Nordamerikaischer Energiegewinnungsmarkt Größe und Anteil 2025 - 2034

Marktgröße des nordamerikanischen Energiegewinnungsmarktes

Der nordamerikanische Energiegewinnungsmarkt hatte im Jahr 2024 ein Volumen von 226,2 Millionen USD und wird voraussichtlich bis 2034 einen Wert von 493,5 Millionen USD erreichen, wobei er von 2025 bis 2034 mit einer CAGR von 8,6% wächst. Industrien setzen zunehmend Energiegewinnungstechniken ein, um die Abhängigkeit von Batterien zu verringern und die Wartungskosten für Fernsensoren und drahtlose Geräte zu senken.
 

Dem Zitat zufolge kündigte das U.S. Department of Agriculture (USDA) 2023 eine Investition von 266 Millionen USD über das Rural Energy for America Program (REAP) an. Diese Finanzierung unterstützt Landbetriebe und Landwirte bei der Einführung erneuerbarer Energietechnologien, einschließlich Solaranlagen mit Photovoltaik, um Energiekosten zu senken und die betriebliche Widerstandsfähigkeit zu verbessern.
 

Staatliche Anreize für erneuerbare Energietechnologien beschleunigen das Marktwachstum und fördern die weit verbreitete Einführung nachhaltiger Praktiken. Strategien, die Kohlenstoffneutralität fördern, ermutigen Unternehmen, Energiegewinnungssysteme in intelligente Infrastruktur und Gebäudeverwaltung zu integrieren. Beispielsweise wies der Inflation Reduction Act von 2022 369 Milliarden USD für Saubere-Energie- und Emissionsreduktionsbemühungen zu. Diese Gesetzgebung bietet Steuergutschriften für Projekte erneuerbarer Energien, einschließlich Solaranlagen, und zielt darauf ab, die Treibhausgasemissionen der USA bis 2030 um bis zu 42% zu senken.
 

Die steigende Einführung von IoT-Geräten in intelligenten Städten und im Gesundheitswesen treibt auch die Nachfrage nach Energiegewinnungslösungen voran. Diese Systeme ermöglichen selbstversorgende Sensoren zur Echtzeitdatenerfassung, wodurch der Bedarf für Verkabelung entfällt und die Skalierbarkeit verbessert wird. Im April 2023 kündigte die Biden-Harris-Administration eine Investition von 82 Millionen USD an, um die inländische Solarproduktion und das Recycling zu stärken. Diese Initiative unterstützt die Entwicklung von Energiegewinnungssystemen, die für die Stromversorgung von IoT-Geräten in intelligenten Städten und Gesundheitsanwendungen erforderlich sind.
 

Fortschritte in energieeffizienten Materialien und miniaturisierten Komponenten verbessern die Systemleistung. Bessere Energieumwandlungsquoten und niedrigere Kosten machen diese Lösungen für kleinere Unternehmen zugänglicher. Unternehmen konzentrieren sich auf Haltbarkeit und Zuverlässigkeit, was den Einsatz von Energiegewinnungstechnologien in rauen Umgebungen ausweitet. Beispielsweise empfahlen die NIST IoTAB-Protokolle 2023 bundesstaatliche Forschung und Entwicklung für miniaturisierte, strapazierfähige Energiewandler und piezoelektrische und thermoelektrische Mikrosysteme, die eine Reduktion des Wartungsbedarfs von über 50% ermöglichen.
 

Im April 2025 führte Präsident Trump Zölle ein, die eine Basissteuer von 10% und höhere Sätze für bestimmte Länder beinhalteten. Diese Zölle haben die Kosten für Halbleiter und Seltene-Erde-Metalle erhöht, die für Energiegewinnungssysteme in Nordamerika unverzichtbar sind. Hersteller, die auf diese Importe angewiesen sind, sehen sich erhöhten Ausgaben für Komponenten wie Vibrationssensoren und thermoelektrische Module gegenüber. Infolgedessen könnte dies zu Verzögerungen bei der Bereitstellung von Industrial-IoT-Lösungen oder höheren Preisen für Gebäudeautomationslösungen führen. Diese Herausforderungen könnten das Marktwachstum aufgrund sinkender Erschwinglichkeit behindern.
 

