Mercado de recolección de energía de América del Norte Tamaño y compartir 2025 - 2034

Tamaño del mercado de cosecha de energía en América del Norte

El tamaño del mercado de cosecha de energía en América del Norte se valoró en USD 226,2 millones en 2024 y se estima que alcanzará el valor de USD 493,5 millones para 2034, creciendo a una CAGR del 8,6% de 2025 a 2034. Las industrias están adoptando cada vez más técnicas de cosecha de energía para reducir la dependencia de las baterías y disminuir los costos de mantenimiento de sensores remotos y dispositivos inalámbricos.
 

En 2023, el Departamento de Agricultura de EE. UU. (USDA) anunció una inversión de USD 266 millones a través del Programa de Energía Rural para América (REAP). Este financiamiento apoya a las empresas rurales y a los agricultores en la adopción de tecnologías de energía renovable, incluidas las sistemas fotovoltaicos solares, para reducir los costos energéticos y mejorar la resiliencia operativa.
 

Los incentivos gubernamentales para tecnologías de energía renovable están acelerando el crecimiento del mercado y fomentando la adopción generalizada de prácticas sostenibles. Las políticas que promueven la neutralidad de carbono animan a las empresas a integrar sistemas de cosecha de energía en la infraestructura inteligente y la gestión de edificios. Por ejemplo, la Ley de Reducción de la Inflación de 2022 asignó USD 369 mil millones para esfuerzos de energía limpia y reducción de emisiones. Esta legislación proporciona créditos fiscales para proyectos de energía renovable, incluidas instalaciones solares, y tiene como objetivo reducir las emisiones de gases de efecto invernadero de EE. UU. hasta en un 42% para 2030.
 

La creciente adopción de dispositivos IoT en ciudades inteligentes y atención médica también está impulsando la demanda de soluciones de cosecha de energía. Estos sistemas permiten sensores autónomos para la recolección de datos en tiempo real, lo que elimina la necesidad de cables y mejora la escalabilidad. En abril de 2023, la Administración Biden-Harris anunció una inversión de USD 82 millones para fortalecer la fabricación y reciclaje solar doméstico. Esta iniciativa apoya el desarrollo de sistemas de cosecha de energía esenciales para alimentar dispositivos IoT en aplicaciones de ciudades inteligentes y atención médica.
 

Los avances en materiales eficientes energéticamente y componentes miniaturizados están mejorando el rendimiento del sistema. Mejores tasas de conversión de energía y costos reducidos están haciendo que estas soluciones sean más accesibles para pequeñas empresas. Las empresas se están enfocando en durabilidad y confiabilidad, lo que expande el uso de tecnologías de cosecha de energía en entornos hostiles. Por ejemplo, en 2023, las actas de NIST IoTAB recomendaron investigación y desarrollo federal para cosechadores de energía miniaturizados y duraderos, y microsistemas piezoeléctricos y termoeléctricos, destacando una reducción de más del 50% en las necesidades de mantenimiento.
 

En abril de 2025, el presidente Trump implementó aranceles que incluyeron un impuesto base del 10% y tasas más altas para países específicos. Estos aranceles han aumentado los costos de los semiconductores y metales de tierras raras, que son vitales para los sistemas de cosecha de energía de América del Norte. Los fabricantes que dependen de estas importaciones enfrentan mayores gastos en componentes, incluidos sensores de vibración y módulos termoeléctricos. Como resultado, esto podría llevar a retrasos en los despliegues de IoT industrial o precios más altos para soluciones de automatización de edificios. Estos desafíos podrían obstaculizar el crecimiento del mercado debido a la disminución de la asequibilidad.
 

