Marché des alimentations électriques à courant continu haute tension Taille et part 2024 to 2032

Taille du marché de l’alimentation électrique en courant continu haute tension

Le marché de l’alimentation électrique en courant continu haute tension était évalué à 3,91 milliards de dollars américains en 2023 et devrait enregistrer un taux de croissance annuel composé (TCAC) supérieur à 8,2 % entre 2024 et 2032. L’intégration des énergies renouvelables est l’un des principaux facteurs de croissance du marché.
 

La technologie HVDC est essentielle pour acheminer efficacement l’énergie renouvelable sur de longues distances, alors que le monde se tourne vers des sources d’énergie plus respectueuses de l’environnement, notamment l’énergie solaire, éolienne et hydroélectrique. Par exemple, en juin 2022, Hitachi Energy s’est associé à Petrofac, un prestataire de services de premier plan à l’échelle mondiale, afin de développer conjointement l’intégration au réseau et les infrastructures de soutien pour le marché en forte croissance de l’éolien en mer. Cette collaboration portait sur le développement de solutions à courant alternatif haute tension (CVC) et à courant continu haute tension (HVDC).
 

Contrairement aux systèmes conventionnels de transport en courant alternatif (CA), les systèmes HVDC peuvent acheminer de grandes quantités d’électricité sur des centaines, voire des milliers de kilomètres, tout en limitant les pertes. Cette capacité est essentielle pour transporter l’énergie renouvelable depuis des sites éloignés riches en ressources, tels que les parcs éoliens en mer ou les parcs solaires dans les déserts, vers les zones peuplées où la demande d’électricité est élevée. Les systèmes HVDC permettent aux opérateurs de réseau de gérer plus efficacement les fluctuations de la production d’énergie renouvelable et d’atténuer ainsi les variations de puissance.
 

Le transport intercontinental d’électricité est un autre facteur important de croissance du marché de l’alimentation électrique HVDC. Les systèmes HVDC permettent d’acheminer l’électricité d’un continent à l’autre, de relier des réseaux électriques éloignés et de favoriser les échanges énergétiques mondiaux. Cette capacité est essentielle pour renforcer la sécurité énergétique, diversifier les sources d’énergie et favoriser le développement économique mondial. Les systèmes de transport intercontinental HVDC, tels que les câbles sous-marins traversant les mers ou les lignes souterraines reliant des pays voisins, permettent des échanges transfrontaliers efficaces d’électricité. En diversifiant les voies d’approvisionnement énergétique, ces projets renforcent la résilience des réseaux, favorisent l’intégration des marchés de l’énergie et donnent aux pays accès à des sources d’énergie moins coûteuses et plus propres. En outre, le transport intercontinental HVDC peut contribuer à équilibrer l’offre et la demande d’électricité à l’échelle régionale et mondiale, à maximiser l’utilisation des ressources énergétiques renouvelables et à stimuler les initiatives de développement durable dans le monde entier.
 

La complexité du marché et les défis technologiques liés aux alimentations électriques HVDC tiennent à la sophistication des systèmes HVDC. Ces systèmes nécessitent une technologie de conversion sophistiquée pour convertir efficacement les tensions entre le courant alternatif (CA) et le courant continu (CC) sur de longues distances. La conception et l’exploitation des convertisseurs HVDC exigent des systèmes de commande et de protection sophistiqués, car ceux-ci doivent gérer des tensions et des courants élevés tout en limitant les pertes et en garantissant la stabilité du réseau. L’intégration du HVDC aux réseaux CA existants soulève des difficultés liées notamment à la compatibilité des tensions, au contrôle des harmoniques et aux problèmes de synchronisation, ce qui nécessite une conception minutieuse et une collaboration avec les opérateurs de réseaux CA. En outre, l’apparition d’harmoniques et d’interférences électromagnétiques dues à la commutation des convertisseurs nécessite des stratégies robustes de filtrage et d’atténuation afin de respecter les normes réglementaires et de maintenir la fiabilité du réseau. À mesure que les projets HVDC gagnent en ampleur et en complexité, il devient de plus en plus difficile d’assurer leur évolutivité, leur modularité et leur compatibilité technologique.
 

