Dimensioni del mercato dell'accumulo di energia a volano - Per applicazione, analisi, quota, previsioni di crescita, 2025-2034

Flywheel Energy Storage Market Dimensioni

Il mercato globale dell'accumulo di energia volano è stato valutato a 1,3 miliardi di dollari nel 2024 e si prevede di raggiungere un valore di 1,9 miliardi di dollari entro il 2034, in crescita a un CAGR del 4,2% dal 2025 al 2034. Flywheels sono utilizzati per sistemi di alimentazione ininterrotti (UPS) nei data center a causa del loro tempo di risposta istantanea e dell'alta affidabilità, aumentando così l'adozione dei prodotti nei data center. Inoltre, i volantini sono sempre più accoppiati con i sistemi a batteria per creare soluzioni ibride, tra cui l'energia di lunga durata e maneggiare punte di potenza e requisiti di risposta rapidi.

Utilità e governi investono sempre più griglia intelligente infrastrutture e microgriglie, soprattutto nelle aree remote e off-grid. I volantini forniscono un deposito di energia a breve durata, ideale per la regolazione della frequenza e il mantenimento della stabilità della griglia. Ad esempio, il Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti ha stanziato 13 miliardi di dollari nel 2023 per modernizzare la rete elettrica sotto il programma Grid Resilience and Innovation Partnerships (GRIP).

Le stazioni di ricarica rapida EV e le reti ferroviarie utilizzano sempre più sistemi volanti per gestire l'alta domanda di carico e migliorare l'efficienza energetica. I volantini possono recuperare e riutilizzare l'energia frenante nei sistemi ferroviari e metropolitani (refrizione rigenerativa). Per riferimento, secondo il Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti, volano sistemi di stoccaggio di energia può raggiungere un'efficienza fino all'85%-90%, rendendoli una soluzione affidabile per la gestione dell'energia.

L'intermittenza di energia solare ed eolica richiede sistemi di stoccaggio veloci e affidabili. I volantini possono smussare le fluttuazioni e fornire energia immediata per brevi intervalli, contribuendo a bilanciare gli input rinnovabili con la domanda della griglia. Possono subire centinaia di migliaia di cicli di carica/scarica con un minimo degrado. Questo li rende ideali per applicazioni che richiedono ciclisti frequenti, come data center, automazione industriale e sistemi di trasporto pubblico.

Mercato di stoccaggio dell'energia del volano Tendenze

Nel 2022, 2023 e 2024 l'industria globale dell'accumulo di energia volano ha raggiunto un valore di 1,3 miliardi di dollari. L'impatto delle recenti tariffe di trombe sui materiali importati essenziali per i sistemi di stoccaggio dell'energia, come il litio, il cobalto e il nichel, hanno aumentato le spese di produzione per i produttori statunitensi. I volantini, a differenza delle batterie, non si affidano a sostanze chimiche tossiche o a elementi di terra rari, rendendoli un'alternativa più rispettosa dell'ambiente. Il loro design si traduce in un'impronta ambientale significativamente inferiore, contribuendo a ridurre l'impatto ecologico. Inoltre, i volantini sono altamente riciclabili, che migliora la loro sostenibilità rispetto alle batterie. Richiedono anche una minore manutenzione durante la loro durata di vita operativa, riducendo i costi a lungo termine e il consumo di risorse. Questi vantaggi posizionano i volantini come una soluzione di immagazzinamento energetico sostenibile ed eco-cosciente.

Gli Stati Uniti si basano pesantemente sulle importazioni per questi minerali, e le tariffe hanno portato a prezzi più elevati, che interessano la convenienza di soluzioni di stoccaggio di energia volano. Le strategie commerciali dell'amministrazione hanno introdotto una notevole incertezza nel mercato dell'accumulo di energia. Gli aumenti tariffari previsti, come l'aumento delle tariffe della sezione 301 al 60% sui beni cinesi, hanno lasciato le aziende incerte sui costi futuri e sulla disponibilità di approvvigionamento. Questa imprevedibilità ostacola la pianificazione a lungo termine e gli investimenti nel settore dello stoccaggio di energia del volano.

Poiché le fonti energetiche rinnovabili diventano più prevalenti e la necessità di intensificare la stabilità della rete, la domanda di soluzioni di stoccaggio dell'energia è aumentata. Recentemente, i sistemi di stoccaggio di energia volano sono emersi come una scelta favorita, grazie ai loro tempi di risposta rapidi, alle robuste capacità ciclabili e alla competenza nella fornitura di servizi energetici a breve durata. In particolare, la tecnologia di stoccaggio di energia volano ha visto notevoli progressi, con miglioramenti nei materiali, nei sistemi di progettazione e di controllo. Queste innovazioni hanno rafforzato l'efficienza e le prestazioni dei volano, amplificando il loro fascino attraverso diverse applicazioni di stoccaggio dell'energia.