Trends im nordamerikanischen Energiegewinnungsmarkt

Die nordamerikanische Energiegewinnungsindustrie integriert sich zunehmend mit dem Internet of Things (IoT) und erweitert die intelligente Infrastruktur und Industriesensoren. Immer mehr Geräte können nun Energie aus ihrer Umgebung sammeln, was ihre Abhängigkeit von Batterien verringert und wartungsfreie Betriebsbedingungen an städtischen und entlegenen Standorten ermöglicht. Im Januar 2023 wies das Building Technologies Office des US-Energieministeriums darauf hin, dass effiziente Sensor- und Kommunikationshardware mit integrierter Energiegewinnung eine langlebige, wartungsfreie Stromversorgung für Gebäude-EMCS-Bereitstellungen ermöglichen kann.
 

Es besteht ein wachsendes Interesse an hybriden Systemen, die Solar-, Wärme- und kinetische Energiequellen kombinieren, um eine stabile Stromversorgung zu bieten. Viele Branchen konzentrieren sich auf diese Mehresourçen-Lösungen, um Probleme mit ungleichmäßiger Energieverfügbarkeit zu bewältigen, was die Zuverlässigkeit in Bereichen wie Gebäudeautomation und Umweltüberwachung erhöht. Beispielsweise hat das Solar-Thermal Fuels-Programm der DOE EERE im Jahr 2023 ein patentiertes Wärmespeichersystem weiterentwickelt, das bis zu 12 Stunden lang 1 MW Wärmeleistung liefern kann und den Weg für die Integration von hybriden Solar-Wärme-kinetischen Mikronetzen ebnet.
 

Da Energiegewinnungskomponenten kleiner und effizienter werden, werden sie in tragbarer Technologie und medizinischen Geräten eingesetzt. Diese kompakten Designs unterstützen eigenständig versorgte Gesundheitsmonitore und Sensoren und reagieren auf die Nachfrage nach tragbaren und umweltfreundlichen Produkten in der Unterhaltungselektronik und im Gesundheitswesen. Beispielsweise fordert das CHIPS NAPMP NOFO 2 des NIST im Jahr 2023 die Entwicklung von integrierten Energiegewinnungsmodulen mit lokaler Speicherung, um Sub-cm³-Sensorknoten zu betreiben und dabei medizinische und industrielle tragbare Anwendungen anzuvisieren.
 

Investitionen in Forschung und Entwicklung werden erhöht, um die Effizienz der Energiespeicherung und -umwandlung zu verbessern. Fortschritte bei Materialien wie piezoelektrische Filme und Thermoelektrogeneratoren senken die Kosten und machen diese Lösungen sowohl für kleine Unternehmen als auch für großflächige Smart-Grid-Projekte zugänglich. Beispielsweise verpflichtet sich die Energy Efficiency Scaling for Two Decades (EES2)-Roadmap des US-Energieministeriums aus dem Jahr 2024 zu einer 1.000-fachen Steigerung der Energieeffizienz in der Mikroelektronik und priorisiert F&E bei piezoelektrischen Filmen und Thermoelektrogeneratoren, um die Umwandlungsraten zu verbessern und die Kosten zu senken.
 

Marktanalyse für Energiegewinnung in Nordamerika

Um die wichtigsten Markttrends zu verstehen

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• Der Markt für Energiegewinnung in Nordamerika wurde 2022, 2023 und 2024 auf 215,3 Millionen USD, 219,7 Millionen USD bzw. 226,2 Millionen USD bewertet. Segmentiert nach Quelle umfasst der Markt Solarenergie, Vibrations- und kinetische Energie, Wärmeenergie und Hochfrequenz (RF).
   