Tendencias del mercado de cosecha de energía en América del Norte

La industria de cosecha de energía en América del Norte está integrándose cada vez más con el Internet de las Cosas (IoT), mejorando la infraestructura inteligente y los sensores industriales. Más dispositivos ahora pueden recolectar energía de su entorno, lo que reduce su dependencia de las baterías y permite una operación sin mantenimiento tanto en ubicaciones urbanas como remotas. En enero de 2023, la Oficina de Tecnologías de Edificios del DOE destacó que el hardware de sensado y comunicación eficiente con cosecha de energía integrada puede habilitar energía de larga duración y sin mantenimiento para los despliegues de EMCS de edificios.
 

Hay un creciente interés en sistemas híbridos que combinan fuentes de energía solar, térmica y cinética para proporcionar un suministro de energía estable. Muchas industrias se están centrando en estas soluciones multi-fuente para abordar problemas de disponibilidad de energía inconsistente, lo que aumenta la confiabilidad en áreas que incluyen automatización de edificios y monitoreo ambiental. Por ejemplo, en 2023, el programa de Combustibles Solares-Térmicos de DOE EERE avanzó en un sistema patentado de almacenamiento de energía térmica capaz de suministrar 1 MW de calor térmico durante hasta 12 horas, allanando el camino para la integración de microrredes híbridas solares-térmicas-cinéticas.
 

A medida que los componentes de captación de energía se vuelven más pequeños y eficientes, están siendo adoptados en tecnología wearable y dispositivos médicos. Estos diseños compactos soportan monitores y sensores de salud autónomos, respondiendo a la demanda de productos portátiles y ecológicos en electrónica de consumo y atención médica. Por ejemplo, en 2023, la convocatoria CHIPS NAPMP NOFO 2 de NIST solicita el desarrollo de módulos de captación de energía integrados con almacenamiento local para alimentar nodos de sensores de menos de 1 cm³, dirigidos a aplicaciones wearables médicas e industriales.
 

Las inversiones en investigación y desarrollo están aumentando para mejorar la eficiencia del almacenamiento y la conversión de energía. Los avances en materiales, incluidos los films piezoeléctricos y los generadores termoeléctricos, están reduciendo costos, haciendo que estas soluciones sean accesibles tanto para pequeñas empresas como para proyectos de redes inteligentes a gran escala. Por ejemplo, en 2024, el mapa de ruta EES2 (Energy Efficiency Scaling for Two Decades) del DOE se compromete a un aumento de 1,000 veces en la eficiencia energética de los microelectrónicos, priorizando la I+D en films piezoeléctricos y generadores termoeléctricos para mejorar las tasas de conversión y reducir costos.
 

Análisis del Mercado de Captación de Energía en América del Norte

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• El mercado de captación de energía en América del Norte tuvo un valor de USD 215.3 millones, USD 219.7 millones y USD 226.2 millones en 2022, 2023 y 2024, respectivamente. Segmentado por fuente, el mercado abarca energía solar, energía de vibración y cinética, energía térmica y radiofrecuencia (RF).
   
• El segmento de energía solar tuvo un valor de USD 77.9 millones en 2024. La energía solar está a la vanguardia debido a su uso generalizado en dispositivos IoT (Internet de las Cosas) al aire libre y sistemas de automatización de edificios. Los costos de los sistemas fotovoltaicos han disminuido significativamente, complementados por incentivos gubernamentales para energías renovables. Por ejemplo, entre 2010 y 2023, el costo de generar energía solar cayó de USD 0.39 por kilovatio-hora a menos de USD 0.12, fomentando la adopción de tecnología solar en sistemas IoT al aire libre y edificios.
   
• El segmento de vibración y cinética se estima que crecerá a más de una CAGR del 8.8% para 2034. Las soluciones que aprovechan la vibración y el movimiento están ganando popularidad en industrias y transporte. Estos sistemas convierten las vibraciones de las máquinas en electricidad, permitiendo sensores inalámbricos sin batería en fábricas y ferrocarriles. Por ejemplo, según un informe de NIST publicado en junio de 2023, un nuevo tipo de generador puede convertir estas vibraciones en energía, facilitando sensores inalámbricos que no requieren mantenimiento.
   