Le industrie si stanno sempre più rivolgendo ai volantini per applicazioni come la stabilizzazione della tensione, la frenata rigenerativa, e come fonte di alimentazione di backup. Per l'illustrazione, secondo il Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti, i sistemi di stoccaggio dell'energia volano possono raggiungere efficienze fino all'85%-95%, rendendoli un'opzione affidabile per la gestione dell'energia. Inoltre, i sistemi di trasporto di massa utilizzano volantini per catturare e riutilizzare l'energia frenante, aumentando significativamente l'efficienza energetica. Ad esempio, la Federal Transit Administration degli Stati Uniti evidenzia che i sistemi di frenata rigenerativi, compresi i volantini, possono ridurre il consumo energetico nei sistemi ferroviari fino al 30%.

Analisi del mercato di stoccaggio dell'energia del volano

• Sulla base di applicazione, l'industria può essere classificata in utilità, trasporto, difesa e aerospaziale, e altri. Il segmento di utilità deteneva una quota di mercato del 55,3% nel 2024. Le Utilities si affidano sempre più ai volantini per il bilanciamento delle frequenze in tempo reale a causa dei loro tempi di risposta istantanei (secondo). Quadri regolatoriali tra cui FERC Order 755 e 841 negli Stati Uniti promuovono servizi di regolazione della frequenza di risposta rapida, dove volano hanno un bordo competitivo sulle batterie tradizionali.
• I volantini aiutano a mitigare la variabilità del vento e del solare assorbendo o iniettando rapidamente la potenza, stabilizzando la tensione e la frequenza. Ideale per la levigatura a breve durata durante i transienti cloud (PV solare) o venti gonfi. Con lo spostamento verso risorse energetiche distribuite (DER) e griglie intelligenti, i volantini possono servire come storage localizzato per supportare microgriglie e centrali elettriche virtuali (VPP).
• Nei sistemi ferroviari, tram e metro, i volano catturano l'energia frenante e la riutilizzano per l'accelerazione, riducendo il consumo energetico totale fino al 30%. Essi riducono anche l'usura sui sistemi frenanti, riducendo i costi di manutenzione. I volantini possono stabilizzare la tensione e ridurre la domanda di carico di picco nelle stazioni di ricarica del veicolo elettrico (EV). Con l'accelerazione dell'adozione dell'EV, la domanda di soluzioni di ricarica a misura di rete (come i sistemi a volano) sta aumentando.
• Flywheels offre soluzioni UPS robuste e prive di manutenzione critiche per infrastrutture di difesa mission-critical, centri di comando e sistemi radar. Essi forniscono energia istantanea durante il passaggio e sono resistenti agli estremi di temperatura, alle vibrazioni e agli urti. In aerospaziale, i volantini sono utilizzati per il controllo giroscopico, lo stoccaggio di energia e la stabilizzazione nei satelliti. Il loro design leggero e ad alta densità e la capacità di operare in sottovuoti li rendono ideali per ambienti a contrasto spaziale o a gravità zero.

• Il mercato dell'accumulo di energia a volano degli Stati Uniti ha raggiunto un valore di 72 milioni di dollari nel 2022, 2023 e 2024. Le utility statunitensi stanno implementando lo storage a base di volano per la stabilizzazione istantanea della qualità di backup e di potenza. Politiche come FERC Order 755 & 841 incentivare soluzioni di storage a risposta rapida (perfetto per volantini) a partecipare ai mercati dei servizi accessori (ad esempio, regolazione della frequenza).
• Stati come la California e New York stanno espandendo i loro obiettivi rinnovabili, aumentando la necessità di un deposito di energia veloce-ciclaggio per gestire le fluttuazioni solari/vento. Il Dipartimento della Difesa degli Stati Uniti sta investendo in microgriglie con stoccaggio del volano per la resilienza di base e la protezione delle infrastrutture critiche.
• L'UE Green Deal e le politiche nazionali di transizione energetica stanno spingendo per un maggiore stoccaggio per sostenere la crescita del vento e della capacità solare. I volantini sono ideali per il bilanciamento della griglia e per la lisciatura rinnovabile a breve termine. L’attenzione dell’Europa sulla mobilità urbana sostenibile sta portando alla distribuzione di volantini in sistemi di metropolitana (refrizione rigenerativa), soprattutto in Germania, Francia e Regno Unito.
• I governi APAC stanno investendo nell'infrastruttura di rete intelligente, che beneficia della tecnologia flywheel in sottostazioni, microgriglie e veloci hub di ricarica EV. Nazioni come il Giappone, la Cina e l'India stanno integrando volantini in sistemi ferroviari urbani per ridurre l'uso di energia e carichi di picco. Paesi come Cina, India e Sud-Est asiatico stanno vivendo una rapida urbanizzazione e crescente domanda di energia elettrica, creando una necessità di stoccaggio durevole e veloce risposta.
• Le operazioni off-grid e isolate (ad esempio, campi petroliferi e gas, estrazione mineraria) beneficiano di volantini a bassa manutenzione che forniscono il backup veloce e il condizionamento di potenza. I volantini funzionano efficacemente in ambienti polverosi, caldi e remoti, dove le batterie agli ioni di litio possono lottare. Paesi come gli Emirati Arabi Uniti, l'Arabia Saudita e il Sudafrica stanno espandendo l'energia solare, e volano prosperano in climi caldi dove le batterie chimiche si degradano rapidamente.
• I paesi latinoamericani come il Cile, il Brasile e il Messico stanno dilagando l'energia solare ed eolica, richiedendo tecnologie di stabilizzazione della rete come i volantini. Nelle aree rurali o remote, i volantini sono utilizzati per stabilizzare gli alimentatori a torre di telecomunicazione, soprattutto dove il furto o la manutenzione della batteria è una sfida. I volantini vengono testati a fianco di batterie in sistemi ibridi, in particolare dove è necessario il ciclismo frequente (ad esempio, città intelligenti, reti isolane).