• Das Sollarenergie-Segment wurde 2024 mit 77,9 Millionen USD bewertet. Solarenergie steht an vorderster Front aufgrund ihrer weit verbreiteten Verwendung in tragbaren IoT-Geräten (Internet der Dinge) und Gebäudeautomationssystemen. Die Kosten für Photovoltaiksysteme sind deutlich gesunken, ergänzt durch staatliche Anreize für erneuerbare Energien. Beispielsweise sind zwischen 2010 und 2023 die Kosten für die Solarstromerzeugung von USD 0,39 pro Kilowattstunde auf unter USD 0,12 gefallen, was die Einführung von Solartechnik in tragbaren IoT- und Gebäudesystemen fördert.
   
• • Das Vibrations- und Kinetik-Segment wird bis 2034 voraussichtlich mit einer CAGR von 8,8% wachsen. Lösungen, die Vibrationen und Bewegungen nutzen, gewinnen in Industrien und Verkehr an Beliebtheit. Diese Systeme wandeln Maschinenvibrationen in Elektrizität um und ermöglichen batterielose drahtlose Sensoren in Fabriken und auf Eisenbahnen. Beispielsweise zeigte ein von NIST im Juni 2023 veröffentlichter Bericht, dass ein neuer Generatortyp diese Vibrationen in Strom umwandeln kann und drahtlose Sensoren ermöglicht, die keiner Wartung bedürfen.
     
  • Der nordamerikanische Energieernte-Markt aus dem Segment der Wärmenergie wird bis 2034 auf 123,2 Millionen USD geschätzt. Thermoelektrische Generatoren sind besonders in der Automobil- und Fertigungsindustrie wirksam und fangen verschwendete Energie ein, während sie Sensoren in Hochtemperatursituationen mit Strom versorgen. Beispielsweise hob das Energieministerium 2023 hervor, wie diese Generatoren Strom aus Niedrigtemperaturwärme in Systemen einschließlich Lüftungsschächten und Abgasen erzeugen können und Sensoren bei Temperaturen über 100 °C zuverlässig ohne Wartungsbedarf mit Strom versorgen.
     
  • Radiofrequenz, eine aufstrebende Technologie, ist vorteilhaft für kompakte Elektronik einschließlich intelligenter medizinischer Implantate und Logistik-Tags. Sie sieht sich jedoch mit Herausforderungen bei der Kurzstreckeneffizienz konfrontiert, da das IoT-Ökosystem weiter wächst. Beispielsweise zeigte eine 2023 durchgeführte Studie des National Institute of Standards and Technology, dass städtische Wi-Fi- und Mobilfunksignale ausreichend Energie liefern können, um Geräte einschließlich Logistik-Tags und medizinischer Implantate mit Strom zu versorgen.
     
  
  
  • Basierend auf der Endverwendung wird der nordamerikanische Energieernte-Markt in Unterhaltungselektronik, drahtlose Sensornetzwerke, Automobil, Gebäudeautomation und andere Sektoren unterteilt. Das Segment der Gebäudeautomation hat im Jahr 2024 einen Markt-Umsatzanteil von 40,7%.
     
  • Regenerative Energiesysteme werden verwendet, um Reifendruckkontrollsysteme und verschiedene Kabinensensoren mit Strom zu versorgen, was mit dem Anstieg von Elektrofahrzeugen übereinstimmt. Nach dem U.S. National Blueprint for Transportation Decarbonization können Energieernteanlagen in Reifendruckkontrollsystemen bei typischen Straßenvibrationen 60 bis 120 Milliwatt erzeugen und helfen, die Abhängigkeit von Zusatzbatterien während normaler Fahrten zu verringern.
     
  • Das Segment der drahtlosen Sensornetzwerke wird bis 2034 voraussichtlich mit einer CAGR von 8,7% wachsen. Diese Technologie bietet Echtzeitdaten für intelligente Stromnetze und Landwirtschaft und senkt die Wartungskosten in schwer erreichbaren Bereichen erheblich. Beispielsweise kann ein kleines Solarerntegerät mit einer Größe von 5 cm² bei hellem Sonnenlicht etwa 250 Mikrowatt Leistung erzeugen, während ein thermoelektrisches Modul unter spezifischen Temperaturdifferenzen etwa 80 Mikrowatt produzieren kann.
     