• El mercado de captación de energía en América del Norte del segmento de energía térmica se estima que tendrá un valor de USD 123.2 millones para 2034. Los generadores termoeléctricos son particularmente efectivos en entornos automotrices y de fabricación, capturando energía desperdiciada mientras alimentan sensores en situaciones de alta temperatura. Por ejemplo, en 2023, el Departamento de Energía destacó cómo estos generadores pueden producir electricidad a partir de calor de baja calidad en sistemas que incluyen conductos de HVAC y escapes, alimentando de manera confiable sensores a temperaturas superiores a 100°C sin necesidades de mantenimiento.
   
• La frecuencia de radio, tecnología emergente, es beneficiosa para la electrónica compacta, incluyendo implantes médicos inteligentes y etiquetas logísticas. Sin embargo, enfrenta desafíos con la eficiencia a corta distancia a medida que el ecosistema IoT continúa creciendo. Por ejemplo, en 2023, un estudio del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología mostró que las señales urbanas de Wi-Fi y celulares pueden entregar suficiente energía para mantener dispositivos, incluyendo etiquetas logísticas e implantes médicos.
   

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• Según el uso final, el mercado de cosecha de energía en América del Norte se divide en electrónica de consumo, redes de sensores inalámbricos, automotriz, automatización de edificios y otros sectores. El segmento de automatización de edificios tiene una participación en los ingresos del mercado del 40.7% en 2024.
   
• Los sistemas de energía regenerativa se utilizan para alimentar la monitorización de la presión de los neumáticos y varios sensores de la cabina, alineándose con el aumento de los vehículos eléctricos. Según el Plan Nacional de Descarbonización del Transporte de EE. UU., los cosechadores de energía en sistemas de monitorización de la presión de los neumáticos pueden generar de 60 a 120 milivatios a partir de vibraciones típicas de la autopista, ayudando a reducir la dependencia de las baterías auxiliares durante la conducción estándar.
   
• Se estima que el segmento de redes de sensores inalámbricos crecerá a más de una TAC del 8.7% para 2034. Esta tecnología proporciona datos en tiempo real para redes inteligentes y agricultura, reduciendo significativamente los costos de mantenimiento en áreas de difícil acceso. Por ejemplo, un pequeño cosechador solar, que mide 5 cm², puede generar alrededor de 250 micovatios de energía en luz solar brillante, mientras que un módulo termoeléctrico puede producir aproximadamente 80 micovatios bajo diferencias de temperatura específicas.
   
• El mercado de cosecha de energía en América del Norte del segmento de electrónica de consumo se valoró en USD 39.4 millones en 2024. Los relojes inteligentes y rastreadores de salud alimentados por energía solar que se activan con el movimiento ayudan a reducir la necesidad de reemplazos de baterías, atrayendo a los consumidores conscientes del medio ambiente que prefieren dispositivos que siempre estén listos para usar. Por ejemplo, en 2023, la Oficina de Tecnologías de Energía Solar del DoE invirtió USD 24 millones para apoyar el desarrollo de paneles solares de película delgada, que reducen los costos de producción en un 15%.
   
• Se estima que el segmento automotriz valga USD 45 millones para 2034. Las innovaciones, incluyendo ventanas solares y sistemas piezoeléctricos incrustados en los pisos, ayudan a disminuir la dependencia de la red eléctrica en hogares y oficinas. Por ejemplo, en 2023, el DoE asignó USD 13.3 millones para la investigación y desarrollo de ventanas integradas con energía solar y alfombras termoeléctricas, destinadas a alimentar sistemas de calefacción, ventilación, aire acondicionado (HVAC) e iluminación inteligentes en edificios urbanos.
   

