HVDC コンバータ ステーションの市場規模、シェアおよび業界分析、タイプ別 (モノポーラ、バイポーラ、バックツーバック、およびマルチターミナル)、テクノロジー別 (ライン整流コンバータおよび電圧源コンバータ)、電力定格別 (低電力) (1000 MW 未満) および高出力 (1000 MW 以上))、および地域予測、2024 ～ 2032 年

世界の HVDC コンバータ ステーション市場規模は、2023 年に 128 億 2000 万米ドルと評価されています。市場は 2024 年の 136 億 8000 万米ドルから 2032 年までに 304 億 1000 万米ドルに成長すると予測されており、予測期間中に 10.50% の CAGR を示します。< /p>

HVDC コンバータ ステーションは、風力や太陽エネルギーなどの再生可能エネルギー源を送電網に統合するために不可欠です。これにより、長距離にわたる効率的な電力伝送が可能になり、遠隔地の再生可能エネルギー発電所と都市中心部や工業地域を接続できます。この市場は主に、損失を最小限に抑えた長距離送電に対する需要の高まりと、既存の電力網への再生可能エネルギー源の統合によって牽引されています。

多くの国が、効率、信頼性、柔軟性を高めるために送電網のアップグレードに投資しています。 HVDC テクノロジーは、異なる地域間の非同期相互接続を可能にし、グリッドの安定性と復元力を向上させることで、グリッドの最新化に重要な役割を果たします。たとえば、2023 年 10 月に米国エネルギー省は、高電圧直流送電システムを改修するためにミネソタ パワーに 5,000 万ドルの補助金を与えました。したがって、地域送電網の回復力と信頼性を強化しながら、将来のエネルギー需要に対応する準備ができています。

新型コロナウイルス感染症（COVID-19）のパンデミックによる経済低迷により、新しい HVDC 送電線プロジェクトへの公共事業への投資が遅延または延期されました。たとえば、サウジアラビアとエジプトの送電線プロジェクトは、新型コロナウイルス感染症のパンデミックによって妨げられた。エジプトとサウジアラビアの電力相互接続プロジェクトはパンデミックのせいで遅れた。エジプト送電会社は送電線プロジェクトの入札受付を最大60日間延期した。すべての契約は 2020 年 5 月末までに締結される予定でした。このようなプロジェクトは市場の成長に直接影響を与えました。

HVDC コンバータ ステーションの市場動向

市場の成長を促進するための再生可能エネルギーの拡大

風力や太陽光などの再生可能エネルギー源は、多くの場合、資源の可能性が高い遠隔地から電力需要の高い都市中心部や工業地域まで長距離の送電を必要とします。 HVDC コンバータ ステーションは、従来の AC (交流) 送電線と比較して最小限の損失で長距離に電力を送電するのに適しています。再生可能エネルギーの容量が増加するにつれて、この電力を効率的に伝送するための HVDC インフラストラクチャに対する需要も増加します。

HVDC コンバータ ステーションは、地域や国を越えて再生可能エネルギー リソースを相互接続する上で重要な役割を果たします。 HVDC システムは、地理的に分散した再生可能エネルギー プロジェクトをリンクすることで、再生可能資源の有効活用を可能にし、天候の変化などの要因による発電量の変動のバランスをとるのに役立ちます。再生可能資源を相互接続することにより、送電網の安定性と信頼性も向上します。全体として、再生可能エネルギーの拡大は、送電インフラへの投資を増加させて、再生可能エネルギーの送電網への統合を促進し、より持続可能なエネルギーの未来への移行をサポートするとともに、引き続き HVDC 変換所市場の成長を推進すると予想されます。たとえば、2023 年 1 月 25 日、Invenergy は米国最大の風力発電プロジェクトにシーメンスの HVDC テクノロジーを選択しました。この合意は、風力の豊かなカンザス州からミズーリ州にクリーンな電力を供給する、70億米ドルの5GW穀物ベルトエクスプレスの初期段階に弾みを与えるものである。これは、米国モンロー州フォード郡にある HVDC コンバータ ステーションの最終統合設計をサポートします。

市場発展を促進する HVDC コンバータ ステーションの技術進歩

VSC ベースの HVDC コンバータ ステーションには、従来の線路整流コンバータ (LCC) ステーションに比べて、制御性の向上、高調波歪みの低減、弱い AC システムへの接続機能など、いくつかの利点があります。 VSC テクノロジーの進歩により、効率、信頼性、性能が向上し、HVDC トランスミッション システムの採用が増加しています。 MMC テクノロジーは、より高い電圧と電流を処理でき、フォールト トレランスが向上し、高調波歪みが低減されるため、HVDC コンバータ ステーションで注目を集めています。 MMC ベースの HVDC システムは、グリッドの安定性の向上、電力伝送能力の向上、よりスムーズな電圧制御を実現し、特に高電圧アプリケーションにおいて市場の成長を推進します。     

