análisis detallado del mercado y se centra en aspectos clave como empresas líderes, tipos de productos/servicios y aplicaciones líderes del producto. Además, el informe ofrece información sobre las tendencias del mercado y destaca desarrollos clave de la industria. Además de los factores anteriores, el informe abarca varios factores que contribuyeron al crecimiento del mercado en los últimos años.

Una representación infográfica de HVDC Transmission System Market

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Alcance y segmentación del informe