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• El mercado de cosecha de energía en EE. UU. en 2022, 2023 y 2024 se valoró en USD 156.8 millones, USD 159.2 millones y USD 162.9 millones, respectivamente. Este apoyo fomenta el uso de sistemas de energía solar y de vibración en ciudades inteligentes, diversas industrias y atención médica. Las empresas tecnológicas, junto con las iniciativas verdes, promueven la automatización de edificios, lo que ayuda a reducir las emisiones de carbono en las zonas urbanas mediante la implementación de infraestructura energéticamente eficiente.
   
• Por ejemplo, en 2024, el Departamento de Energía’s programa AFFECT Fase 2 asignó USD 150 millones a 67 proyectos. Entre estos, 29 proyectos instalarán sensores integrados de energía solar y vibración en edificios federales, logrando más de 1 vatio de energía por sensor y manteniendo más del 95% de eficiencia operativa en 28 estados.
   
• El mercado de Canadá se espera que crezca más de una CAGR del 9.9% para 2034. Las políticas de cero neto del país y las iniciativas de redes inteligentes en Ontario y Quebec están trabajando en conjunto con universidades para desarrollar tecnologías duraderas adecuadas para climas extremos. Por ejemplo, en 2021, Recursos Naturales de Canadá invirtió USD 100 millones a través de su Infraestructura Verde. Esta iniciativa integra cosechadores de energía termeléctrica y piezoeléctrica en redes inteligentes, lo que ha mejorado la confiabilidad de las redes de sensores remotos del 55% al 87% hasta ahora.
   

Participación en el Mercado de Cosecha de Energía de América del Norte

Las 4 principales empresas en la industria de cosecha de energía de América del Norte son ABB, STMicroelectronics, Texas Instruments y Honeywell. Juntas, representan aproximadamente el 30% de la participación en el mercado. Estas empresas lideran la industria a través de tecnologías innovadoras que capturan energía de fuentes que incluyen luz solar, calor y ondas de radio. Integra estas tecnologías en diversas aplicaciones, incluyendo dispositivos de Internet de las Cosas (IoT), sistemas de automatización de edificios y redes de sensores inalámbricos. Al utilizar técnicas avanzadas de gestión de energía y formar asociaciones estratégicas, están respondiendo a la creciente demanda de soluciones sostenibles y eficientes en energía en toda América del Norte, respaldadas por incentivos gubernamentales e iniciativas de ciudades inteligentes.
 

ABB es un actor destacado en electrificación y automatización, ABB desempeña un papel clave en la cosecha de energía, proporcionando sistemas de energía solar y soluciones de gestión de energía para industrias y edificios. En junio de 2024, ABB lanzó una nueva solución de microrred en EE. UU. que combina la cosecha de energía solar y térmica para alimentar sensores IoT en fábricas inteligentes, reduciendo los costos de energía hasta en un 20%. Esta solución innovadora no solo reduce los costos de energía, sino que también contribuye a una operación más sostenible y respetuosa con el medio ambiente.
 

Empresas del Mercado de Cosecha de Energía de América del Norte

• STMicroelectronics, con sede en Suiza, reportó ingresos de USD 17.3 mil millones en 2024. Destacada en semiconductores, STMicroelectronics ofrece circuitos integrados (IC) de cosecha de energía y microcontroladores de bajo consumo para sensores inalámbricos y electrónica de consumo. En marzo de 2024, la empresa introdujo un nuevo chip de cosecha de energía diseñado para aplicaciones solares y de radiofrecuencia, mejorando la eficiencia de los dispositivos IoT en ciudades inteligentes de América del Norte.
   
• Texas Instruments, con sede en Texas, reportó ingresos de USD 17.5 mil millones en 2024. Conocida por sus tecnologías analógicas y de procesamiento integrado, Texas Instruments proporciona circuitos integrados de gestión de energía y soluciones de cosecha de energía para usos automotrices e industriales. En septiembre de 2024, introdujeron un convertidor de bajo consumo para la cosecha de energía solar, atendiendo a la creciente demanda de soluciones IoT sostenibles en América del Norte.
   