高度なデジタル制御および監視システムは、HVDC コンバータ ステーションの運用とパフォーマンスを最適化する上で重要な役割を果たします。制御アルゴリズムの革新、リアルタイム監視、予知保全により、オペレータはグリッドの安定性を向上させ、効率を最大化し、ダウンタイムを最小限に抑えることができます。デジタル化により、HVDC システムと再生可能エネルギー源およびスマート グリッド テクノロジーの統合も促進され、市場の成長が促進されます。

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HVDC コンバータ ステーション市場の成長要因

長距離送電用 HVDC の需要の高まりが市場の成長を促進

HVDC の大きな利点の 1 つは、長距離にわたる電力伝送の効率です。送電線のルートが損益分岐点よりも長い場合は、大容量電力伝送では A.C 線の方が DC よりも線路損失が大きいため、D.C​​. の方が良い代替手段となります。

さらに、HVDC 送電には、従来の交流 (A.C.) 送電線と比較して、長距離での効率の向上、長距離でのコストの削減、非同期システムの接続機能など、大きな利点があります。さらに、高電圧 DC の方が送電線でのエネルギー損失が少ない主な要因の 1 つは、特に導体が地面に近い場合、高電圧 AC の方が DC 電力よりも「容量性」損失がはるかに大きいことです。したがって、DC 電力は本質的に、特に水中や地下での送電効率が AC 電力よりも優れています。

これまでのところ、多くのトップサプライヤーは送電線の電源を改善するために HVDC コンバーター ステーションを導入しています。たとえば、2023 年 3 月 29 日^th、シーメンス エナジーは、ダニエリ グループの一部である FATA とのコンソーシアムで、イタリアの送電システム オペレーター (TSO) から約 10 億 7,000 万米ドル相当の契約を確保しました。 ) テルナは、イタリアのティレニアン リンク プロジェクトに 4 つの変電所を供給します。

このプロジェクトは、長さ 970 km の二重水中高電圧 (H.V.) ケーブルを通じて、シチリア島とサルデーニャ島とイタリア本土の間で電力を送電することを目的としています。シーメンス エナジーは、電力リンク用の高電圧直流 (HVDC) 送電技術を提供します。これにより、各相互接続で最大 1GW の送電が可能になります。

国境を越えた送電プロジェクトの増加が市場の成長を促進

近年、いくつかの国での発電要件により、HVDC の導入が増加しています。多くの国が将来のより良い機会を求めて戦略的に提携しています。近隣諸国間の電力輸出入を促進するための大型プロジェクトがブームになっている。この慣行は何十年も使用されてきました。例えば、南アジア地域協力協会（SAARC）諸国は2014年にSAARC枠組み協定エネルギー協力（電力）に署名し、加盟国は法律、規則、規制に従って国境を越えた電力貿易を行うことができるようになった。それぞれの加盟国。

近年、これは一部の国で大幅に導入されており、市場の成長を牽引しています。これは、リソース共有によるエネルギー安全保障の強化や、多様なエネルギー源を接続することによる送電網の安定性の向上など、いくつかの利点にもつながります。北西ヨーロッパ貿易は、国境を越えた送電の増加によりシステム全体のコストと CO2 排出量が削減され、北部のクリーン エネルギー生産者が恩恵を受けたモデルの 1 つです。

さらに最近、世界的な技術リーダーである日立エナジーは、2023 年にスペイン・フランス電力 (RTE) と (レッド・エレクトリカ) の電力会社を統合する合弁会社である電力相互接続フランス・スペインから受注を獲得したと発表しました。送電網は、両国間のすべての国境を越えた接続の建設と試運転を担当し、ビスケー湾を越える海底ケーブルを介してフランスとスペインを相互接続する 4 つの高電圧直流 (HVDC) 変換局を供給します。

抑制要因

高額な初期投資コストと厳しい規制が市場成長の制約となる

HVDC コンバータ ステーションは、システム全体の導入により高い初期コストが必要となるテクノロジーの 1 つです。 HVDC システムには、長期的な運用に必要ないくつかのツールとデバイスが含まれています。コンバーターユニット、コンバーターバルブ、コンバーター変圧器、フィルターなどのデバイスは、高額な費用がかかるツールの一部です。これにより、HVDC ステーション コンバータ プロジェクト全体の初期コストが向上します。

たとえば、米国エネルギー情報局によると、HVDC 送電システムのコストは、送電媒体の種類 (地上または海底)、送電容量、地役権へのアクセスなどのいくつかの要因によって異なります。方法（ROW）、環境への配慮、変電所と関連設備のコスト。最近の提案と関連する規制当局への申請（2017 年）のレビューに基づくと、HVDC プロジェクトのコストは 1 マイルあたり 117 万ドルから 862 万ドルの範囲です。さらに、HVDC の適用における最大の課題の 1 つは政府の規制問題です。一般に、固有のプロジェクトや規制の遅れ、材料費の変動などにより、HVDC の一般的な価格を制限することは困難です。

