Markt für Energiegewinnung in Nordamerika Größe und Anteil 2025 - 2034

Nordamerika-Energieernte-Marktgröße

Die Größe des Nordamerika-Energieernte-Marktes wurde 2024 auf 226,2 Millionen USD geschätzt und soll bis 2034 einen Wert von 493,5 Millionen USD erreichen, mit einer jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 8,6 % von 2025 bis 2034. Unternehmen übernehmen zunehmend Energieernte-Techniken, um die Abhängigkeit von Batterien zu verringern und die Wartungskosten für entfernte Sensoren und drahtlose Geräte zu senken.
 

Im Jahr 2023 kündigte das US-Landwirtschaftsministerium (USDA) eine Investition von 266 Millionen USD durch das Programm Rural Energy for America (REAP) an. Diese Förderung unterstützt ländliche Unternehmen und Landwirte bei der Übernahme erneuerbarer Energietechnologien, einschließlich Solar-Photovoltaik-Systemen, um die Energiekosten zu senken und die Betriebssicherheit zu verbessern.
 

Regierungsanreize für erneuerbare Energietechnologien beschleunigen das Marktwachstum und fördern die weit verbreitete Übernahme nachhaltiger Praktiken. Politiken, die Kohlenstoffneutralität fördern, ermutigen Unternehmen, Energieernte-Systeme in intelligente Infrastruktur und Gebäudemanagement zu integrieren. Beispielsweise stellte der Inflation Reduction Act von 2022 369 Milliarden USD für saubere Energie und Emissionsreduzierungsmaßnahmen bereit. Diese Gesetzgebung bietet Steuergutschriften für erneuerbare Energieprojekte, einschließlich Solarinstallationen, und zielt darauf ab, die US-Treibhausgasemissionen bis 2030 um bis zu 42 % zu senken.
 

Die zunehmende Übernahme von IoT-Geräten in Smart Cities und im Gesundheitswesen steigert auch die Nachfrage nach Energieernte-Lösungen. Diese Systeme ermöglichen selbstversorgende Sensoren für die Echtzeit-Datenerfassung, was den Bedarf an Verkabelung eliminiert und die Skalierbarkeit verbessert. Im April 2023 kündigte die Biden-Harris-Administration eine Investition von 82 Millionen USD an, um die inländische Solarfertigung und -recycling zu stärken. Diese Initiative unterstützt die Entwicklung von Energieernte-Systemen, die für die Stromversorgung von IoT-Geräten in Smart Cities und Gesundheitsanwendungen essenziell sind.
 

Fortschritte bei energieeffizienten Materialien und miniaturisierten Komponenten verbessern die Systemleistung. Bessere Energieumwandlungsraten und geringere Kosten machen diese Lösungen für kleinere Unternehmen zugänglicher. Unternehmen konzentrieren sich auf Haltbarkeit und Zuverlässigkeit, was die Nutzung von Energieernte-Technologien in rauen Umgebungen erweitert. Beispielsweise empfahlen die NIST IoTAB-Protokolle 2023 die Bundes-F&E für miniaturisierte, haltbare Energieernter und piezoelektrische sowie thermoelektrische Mikrosysteme, die eine Reduzierung der Wartungskosten um über 50 % hervorhoben.
 

Im April 2025 führte Präsident Trump Zölle ein, die eine Grundsteuer von 10 % und höhere Sätze für bestimmte Länder beinhalteten. Diese Zölle haben die Kosten für Halbleiter und Seltene Erden erhöht, die für die Energieernte-Systeme in Nordamerika entscheidend sind. Hersteller, die auf diese Importe angewiesen sind, sehen sich mit höheren Ausgaben für Komponenten wie Vibrationssensoren und thermoelektrische Module konfrontiert. Dies könnte zu Verzögerungen bei der IoT-Industrie-Einführung oder höheren Preisen für Gebäudeautomatisierungslösungen führen. Diese Herausforderungen könnten das Marktwachstum aufgrund sinkender Affordability behindern.
 

Nordamerika-Energieernte-Markttrends

Die nordamerikanische Energieernte-Branche wird zunehmend mit dem Internet der Dinge (IoT) integriert, was die intelligente Infrastruktur und industrielle Sensoren verbessert. Immer mehr Geräte können nun Energie aus ihrer Umgebung gewinnen, was ihre Abhängigkeit von Batterien verringert und einen wartungsfreien Betrieb sowohl in städtischen als auch in abgelegenen Gebieten ermöglicht. Im Januar 2023 hob das DOE-Büro für Gebäudetechnologien hervor, dass effiziente Sensor- und Kommunikationshardware mit integrierter Energieernte eine langlebige, wartungsfreie Stromversorgung für EMCS-Einsätze in Gebäuden ermöglichen kann.
 