Tendances du marché de l’alimentation électrique en courant continu haute tension

Le recours croissant aux systèmes HVDC pour faciliter l’intégration de projets d’énergies renouvelables aux réseaux électriques existants constitue une tendance notable. Grâce à la technologie HVDC, l’électricité produite à partir de ressources renouvelables, telles que les parcs éoliens en mer et les centrales solaires, peut être acheminée efficacement sur de vastes distances vers les zones urbaines et les pôles industriels. Cette capacité est essentielle pour réduire les pertes de transmission et surmonter les contraintes géographiques, ce qui contribuera à orienter le monde vers des sources d’énergie plus vertes et plus durables. Le besoin de systèmes HVDC ne cesse de croître à mesure que les pays s’efforcent de réduire leurs émissions de carbone et d’atteindre leurs objectifs en matière d’énergies renouvelables, en particulier dans les régions riches en ressources renouvelables.
 

La multiplication des projets de transport HVDC interrégionaux et intercontinentaux constitue une autre tendance importante. Les gouvernements et les services publics investissent dans des liaisons de distribution variable hybride transfrontalières (HVDC) afin de renforcer la sécurité énergétique, de favoriser l’intégration des marchés et de faciliter le commerce international de l’énergie. Ces projets permettent aux pays voisins et aux continents d’échanger efficacement de l’électricité, renforçant ainsi la résilience des réseaux et favorisant la coopération économique. Les câbles sous-marins reliant les continents, ainsi que les autres lignes de transport HVDC intercontinentales, sont essentiels pour diversifier les sources d’énergie et garantir un approvisionnement énergétique régulier à l’échelle mondiale. Cette tendance souligne le rôle crucial de la technologie HVDC dans le développement de réseaux énergétiques mondiaux, intégrés et durables.

Le développement de la technologie des convertisseurs HVDC constitue une autre tendance importante du secteur. Les progrès des convertisseurs de source de tension (VSC) et les améliorations des convertisseurs commutés par le réseau (LCC) accroissent la flexibilité, la fiabilité et l’efficacité du système. Les systèmes HVDC modernes sont dotés de systèmes avancés de commande et de protection qui optimisent les flux d’énergie, maintiennent la stabilité du réseau et réduisent les risques opérationnels. Ces avancées technologiques permettent aux systèmes HVDC de soutenir les initiatives de réseaux intelligents, de s’intégrer harmonieusement aux sources d’énergie renouvelables et de réagir aux conditions dynamiques du réseau.

Analyse du marché de l’alimentation électrique en courant continu haute tension

Comprendre les tendances clés du marché

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Selon le type d’installation, le marché se divise en installations aériennes, souterraines et sous-marines. Le segment sous-marin devrait enregistrer un taux de croissance annuel composé (TCAC) de 10 % au cours de la période de prévision.
 

• Le segment sous-marin du marché de l’alimentation électrique en courant continu haute tension (HVDC) est essentiel pour permettre le transport d’énergie dans les environnements sous-marins. Les installations marémotrices et les parcs éoliens en mer sont des exemples de sources d’énergie renouvelable offshore reliées aux réseaux terrestres au moyen de câbles HVDC sous-marins. Ces câbles sont conçus pour résister aux conditions difficiles du milieu marin, notamment aux variations de température, à l’eau salée corrosive et aux fortes pressions.
   
• La technologie HVDC peut acheminer beaucoup plus d’énergie sur de longues distances, avec moins de pertes que les systèmes traditionnels de transport en courant alternatif (CA), ce qui la rend plus adaptée aux applications sous-marines. Son efficacité favorise l’intégration des énergies renouvelables dans un bouquet énergétique plus diversifié, ce qui est particulièrement utile pour relier des sources d’énergie offshore isolées aux réseaux terrestres.
   