• Honeywell, con sede en Carolina del Norte, reportó ingresos de USD 36.7 mil millones en 2024. Destacada en automatización industrial y de edificios, Honeywell ofrece sistemas que capturan energía del calor y la vibración para infraestructura inteligente. En enero de 2024, Honeywell se asoció con una empresa de servicios públicos canadiense para desplegar sensores de cosecha de energía en redes inteligentes, alineándose con la Estrategia de Energía Limpia de Canadá’s.
   

Algunos de los principales actores del mercado que operan en el mercado de cosecha de energía de América del Norte son:

• 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
   

Noticias de la industria de cosecha de energía en América del Norte

• En enero de 2024, Qualcomm se asoció con una startup de tecnología wearable con sede en EE. UU. para integrar la cosecha de energía ambiental en sus procesadores Snapdragon para relojes inteligentes y rastreadores de fitness. Este proyecto utiliza los conjuntos de chips de bajo consumo de Qualcomm para capturar energía solar y cinética, extendiendo la vida útil de la batería del dispositivo hasta un 50%. Apoyado por las iniciativas del Departamento de Comercio de EE. UU. para la innovación en dispositivos inteligentes, esta colaboración posiciona a Qualcomm como un actor clave en la industria de cosecha de energía en América del Norte, enfocándose en electrónica de consumo.
   
• En marzo de 2024, Powercast Corporation lanzó su módulo de cosecha de energía RF, diseñado para alimentar sensores inalámbricos de Internet de las Cosas (IoT) sin baterías. Este módulo captura energía RF ambiental de fuentes que incluyen enrutadores Wi-Fi, permitiendo la operación continua en edificios inteligentes y entornos industriales. Apoyado por el enfoque del Departamento de Energía de EE. UU. en tecnologías eficientes en energía, esta innovación fortalece el papel de Powercast en la industria de cosecha de energía en América del Norte y reduce la dependencia de fuentes de energía tradicionales.
   
• En junio de 2024, EnOcean, líder en soluciones inalámbricas sin baterías, colaboró con un importante desarrollador de edificios inteligentes de EE. UU. para instalar sensores IoT alimentados por energía solar en propiedades comerciales en California. Este proyecto, en línea con el programa Grid Resilience and Innovation Partnerships (GRIP) del Departamento de Energía de EE. UU., equipa a 500 edificios con sensores de cosecha de energía para el control de iluminación y HVAC, lo que lleva a una reducción del 15% en el consumo de energía.
   
• En septiembre de 2024, Perpetua Power recibió un pedido de suministro para proporcionar sensores de cosecha de energía termoelectrica para los sistemas de monitoreo remoto de una empresa canadiense de petróleo y gas. Estos sensores aprovechan el calor residual de los oleoductos para alimentar dispositivos IoT inalámbricos, eliminando la necesidad de reemplazos de baterías en entornos desafiantes. Apoyado por la Estrategia de Energía Limpia de Canadá, este pedido mejora las contribuciones de Perpetua Power a la industria de cosecha de energía en América del Norte, especialmente en aplicaciones industriales.
   

Este informe de investigación del mercado de cosecha de energía en América del Norte incluye una cobertura en profundidad de la industria con estimaciones y pronósticos en términos de ingresos en millones de USD desde 2021 hasta 2034, para los siguientes segmentos:

Mercado, por fuente

• Energía solar
• Energía de vibración y cinética
• Energía térmica
• Radiofrecuencia (RF)
• Otros

Mercado, por componente

• Transductor de cosecha de energía
• Circuitos integrados de gestión de energía (PMIC)
• Otros

Mercado, por uso final

• Redes de sensores inalámbricos
• Electrónica de consumo
• Automatización de edificios
• Automotriz
• Otros

La información anterior ha sido proporcionada para los siguientes países:

• EE. UU.
• Canadá