Es gibt ein wachsendes Interesse an hybriden Systemen, die Solar-, Wärme- und kinetische Energiequellen kombinieren, um eine stabile Stromversorgung zu gewährleisten. Viele Branchen konzentrieren sich auf diese Mehrquellenlösungen, um Probleme mit ungleichmäßiger Energieverfügbarkeit zu bekämpfen, was die Zuverlässigkeit in Bereichen wie Gebäudeautomatisierung und Umweltüberwachung erhöht. Beispielsweise förderte im Jahr 2023 das Solar-Thermal Fuels-Programm des DOE EERE ein patentiertes Wärmespeichersystem, das in der Lage ist, bis zu 12 Stunden lang 1 MW thermische Wärme zu liefern, und ebnete den Weg für die Integration hybrider Solar-Wärme-Kinetik-Mikronetze.
 

Da die Energiegewinnungskomponenten kleiner und effizienter werden, werden sie in Wearable-Technologie und medizinischen Geräten eingesetzt. Diese kompakten Designs unterstützen selbstversorgende Gesundheitsmonitoren und Sensoren und reagieren auf die Nachfrage nach tragbaren und umweltfreundlichen Produkten in der Unterhaltungselektronik und im Gesundheitswesen. Beispielsweise forderte im Jahr 2023 die CHIPS NAPMP NOFO 2 des NIST die Entwicklung von eingebetteten Energiegewinnungsmodulen mit lokaler Speicherung, um Sensor-Knoten mit einem Volumen von weniger als 1 cm³ zu versorgen, die auf medizinische und industrielle Wearable-Anwendungen abzielen.
 

Investitionen in Forschung und Entwicklung nehmen zu, um die Energiespeicherung und -umwandlungseffizienz zu verbessern. Fortschritte bei Materialien, einschließlich piezoelektrischer Folien und thermoelektrischer Generatoren, senken die Kosten und machen diese Lösungen sowohl für kleine Unternehmen als auch für groß angelegte Smart-Grid-Projekte zugänglich. Beispielsweise verpflichtet sich im Jahr 2024 die EES2-Roadmap (Energy Efficiency Scaling for Two Decades) des DOE zu einer 1.000-fachen Steigerung der Energieeffizienz von Mikroelektronik und priorisiert die Forschung und Entwicklung von piezoelektrischen Folien und thermoelektrischen Generatoren, um die Umwandlungsraten zu verbessern und die Kosten zu senken.
 

Analyse des nordamerikanischen Marktes für Energiegewinnung

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• Der nordamerikanische Markt für Energiegewinnung wurde 2022, 2023 bzw. 2024 auf 215,3 Mio. USD, 219,7 Mio. USD und 226,2 Mio. USD geschätzt. Nach Quelle unterteilt umfasst der Markt Solarenergie, Schwingungs- und kinetische Energie, Wärmeenergie und Radiofrequenz (RF).
   
• Der Segment Solarenergie wurde 2024 auf 77,9 Mio. USD geschätzt. Solarenergie steht aufgrund ihrer weit verbreiteten Verwendung in IoT-Geräten (Internet of Things) und Gebäudesystemen im Vordergrund. Die Kosten für Photovoltaikanlagen sind deutlich gesunken, ergänzt durch staatliche Anreize für erneuerbare Energien. Beispielsweise sank der Preis für die Erzeugung von Solarstrom zwischen 2010 und 2023 von 0,39 USD pro Kilowattstunde auf unter 0,12 USD, was die Übernahme von Solarenergie in Outdoor-IoT- und Gebäudesystemen förderte.
   
• Das Segment Schwingung und Kinetik wird voraussichtlich bis 2034 eine CAGR von über 8,8 % erreichen. Lösungen, die Schwingungen und Bewegung nutzen, gewinnen in der Industrie und im Transportwesen an Beliebtheit. Diese Systeme wandeln Maschinenvibrationen in Elektrizität um und ermöglichen batterielose drahtlose Sensoren in Fabriken und auf Schienen. Beispielsweise zeigte ein Bericht des NIST aus Juni 2023, dass ein neuer Generator diese Vibrationen in Energie umwandeln kann, was drahtlose Sensoren ohne Wartung ermöglicht.
   