  • Der nordamerikanische Energieernte-Markt aus dem Segment der Unterhaltungselektronik wurde 2024 auf 39,4 Millionen USD bewertet. Solar-betriebene Smartwatches und Fitness-Tracker, die sich durch Bewegung aktivieren, helfen, den Bedarf an Batteriewechseln zu senken und sprechen umweltbewusste Verbraucher an, die Geräte bevorzugen, die immer einsatzbereit sind. Beispielsweise investierte das DoE's Solar Energy Technologies Office 2023 24 Millionen USD, um die Entwicklung von Dünnschicht-Solarpanelen zu unterstützen, die die Produktionskosten um 15% senken.
     
  • Der Automobilsektor wird bis 2034 auf einen Wert von 45 Millionen USD geschätzt. Innovationen wie Solarverstrichfenster und piezoelektrische Systeme, die in Böden eingebettet sind, helfen, die Abhängigkeit vom Stromnetz in Häusern und Büros zu verringern. So hat das DoE 2023 beispielsweise 13,3 Millionen USD für Forschung und Entwicklung von in Fenster integrierten Solaranlagen und thermoelektrischen Matten bereitgestellt, um intelligente Heiz-, Lüftungs-, Klimatisierungs- (HVAC) und Beleuchtungssysteme in städtischen Gebäuden mit Strom zu versorgen.
     
  
  

  Erfahren Sie mehr über die wichtigsten Segmente, die diesen Markt formen

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  • Der U.S. Energierückgewinnungsmarkt wurde 2022, 2023 und 2024 mit 156,8 Millionen USD, 159,2 Millionen USD bzw. 162,9 Millionen USD bewertet. Diese Unterstützung fördert die Nutzung von Solar- und Vibrationsenergiesystemen in intelligenten Städten, verschiedenen Industriezweigen und dem Gesundheitswesen. Technologieunternehmen arbeiten zusammen mit grünen Initiativen, um Gebäudeautomation zu fördern, was die Reduzierung von Kohlenstoffemissionen in städtischen Gebieten durch die Implementierung energieeffizienter Infrastruktur unterstützt.
     
  • So hat das Department of Energy 2024 beispielsweise 150 Millionen USD für sein AFFECT Phase 2-Programm für 67 Projekte bereitgestellt. Unter diesen Projekten werden 29 integrierte Solar- und Vibrationsenergiesensoren in Bundesgebäuden installieren, um über 1 Watt Energie pro Sensor zu erreichen und über 95% Betriebseffizienz über 28 Staaten hinweg zu erhalten.
     
  • Es wird erwartet, dass der kanadische Markt bis 2034 mit einer CAGR von 9,9% wächst. Die Null-Emissions-Richtlinien und intelligenten Netzinitiatives des Landes in Ontario und Quebec arbeiten zusammen mit Universitäten, um langlebige Technologien für extreme Klimabedingungen zu entwickeln. So hat Natural Resources Canada beispielsweise 2021 100 Millionen USD durch seine Green Infrastructure-Initiative investiert. Diese Initiative integriert thermoelektrische und piezoelektrische Energierückgewinnungssysteme in intelligente Netze, was die Zuverlässigkeit von Fernüberwachungssensorennetzwerken von 55% bis 87% bis heute verbessert hat.
     

  North America Energy Harvesting Market Share

  Die Top 4 Unternehmen in der nordamerikanischen Energierückgewinnungsindustrie sind ABB, STMicroelectronics, Texas Instruments und Honeywell. Zusammen machen sie etwa 30% des Marktanteils aus. Diese Unternehmen führen die Industrie durch innovative Technologien an, die Energie aus Quellen wie Sonnenlicht, Wärme und Radiowellen gewinnen. Sie integrieren diese Technologien in verschiedene Anwendungen, einschließlich Internet der Dinge (IoT)-Geräte, Gebäudeautomationssysteme und drahtlose Sensornetzwerke. Durch den Einsatz fortschrittlicher Stromverwaltungstechniken und die Bildung strategischer Partnerschaften reagieren sie auf die steigende Nachfrage nach nachhaltigen und energieeffizienten Lösungen in ganz Nordamerika, unterstützt durch staatliche Anreize und intelligente Stadtinitiativen.
   