• Les gouvernements et les entreprises du secteur de l’énergie investissent dans le développement d’infrastructures HVDC sous-marines afin d’améliorer la sécurité énergétique, de soutenir les objectifs de décarbonation et de répondre durablement à la demande croissante d’électricité. Le segment HVDC sous-marin se développe alors que les pays du monde entier s’efforcent d’exploiter leur potentiel en énergies renouvelables offshore et de réduire leur dépendance aux combustibles fossiles. Certaines régions, comme l’Europe, qui dispose d’importantes ressources éoliennes en mer du Nord, figurent parmi les principaux utilisateurs de la technologie HVDC sous-marine.
   

Selon la technologie, le marché est réparti entre les convertisseurs commutés par le réseau (LCC), les convertisseurs à source de tension (VSC) et le courant continu ultra haute tension (UHVDC). Le segment des convertisseurs à source de tension (VSC) a dominé le marché mondial, avec un chiffre d’affaires supérieur à 1 million en 2032.
 

• Composante essentielle du marché de l’alimentation électrique en courant continu haute tension, le segment des convertisseurs à source de tension (VSC) offre une technologie de pointe pour un transport d’électricité efficace et adaptable. Contrairement aux systèmes HVDC conventionnels qui utilisent des convertisseurs commutés par le réseau (LCC) et des valves à thyristors, les systèmes HVDC à base de VSC utilisent des convertisseurs à semi-conducteurs, notamment des transistors bipolaires à grille isolée (IGBT), afin d’assurer un contrôle précis de la tension et de la fréquence, ainsi qu’un flux d’énergie bidirectionnel.
   
• La technologie VSC convient particulièrement aux applications nécessitant la stabilisation du réseau, l’intégration de sources d’énergie renouvelable et l’interconnexion de réseaux CA asynchrones. La capacité des systèmes HVDC à base de VSC à réagir rapidement et dynamiquement aux perturbations du réseau, permettant de réguler la tension et la fréquence et de renforcer la stabilité du réseau, constitue l’un de leurs principaux avantages. Cette capacité est essentielle pour préserver la fiabilité et l’efficacité des réseaux de transport d’électricité, en particulier dans les régions où les sources d’énergie renouvelable variables, comme l’énergie solaire et éolienne, sont largement utilisées.
   
• En outre, les systèmes HVDC à base de VSC facilitent l’intégration HVDC en milieu urbain et en mer, où l’espace et les considérations environnementales sont importants. Par rapport aux solutions HVDC à base de LCC, ces systèmes se distinguent par leur taille plus réduite, leur impact environnemental moindre et la diminution des interférences électromagnétiques. Par conséquent, la technologie VSC est de plus en plus utilisée dans des projets hybrides de courant continu variable-voltaïque (HVDC) immergés et souterrains, notamment pour relier des parcs éoliens en mer aux réseaux continentaux.
   

En savoir plus sur les principaux segments façonnant ce marché

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L’Asie-Pacifique a dominé le marché mondial de l’alimentation électrique en courant continu haute tension en 2023, avec une part supérieure à 30 %. Le secteur de l’alimentation électrique en courant continu haute tension (HVDC) est dominé par la région Asie-Pacifique pour plusieurs raisons importantes. Tout d’abord, la demande énergétique a considérablement augmenté sous l’effet de l’industrialisation et de l’urbanisation rapides de pays tels que la Chine, l’Inde, le Japon, la Corée du Sud et ceux d’Asie du Sud-Est. La technologie HVDC est une solution adaptée pour interconnecter les réseaux régionaux et distribuer efficacement l’électricité sur de vastes zones géographiques. Elle présente plusieurs avantages par rapport au transport traditionnel en courant alternatif, notamment une réduction des pertes sur de longues distances et la possibilité de relier des réseaux à courant alternatif asynchrones.
 