HVDC コンバータ ステーション市場セグメンテーション分析

タイプ別分析

長距離送電によりバイポーラ コンバータの採用が促進されています

タイプに基づいて、市場は単極、双極、バックツーバック、およびマルチ端末に分類されます。

双極性セグメントが市場を支配しています。多くの地域では、再生可能エネルギー源の効率、信頼性、統合を向上させるために送電網の近代化の取り組みが行われています。バイポーラ コンバータを含む HVDC システムは、従来の AC システムと比較して損失を低減し、電力の長距離伝送を容易にするためによく使用されます。バイポーラ HVDC コンバータにより、周波数や位相が異なる非同期 AC グリッドの相互接続が可能になります。グリッドを相互接続すると、リソースの有効活用、グリッドの安定性の向上、混乱に対する回復力の強化が可能になります。

連続セグメントは、市場で 2 番目に主要なセグメントです。いくつかのプロジェクトが B-to-B HVDC コンバータ ステーションを導入しているため、今後数年間はこの技術が主流になると予想されます。たとえば、ABB は日本の中部電力からの受注を確保しています。 ABBは、システムエンジニアリング、HVDC Lightと呼ばれるVSCテクノロジー、およびABBability MACH制御および保護システムを備えたデジタルソリューションを提供します。それぞれ 300MW の容量を持つ 2 つの新しい連続ブロックは、既存の HVDC が連続して既存の敷地に建設されます。

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テクノロジー分析による

ライン整流コンバータは、その信頼性と性能により HVDC システムでの使用により市場を支配しています

技術に基づいて、市場は線路整流コンバータと電圧源コンバータに分類されます。

線路整流コンバータ (LCC) は、数十年にわたり HVDC システムで広く使用されており、信頼性と性能の実績が証明されているため、市場で圧倒的なシェアを占めています。電力会社や送電網運営者は、特に大規模な長距離送電プロジェクトの場合、確立された信頼性により LCC テクノロジーを好む場合があります。全体として、HVDC 市場における LCC ベースの変換所の採用の増加は、実証済みの信頼性、高電圧容量、費用対効果、送電網の安定性の利点、および既存のインフラストラクチャとの互換性によって推進されています。

電圧源コンバータセグメントは、市場で 2 番目に主要なセグメントです。 VSC ベースの HVDC システムは、線路整流コンバータ (LCC) システムと比較して制御性が強化されています。 VSC は有効電力と無効電力を独立して制御できるため、系統の状態、電圧変動、周波数変動に対する動的応答が向上します。この制御性の向上は、再生可能エネルギー源の統合と送電網の安定性の向上に特に有益です。

定格電力分析による

長距離にわたって大量の電力を送電できるため、大電力セグメントがリードする

電力定格に基づいて、市場は低電力 (1000 MW 未満) と高電力 (1000 MW 以上) に分類されます。

高出力 (1000 MW 以上) セグメントが市場を支配しています。高出力 HVDC システムは、損失を最小限に抑えながら長距離に電力を伝送するための理想的なソリューションです。そのため、洋上風力発電所などの遠隔地にある再生可能エネルギー源を都市部や工業地帯に接続するための設置が近年注目を集めています。

低電力 (1000 MW 未満) は、市場で 2 番目に主要なセグメントです。屋上ソーラーパネルや小型風力タービンなどの分散型発電技術の導入が進むにつれ、これらの分散型エネルギー源を効率的に送電網に統合する必要性が高まっています。低電力 HVDC コンバータ ステーションは、ローカル発電ユニットと主送電網間の電力交換を容易にすることで、分散型発電の統合を可能にします。

地域に関する情報

世界市場は、北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、ラテンアメリカ、中東とアフリカを含む 5 つの主要地域で分析されています。

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アジア太平洋地域が HVDC コンバータ ステーションの市場シェアを独占しました。中国、インド、日本、韓国、東南アジア諸国を含むアジア太平洋地域は、急速な経済成長と工業化を経験しています。この成長により、電力産業、インフラ、都市化プロジェクト向けの電力需要が増加し、HVDC コンバーター ステーションなどの効率的で信頼性の高い送電インフラの必要性が高まっています。

ヨーロッパは市場で 2 番目に支配的な地域です。ヨーロッパは、気候目標を達成するために、再生可能エネルギー源への移行を積極的に進めています。 HVDC コンバーター ステーションは、北海の洋上風力発電所や南ヨーロッパの太陽光発電所などの大規模な再生可能エネルギー プロジェクトを送電網に統合する上で重要な役割を果たします。これらの変電所により、人口密集地までの長距離にわたる再生可能エネルギーの効率的な送電が可能になります。