• Der nordamerikanische Markt für Energiegewinnung aus dem Segment Wärmeenergie wird voraussichtlich bis 2034 einen Wert von 123,2 Mio. USD erreichen. Thermoelektrische Generatoren sind besonders effektiv in der Automobil- und Fertigungsindustrie, wo sie Abwärme nutzen und Sensoren in Hochtemperaturumgebungen mit Strom versorgen. Beispielsweise hob das Energieministerium 2023 hervor, wie diese Generatoren aus Abwärme in Systemen wie HVAC-Kanälen und Abgasen Strom erzeugen können und Sensoren bei Temperaturen über 100 °C zuverlässig ohne Wartung versorgen.
   
• Die Funkfrequenz, die aufstrebende Technologie, ist vorteilhaft für kompakte Elektronik, einschließlich intelligenter medizinischer Implantate und Logistik-Tags. Sie steht jedoch vor Herausforderungen bei der Kurzstrecken-Effizienz, da das IoT-Ökosystem weiter wächst. Beispielsweise zeigte eine Studie des National Institute of Standards and Technology im Jahr 2023, dass urbane Wi-Fi- und Mobilfunksignale ausreichend Energie liefern können, um Geräte wie Logistik-Tags und medizinische Implantate zu betreiben.
   

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• Basierend auf der Endverwendung ist der nordamerikanische Markt für Energiegewinnung in die Bereiche Unterhaltungselektronik, drahtlose Sensornetzwerke, Automobil, Gebäudeautomation und andere Sektoren unterteilt. Der Bereich Gebäudeautomation hat im Jahr 2024 einen Marktanteil von 40,7 %.
   
• Regenerative Energiesysteme werden zur Stromversorgung von Reifendrucküberwachung und verschiedenen Kabinensensoren verwendet und passen sich dem Aufkommen von Elektrofahrzeugen an. Laut dem U.S. National Blueprint for Transportation Decarbonization können Energiegewinnungssysteme in Reifendrucküberwachungssystemen 60 bis 120 Milliwatt aus typischen Autobahnvibrationen erzeugen und helfen, die Abhängigkeit von Hilfsbatterien während des normalen Fahrens zu verringern.
   
• Der Marktanteil der drahtlosen Sensornetzwerke wird voraussichtlich bis 2034 eine CAGR von über 8,7 % erreichen. Diese Technologie liefert Echtzeitdaten für intelligente Stromnetze und Landwirtschaft und senkt die Wartungskosten in schwer zugänglichen Gebieten erheblich. Beispielsweise kann ein kleiner Solarenergie-Gewinnungsmodul mit einer Größe von 5 cm² bei hellem Sonnenlicht etwa 250 Mikrowatt erzeugen, während ein thermoelektrisches Modul unter bestimmten Temperaturunterschieden etwa 80 Mikrowatt erzeugen kann.
   
• Der nordamerikanische Markt für Energiegewinnung aus dem Segment der Unterhaltungselektronik wurde 2024 auf 39,4 Millionen USD bewertet. Solarbetriebene Smartwatches und Fitness-Tracker, die sich mit Bewegung aktivieren, reduzieren den Bedarf an Batteriewechseln und sprechen umweltbewusste Verbraucher an, die Geräte bevorzugen, die immer einsatzbereit sind. Beispielsweise investierte das DoE’s Solar Energy Technologies Office im Jahr 2023 24 Millionen USD, um die Entwicklung von Dünnschicht-Solarzellen zu unterstützen, die die Produktionskosten um 15 % senken.
   
• Der Automobilsektor wird voraussichtlich bis 2034 einen Wert von 45 Millionen USD erreichen. Innovationen wie Solarfenster und piezolektrische Systeme, die in Böden eingebettet sind, helfen, die Abhängigkeit vom Stromnetz in Häusern und Büros zu verringern. Beispielsweise stellte das DoE im Jahr 2023 13,3 Millionen USD für Forschung und Entwicklung von solarintegrierten Fenstern und thermoelektrischen Matten bereit, die darauf abzielen, intelligente Heizungs-, Lüftungs-, Klima- (HVAC-) und Beleuchtungssysteme in städtischen Gebäuden mit Strom zu versorgen.
   