  ABB ist ein führender Anbieter in Elektrifizierung und Automation. ABB spielt eine Schlüsselrolle in der Energierückgewinnung und bietet Solarerzeugungssysteme und Stromverwaltungslösungen für Industrie und Gebäude. Im Juni 2024 hat ABB eine neue Microgrid-Lösung in den USA eingeführt, die Solar- und Wärmeeenegieerückgewinnung kombiniert, um IoT-Sensoren in intelligenten Fabriken mit Strom zu versorgen und die Energiekosten um bis zu 20% zu senken. Diese innovative Lösung reduziert nicht nur die Energiekosten, sondern trägt auch zu einem nachhaltigeren und umweltfreundlicheren Betrieb bei.
   

  North America Energy Harvesting Market Companies

  • STMicroelectronics, in der Schweiz ansässig, meldete im Jahr 2024 Einnahmen von 17,3 Milliarden USD. Als führendes Unternehmen im Bereich Halbleiter bietet STMicroelectronics integrierte Schaltkreise (ICs) zur Energiegewinnung und stromsparende Mikrocontroller für drahtlose Sensoren und Unterhaltungselektronik an. Im März 2024 führte das Unternehmen einen neuen Energiegewinnungs-Chip für Solar- und Hochfrequenzanwendungen ein und verbesserte damit die Effizienz von IoT-Geräten in intelligenten Städten in Nordamerika.
     
  • Texas Instruments, mit Hauptsitz in Texas, meldete im Jahr 2024 Einnahmen von 17,5 Milliarden USD. Texas Instruments ist bekannt für seine Analog- und Embedded-Processing-Technologien und bietet Strommanagement-ICs sowie Energiegewinnungslösungen für Automobil- und Industrieanwendungen an. Im September 2024 führte das Unternehmen einen stromsparenden Umwandler für die Solarenergieerzeugung ein und bedient damit die wachsende Nachfrage nach nachhaltigen IoT-Lösungen in Nordamerika.
     
  • Honeywell, ansässig in North Carolina, meldete im Jahr 2024 Einnahmen von 36,7 Milliarden USD. Als führendes Unternehmen in der Industrie- und Gebäudeautomation bietet Honeywell Systeme an, die Energie aus Wärme und Vibration für intelligente Infrastrukturen nutzen. Im Januar 2024 arbeitete Honeywell mit einem kanadischen Energieversorger zusammen, um Energiegewinnungssensoren in intelligenten Stromnetzen einzusetzen und sich damit an Kanadas Strategie für saubere Energie auszurichten.
     

  Einige der wichtigsten Marktteilnehmer auf dem Markt für Energiegewinnung in Nordamerika sind:

  • Azelio
  • Advanced Linear Devices, Inc.
  • ABB
  • Allied Scientific Pro
  • EnOcean
  • Fujitsu
  • Honeywell
  • Mouser Electronics
  • Mide Technology Corp.
  • Powercast Corporation
  • Perpetua Power
  • Qualcomm
  • Renesas Electronics Corporation
  • STMicroelectronics
  • Texas Instruments Incorporated
  • ZF Friedrichshafen AG
     
  Nordamerikaischer Energiegewinnungsmarkt Berichtsattribute

  Zentrale Erkenntnis	Details
  Marktgröße und Wachstum
  Basisjahr	2024
  Marktgröße in 2024	226,2 Millionen USD
  Prognosezeitraum 2025 - 2034 CAGR	8.6%
  Marktgröße in 2034	493,5 Millionen USD
  Wichtige Markttrends
  Wachstumstreiber	Initiativen im Bereich erneuerbare Energien Steigende Investitionen bei der Erweiterung der IoT-Infrastruktur
  Fallstricke und Herausforderungen	Engpässe in der Rohstoffversorgungskette

  Was sind die Wachstumschancen in diesem Markt?