米国とカナダでの送電線プロジェクトの増加により、今後数年間は北米が HVDC コンバータ ステーション市場を支配する可能性が最も高くなります。発展途上のいくつかの州や都市も、再生可能エネルギー源と統合することでエネルギー供給源を改善しています。                                

主要業界のプレーヤー

主要な市場プレーヤーは効率と信頼性を向上させるために技術革新に取り組んでいます

Hitachi Energy、General Electric、Siemens、Mitsubishi などは、HVDC コンバータ ステーション市場の大手企業です。これらの企業は、製品の効率と信頼性を向上させるための技術革新、市場範囲を拡大するための戦略的パートナーシップ、そして持続可能なエネルギーソリューションに対する需要の高まりに応えるための再生可能エネルギーの統合に注力してきました。これらの企業は、大規模なインフラストラクチャ プロジェクトやグローバル ネットワークにも関与し、国境を越えた送電と送電網の安定性のための包括的な HVDC ソリューションを提供しています。

日立エナジーは、市場で活躍する大手企業の 1 つです。同社は約 70 年前に商用 HVDC テクノロジーの先駆者となり、世界の HVDC プロジェクトの半分に対応してきました。日立エナジーの最近の展開の一部は次のとおりです。 2023 年 11 月 9 日、世界の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 つであるテサに広範なアップグレードを提供するプロジェクトを獲得したと発表しました。ブラジルのガラビ高電圧直流 (HVDC) 変換所。このプロジェクト リンクは最大 2,200 メガワットの電力を送電でき、地球上で最も強力な「バックツーバック」HVDC システムを構築します。

さらに、業界で活動する他の主要な参加者には、シーメンス、東芝、ゼネラル エレクトリックなどが含まれます。

トップ HVDC コンバータ ステーション企業のリスト:

• ゼネラル エレクトリック社（米国）


• シーメンス (ドイツ)


• 三菱電機株式会社（日本）


• NR Electric Co. (中国)


• 東芝株式会社 (日本)


• 暁星重工業株式会社 (韓国)


• 日立エナジー株式会社 (スイス)


• CEPRI - 中国電力研究院 (中国)


• BHEL (インド)


• LS Electric Co., Ltd. (韓国)

主要な業界の発展:

• 2023 年 12 月に、GE Vernova とギリシャに本拠を置く産業会社 MYTILINEOS は、HVDC ケーブルと HVDC ケーブルの端子を形成する 2 つの VSC HVDC コンバータ ステーションにエンジニアリング作業と技術を提供します。直流を交流に変換し、陸上送電網への送電を可能にする


• 2023 年 11 月、世界の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 にガラビ高出力の広範なアップグレードを提供するプロジェクトを獲得したと発表しました。 -ブラジルの電圧直流 (HVDC) コンバーターステーション。このプロジェクト リンクは最大 2,200 メガワットの電力を送電でき、地球上で最も強力な「バックツーバック」HVDC システムを構築します。


• 2023 年 10 月 - 三菱電機株式会社は、電源供給網株式会社より、300MW 電圧源コンバータ (VSC) および高電圧直流 (HVDC) を供給する契約を締結しました。日本の本州にある新佐久間周波数変換所の送信。このシステムは、2028 年 3 月末までにサービスが開始される予定です。


• 2023 年 7 月、エネルギー業界向けエンジニアリング サービス プロバイダーであるマクダーモットは、ドイツの北海で TenneT の 980MW 高電圧直流 (HVDC) 送電プロジェクト BorWin6 の建設工事を開始しました。海上で生成された電気は TenneT の変換プラットフォームに供給され、変換所で交流 (AC) が直流 (DC) に変換されます。マクダーモットは、グローバル エネルギー相互接続研究所と C-EPRI 電力エンジニアリングも含むコンソーシアムの一環として契約を締結しました。


• 2023 年 1 月、Invenergy は米国最大の風力発電プロジェクトにシーメンスの HVDC テクノロジーを選択しました。この合意は、風力の豊かなカンザス州からミズーリ州までクリーンな電力を供給する、70億ドル規模の5GWの穀物ベルトエクスプレスの初期段階に弾みをつけることになる。シーメンス エナジーは、米国モンロー州フォード郡にある HVDC コンバータ ステーションの最終統合設計をサポートします。

レポートの対象範囲

レポートは市場の詳細な分析を提供し、主要企業、種類、技術、製品の定格電力などの主要な側面に焦点を当てています。さらに、このレポートは最新の市場動向に関する洞察を提供し、主要な業界の発展に焦点を当てています。上記の要因に加えて、レポートには、近年の市場の成長に貢献したいくつかの要因が含まれています。

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