En outre, les pays d’Asie-Pacifique investissent considérablement dans les sources d’énergie renouvelable, telles que l’énergie solaire et éolienne, souvent produites dans des zones isolées, éloignées des principaux centres de consommation. Le transport HVDC permet de limiter les pertes d’électricité sur de longues distances ; il est donc idéal pour intégrer ces sources d’énergie renouvelable au réseau. Des pays ayant des objectifs ambitieux en matière d’énergies renouvelables, comme la Chine, utilisent la technologie HVDC pour acheminer l’électricité des régions riches en ressources renouvelables vers les zones densément peuplées.
 

Le secteur de l’alimentation électrique HVDC aux États-Unis se distingue par des avancées notables dans la modernisation du réseau et l’intégration des énergies renouvelables. La technologie HVDC joue un rôle essentiel dans le transport de l’énergie renouvelable depuis des zones riches en ressources, notamment les parcs éoliens du Midwest et les installations solaires du Sud-Ouest, vers les centres de population du pays. Conformément aux plans énergétiques nationaux et aux objectifs environnementaux, la mise en œuvre de systèmes HVDC contribue à réduire les émissions de gaz à effet de serre, à améliorer la fiabilité du réseau et à diversifier les sources d’énergie. En outre, les projets de transport HVDC interrégionaux favorisent la croissance économique et la résilience énergétique. Ces projets comprennent notamment les liaisons entre les parcs éoliens en mer et les villes côtières, ainsi que les interconnexions entre réseaux régionaux. Le marché de l’alimentation électrique en courant continu haute tension aux États-Unis continue d’évoluer.
 

Le marché des alimentations électriques HVDC au Japon se caractérise par une attention particulière portée à la résilience face aux catastrophes, à l’adoption des énergies renouvelables et à la sécurité énergétique. La technologie HVDC joue un rôle essentiel dans le raccordement de sources d’énergie renouvelable, telles que les parcs éoliens en mer et les installations solaires, à des zones densément peuplées comme Tokyo et Osaka. Les investissements dans les systèmes HVDC, qui permettent d’intégrer efficacement les énergies renouvelables au réseau, ont augmenté en raison de la détermination du pays à réduire sa dépendance à l’énergie nucléaire après Fukushima. Le Japon doit recourir au transport HVDC pour optimiser le transfert d’énergie sur de longues distances et à différents niveaux de tension. En outre, grâce à son leadership technologique dans le domaine des convertisseurs HVDC, notamment aux avancées des technologies VSC et LCC, le pays est reconnu comme un pionnier mondial des solutions énergétiques durables. Le marché japonais continue de se développer, avec des projets visant à renforcer la résilience du réseau, à promouvoir l’efficacité énergétique et à soutenir les initiatives de villes intelligentes grâce aux infrastructures HVDC.
 

En février 2023, Mitsubishi Electric Corporation (Japon) a acquis Scibreak AB, une entreprise suédoise spécialisée dans les disjoncteurs à courant continu (DCCBs). Cette opération visait à renforcer leurs efforts conjoints pour développer des technologies DCCB destinées aux systèmes HVDC, en phase avec l’expansion mondiale des sources d’énergie renouvelable.

Le marché des alimentations électriques à courant continu haute tension (HVDC) en Corée du Sud est porté par l’urbanisation rapide du pays, son industrialisation et l’importance accordée à l’efficacité énergétique. La technologie HVDC contribue à soutenir les ambitions considérables de la Corée du Sud en matière d’énergies renouvelables, notamment les parcs éoliens en mer et les installations solaires photovoltaïques. La géographie montagneuse du pays, la disponibilité limitée des terres et la forte densité de population des zones urbaines rendent nécessaires des technologies de transport d’énergie efficaces, telles que les réseaux HVDC. Les investissements stratégiques de la Corée du Sud dans les infrastructures HVDC visent à réduire les pertes de transmission, à renforcer la stabilité du réseau et à intégrer efficacement les sources d’énergie renouvelable au système national. Les partenariats entre les services publics, le gouvernement et les entreprises du secteur privé soutiennent le marché en faisant progresser la technologie HVDC et en mettant en œuvre des solutions de réseau de pointe. La technologie HVDC sera essentielle à la transition en cours de la Corée du Sud vers une économie bas carbone.
 