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  Branchennachrichten zur Energiegewinnung in Nordamerika

  • Im Januar 2024 gingen Qualcomm und ein in den USA ansässiges Wearable-Technologie-Startup eine Partnerschaft ein, um die Umgebungsenergiegewinnung in seine Snapdragon-Prozessoren für Smartwatches und Fitness-Tracker zu integrieren. Dieses Projekt nutzt die stromsparenden Chips von Qualcomm zur Erfassung von Solar- und kinetischer Energie und verlängert die Akkulaufzeit von Geräten um bis zu 50%. Mit Unterstützung der Initiativen des U.S. Department of Commerce für die Innovation intelligenter Geräte positioniert sich Qualcomm als Schlüsselakteur in der nordamerikanischen Energiegewinnungsindustrie und konzentriert sich auf Unterhaltungselektronik.
     
  • Im März 2024 brachte Powercast Corporation sein Hochfrequenz-Energiegewinnungsmodul auf den Markt, das drahtlose Internet-of-Things-(IoT)-Sensoren ohne Batterien mit Strom versorgen kann. Dieses Modul erfasst Umgebungs-Hochfrequenzenergie aus Quellen wie WLAN-Routern und ermöglicht den kontinuierlichen Betrieb in intelligenten Gebäuden und Industrieumgebungen. Unterstützt durch den Schwerpunkt des U.S. Department of Energy auf energieeffiziente Technologien, stärkt diese Innovation die Rolle von Powercast in der nordamerikanischen Energiegewinnungsindustrie und verringert die Abhängigkeit von herkömmlichen Stromquellen.
     
  • Im Juni 2024 arbeitete EnOcean, ein führendes Unternehmen im Bereich batterieleser drahtloser Lösungen, mit einem großen Entwickler intelligenter Gebäude in den USA zusammen, um solar-betriebene IoT-Sensoren in verschiedenen Immobilien in Kalifornien zu installieren. Dieses Projekt ist in Einklang mit dem Programm Grid Resilience and Innovation Partnerships (GRIP) des U.S. Department of Energy ausgerichtet und stattet 500 Gebäude mit Energiegewinnungssensoren zur Beleuchtungs- und HVAC-Regelung aus, was zu einer Reduktion des Energieverbrauchs um 15% führt.
     
  • In September 2024 erhielt Perpetua Power eine Lieferbestellung, um thermoelektrische Energieerntesensoren für die Fernüberwachungssysteme eines kanadischen Öl- und Gasunternehmens bereitzustellen. Diese Sensoren nutzen Abwärmeverluste aus Pipelines, um drahtlose IoT-Geräte mit Strom zu versorgen, und eliminieren damit die Notwendigkeit von Batteriewechseln in anspruchsvollen Umgebungen. Unterstützt durch Kanadas Clean-Energy-Strategie verbessert diese Bestellung Perpetua Powers Beiträge zur nordamerikanischen Energieernteindustrie, besonders in industriellen Anwendungen.
     

  Dieser Forschungsbericht zum nordamerikanischen Energieerntemarkt umfasst eine umfassende Branchenabdeckung mit Schätzungen & Prognosen in Form von Einnahmen in USD-Millionen von 2021 bis 2034, für die folgenden Segmente:

  Markt nach Quelle

  • Solarenergie
  • Vibrations- und kinetische Energie
  • Wärmeenergie
  • Radiofrequenz (RF)
  • Sonstige

  Markt nach Komponente

  • Energieernte-Wandler
  • Power-Management-Schaltkreise (PMIC)
  • Sonstige

  Markt nach Endverwendung

  • Drahtlose Sensornetzwerke
  • Unterhaltungselektronik
  • Gebäudeautomation
  • Automobil
  • Sonstige

  Die oben genannten Informationen wurden für die folgenden Länder bereitgestellt:

  • U.S.A.
  • Kanada