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• Der US-Markt für Energiegewinnung 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 Smart Cities, verschiedenen Branchen und im Gesundheitswesen. Technologieunternehmen und grüne Initiativen fördern die Gebäudeautomation, die durch die Implementierung energieeffizienter Infrastruktur die CO2-Emissionen in städtischen Gebieten reduziert.
   
• Zum Beispiel hat das Department of Energy’s AFFECT Phase 2-Programm im Jahr 2024 67 Projekten insgesamt 150 Millionen US-Dollar zugewiesen. Davon werden 29 Projekte integrierte Solar- und Vibrationsenergiesensoren in Bundesgebäuden installieren, die über 1 Watt Energie pro Sensor erzielen und über 28 Bundesstaaten hinweg eine Betriebsleistung von über 95 % aufrechterhalten.
   
• Der kanadische Markt wird bis 2034 voraussichtlich eine CAGR von 9,9 % erreichen. Die Netto-Null-Politik des Landes und die Smart-Grid-Initiativen in Ontario und Quebec arbeiten Hand in Hand mit Universitäten, um langlebige Technologien für extreme Klimabedingungen zu entwickeln. So investierte Natural Resources Canada im Jahr 2021 100 Millionen US-Dollar über seine Green Infrastructure. Diese Initiative integriert thermoelektrische und piezoelektrische Energieerntesysteme in Smart Grids, was die Zuverlässigkeit von Remote-Sensornetzwerken von 55 % auf 87 % bis heute verbessert hat.
   

Anteil des nordamerikanischen Marktes für Energiegewinnung

Die vier führenden Unternehmen der nordamerikanischen Energiegewinnungsindustrie sind ABB, STMicroelectronics, Texas Instruments und Honeywell. Zusammen machen sie etwa 30 % des Marktanteils aus. Diese Unternehmen führen die Branche mit innovativen Technologien an, die Energie aus Quellen wie Sonnenlicht, Wärme und Radiowellen gewinnen. Sie integrieren diese Technologien in verschiedene Anwendungen, darunter IoT-Geräte, Gebäudeautomatisierungssysteme und drahtlose Sensornetzwerke. Durch den Einsatz fortschrittlicher Strommanagementtechniken und strategischer Partnerschaften reagieren sie auf die wachsende Nachfrage nach nachhaltigen und energieeffizienten Lösungen in ganz Nordamerika, unterstützt durch staatliche Anreize und Smart-City-Initiativen.
 

ABB ist ein führender Akteur in der Elektrifizierung und Automatisierung. ABB spielt eine Schlüsselrolle bei der Energiegewinnung und bietet Solarsysteme und Strommanagementlösungen für Industrie und Gebäude. Im Juni 2024 brachte ABB eine neue Mikrogrid-Lösung in den USA auf den Markt, die Solar- und Wärmeenergiegewinnung kombiniert, um IoT-Sensoren in Smart Factories mit Strom zu versorgen und die Energiekosten um bis zu 20 % zu senken. Diese innovative Lösung senkt nicht nur die Energiekosten, sondern trägt auch zu einem nachhaltigeren und umweltfreundlicheren Betrieb bei.
 

Unternehmen im nordamerikanischen Markt für Energiegewinnung

• STMicroelectronics, mit Sitz in der Schweiz, meldete im Jahr 2024 einen Umsatz von 17,3 Milliarden US-Dollar. Bekannt für Halbleiter bietet STMicroelectronics integrierte Schaltkreise (ICs) zur Energiegewinnung und energieeffiziente Mikrocontroller für drahtlose Sensoren und Unterhaltungselektronik. Im März 2024 führte das Unternehmen einen neuen Energiegewinnungs-Chip ein, der für Solar- und Radiofrequenzanwendungen entwickelt wurde und die Effizienz von IoT-Geräten in Smart Cities in Nordamerika verbessert.
   
• Texas Instruments, mit Hauptsitz in Texas, meldete im Jahr 2024 einen Umsatz von 17,5 Milliarden US-Dollar. Bekannt für seine Analog- und eingebettete Verarbeitungstechnologien bietet Texas Instruments Strommanagement-ICs und Lösungen zur Energiegewinnung für den Automobil- und Industriesektor. Im September 2024 führte das Unternehmen einen energieeffizienten Wandler für die Solarenergiegewinnung ein, der der wachsenden Nachfrage nach nachhaltigen IoT-Lösungen in Nordamerika gerecht wird.
   