Le marché des alimentations électriques HVDC en Chine se caractérise par d’importants investissements dans le développement des infrastructures et les énergies renouvelables. La technologie HVDC joue un rôle majeur dans le transport de l’électricité produite à partir de sources renouvelables, notamment l’énergie éolienne dans le nord et l’hydroélectricité dans le sud-ouest, vers les centres de demande des villes en forte expansion, telles que Pékin, Shanghai et Guangzhou. L’installation de lignes de transport HVDC à ultra-haute tension (UHV) témoigne clairement de la volonté de la Chine d’améliorer les performances du réseau, de réduire les émissions et de favoriser l’expansion économique. Grâce à des avancées remarquables dans les technologies de convertisseurs et les solutions d’intégration au réseau, le pays est le chef de file mondial en matière de capacité de transport HVDC et d’innovations technologiques. La demande de systèmes HVDC est également stimulée par l’Initiative « la Ceinture et la Route » de la Chine, qui favorise la connectivité des infrastructures et les échanges d’énergie entre les continents en Asie et au-delà.
 

Part de marché des alimentations électriques à courant continu haute tension

• ABB Ltd. et Siemens AG détiennent ensemble une part importante, supérieure à 30 %, du marché des alimentations électriques à courant continu haute tension. ABB Ltd. domine le marché des alimentations HVDC grâce à sa vaste expérience et à sa position de chef de file des technologies de distribution et de transport d’électricité. Les technologies HVDC d’ABB sont réputées pour leur fiabilité, leur efficacité et leur capacité à transporter d’importantes quantités d’électricité sur de longues distances avec peu de pertes. L’entreprise a joué un rôle de premier plan dans le développement des technologies à convertisseur commuté par le réseau (LCC) et à convertisseur de source de tension (VSC), pour un large éventail d’applications, allant de l’amélioration de la stabilité et de la fiabilité du réseau au raccordement de sources d’énergie renouvelable. Grâce à sa présence mondiale et à la diversité de son portefeuille de projets, ABB a démontré sa capacité à mener à bien des projets HVDC complexes et de grande envergure. Parmi ses installations HVDC notables figure le North Sea Link, qui relie la Norvège au Royaume-Uni.
   
• Siemens AG est un autre concurrent de poids dans le secteur des alimentations électriques HVDC. L’entreprise détient une part de marché importante grâce à sa vaste gamme de solutions HVDC et à son expertise en matière de technologies de transport d’électricité. Les systèmes HVDC de Siemens se distinguent par leur grande efficacité, leur fiabilité et leurs capacités avancées de contrôle du réseau, ce qui les rend particulièrement adaptés à l’intégration de sources d’énergie renouvelable et au renforcement de la stabilité du réseau. Siemens a fait ses preuves dans la réalisation de projets HVDC de pointe partout dans le monde, notamment la liaison HVDC de Rio Madeira au Brésil et le raccordement au parc éolien en mer DolWin3 en Allemagne. Sa supériorité technologique dans les systèmes HVDC fondés sur les technologies LCC et VSC lui permet de répondre à un large éventail de besoins clients et de contraintes opérationnelles dans différents lieux et secteurs d’activité.
   

Entreprises du marché de l’alimentation électrique à courant continu haute tension

Les principaux acteurs du secteur sont :

• ABB Ltd.
• Siemens AG
• General Electric (GE)
• Hitachi Energy (anciennement Hitachi ABB Power Grids)
• Toshiba Corporation
• Mitsubishi Electric Corporation
   

Actualités du secteur de l’alimentation électrique