• Honeywell, mit Sitz in North Carolina, meldete im Jahr 2024 einen Umsatz von 36,7 Milliarden US-Dollar. Bekannt für industrielle und Gebäudeautomatisierung bietet Honeywell Systeme, die Energie aus Wärme und Vibrationen für intelligente Infrastrukturen gewinnen. Im Januar 2024 arbeitete Honeywell mit einem kanadischen Versorgungsunternehmen zusammen, um Energiegewinnungssensoren in Smart Grids einzusetzen, was mit der Clean Energy Strategy Kanadas übereinstimmt.
   

Zu den wichtigsten Marktteilnehmern im nordamerikanischen Markt für Energiegewinnung gehören:

• 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
   

Nachrichten zur Energiegewinnung in Nordamerika

• Im Januar 2024 hat Qualcomm mit einem US-amerikanischen Startup für Wearable-Technologie zusammengearbeitet, um die Energiegewinnung aus der Umgebung in seine Snapdragon-Prozessoren für Smartwatches und Fitness-Tracker zu integrieren. Dieses Projekt nutzt die energieeffizienten Chipsets von Qualcomm, um Solar- und kinetische Energie zu erfassen und die Akkulaufzeit der Geräte um bis zu 50 % zu verlängern. Unterstützt durch die Initiativen des US-Handelsministeriums für die Innovation intelligenter Geräte, positioniert sich Qualcomm als ein wichtiger Akteur in der nordamerikanischen Energiegewinnungsindustrie, mit Fokus auf Verbraucherelektronik.
   
• Im März 2024 hat Powercast Corporation sein RF-Energiegewinnungsmodul auf den Markt gebracht, das dafür ausgelegt ist, drahtlose IoT-Sensoren ohne Batterien zu betreiben. Dieses Modul erfasst Umgebungs-RF-Energie aus Quellen wie WLAN-Routern und ermöglicht so einen kontinuierlichen Betrieb in intelligenten Gebäuden und industriellen Umgebungen. Gestützt durch die Bemühungen des US-Energieministeriums um energieeffiziente Technologien, stärkt diese Innovation die Rolle von Powercast in der nordamerikanischen Energiegewinnungsindustrie und reduziert die Abhängigkeit von traditionellen Energiequellen.
   
• Im Juni 2024 hat EnOcean, ein führender Anbieter batterieloser drahtloser Lösungen, mit einem großen US-amerikanischen Entwickler intelligenter Gebäude zusammengearbeitet, um solarbetriebene IoT-Sensoren in Gewerbeimmobilien in Kalifornien zu installieren. Dieses Projekt, das im Einklang mit dem Grid Resilience and Innovation Partnerships (GRIP)-Programm des US-Energieministeriums steht, versieht 500 Gebäude mit energiegewinnenden Sensoren für die Beleuchtungs- und HVAC-Steuerung, was zu einer Reduzierung des Energieverbrauchs um 15 % führt.
   
• Im September 2024 erhielt Perpetua Power einen Lieferauftrag für die Bereitstellung thermoelektrischer Energiegewinnungssensoren für die Fernüberwachungssysteme eines kanadischen Öl- und Gasunternehmens. Diese Sensoren nutzen Abwärme aus Pipelines, um drahtlose IoT-Geräte zu betreiben, und eliminieren so die Notwendigkeit von Batteriewechseln in schwierigen Umgebungen. Unterstützt durch die Clean Energy Strategy Kanadas, stärkt dieser Auftrag die Beiträge von Perpetua Power zur nordamerikanischen Energiegewinnungsindustrie, insbesondere in industriellen Anwendungen.
   

Dieser Marktforschungsbericht zur Energiegewinnung in Nordamerika enthält eine umfassende Abdeckung der Branche mit Schätzungen und Prognosen in Bezug auf den Umsatz in Millionen USD von 2021 bis 2034, für die folgenden Segmente:

Markt, nach Quelle

• Solarenergie
• Vibrations- und kinetische Energie
• Thermische Energie
• Hochfrequenz (HF)
• Andere

Markt, nach Komponente

• Energiegewinnungswandler
• Leistungsmanagement-Integrated Circuits (PMIC)
• Andere

Markt, nach Endverbrauch

• Drahtlose Sensornetzwerke
• Verbraucherelektronik
• Gebäudeautomation
• Automobil
• Andere

Die oben genannten Informationen wurden für die folgenden Länder bereitgestellt:

• USA
• Kanada