Flywheel Energy Storage Market Share

I primi 5 giocatori che operano nel settore dello stoccaggio di energia volano includono Langley Holdings, Amber Kinetics, VYCON, PUNCH Flybrid e OXTO Energy, che tengono collettivamente oltre il 35% della quota di mercato. Investitori, utenze e acquirenti industriali sono più sicuri di lavorare con i giocatori dominanti a causa dei loro record di traccia, scalabilità e supporto di servizio. Questo alimenta ulteriormente l'adozione, rafforzando la loro posizione di mercato (un ciclo di feedback positivo). I leader di mercato spesso investono in R&D, spingendo la prossima generazione di sistemi volanti – ad esempio, cuscinetti magnetici avanzati, rotori compositi e recinti sottovuoto.

Le imprese dominanti influenzano gli standard tecnici, che possono ridurre la frammentazione del mercato e aiutare i nuovi adottivi a valutare e distribuire le soluzioni più facilmente. I giocatori più grandi possono ridurre i costi di produzione tramite le economie di scala, rendendo lo storage volano più competitivo con le batterie agli ioni di litio in applicazioni selezionate (UPS, regolazione della frequenza).

Flywheel Energy Storage Market Aziende

• VYCON, VYCON si concentra sulla fornitura di sistemi di alimentazione senza interruzioni (UPS) per applicazioni critiche.
• Langley Holdings, una società con sede nel Regno Unito con filiali come Piller Group GmbH, Langley Holdings plc è stata attivamente coinvolta nella distribuzione di sistemi di storage a volano a livello globale. Il segmento delle soluzioni energetiche dell’azienda ha registrato ricavi per oltre 698,4 milioni di dollari nel 2024.
• PUNCHETTO Flybrid, situato nel Regno Unito, sviluppa sistemi di stoccaggio di energia volano mirati a migliorare l'efficienza energetica in varie applicazioni, tra cui il trasporto.
• Ambra Kinetics, con sede negli Stati Uniti, Amber Kinetics è specializzata nella tecnologia avanzata del volano e ha formato diverse partnership per migliorare l'integrazione della rete e il supporto energetico rinnovabile. La società ha riportato oltre 62,5 milioni di dollari nel 2024.
• OXTO Energia, un'azienda con sede nel Regno Unito specializzata nella tecnologia di stoccaggio di energia volano, OXTO Energy si concentra sulla fornitura di soluzioni per il bilanciamento della rete e la gestione dell'energia.

Alcuni dei giocatori chiave che operano sul mercato dello stoccaggio di energia volano sono:

• Bilanciamento adattivo Potenza
• Ambra Kinetics
• BC nuova energia
• Energiestro
• Langley Holdings
• OXTO Energia
• PUNCHETTO Flybrid
• POTENZA
• STORNETICA
• VEDERE

Notizie sull'industria di stoccaggio dell'energia del volano

• Nel novembre 2024, Adaptive Balancing Power (ABP) ha concluso il progetto pilota "Buffered-HLL", dimostrando la carica ad alta potenza ad alta efficienza energetica con lo stoccaggio del volano per gli autobus elettrici nei trasporti pubblici. Lo studio ha esaminato l'impatto della ricarica ad alta potenza sulle operazioni e sull'efficienza energetica senza richiedere l'espansione della rete.
• Nel novembre del 2024, Torus, una società di stoccaggio dell'energia basata su Utah, ha presentato una suite di prodotti tra cui un sistema di volano (Nova Spin), un sistema a batteria a lunga durata (Nova Pulse), e soluzioni di sicurezza informatica alimentate con AI al 47G Zero Gravity Summit. Queste offerte sono progettate per la stabilità della griglia, la potenza di backup e la protezione delle infrastrutture. Torus ha anche annunciato un grande progetto immobiliare commerciale e ha assicurato $67M nel finanziamento per scalare la sua piattaforma. Il volano vanta una durata di 25 anni e una riciclabilità del 95%.
• Nell'aprile del 2024, Amber Kinetics avviò un progetto pilota in collaborazione con Hawaiian Electric, per testare un sistema di volano di durata di quattro ore presso la stazione di generazione del Campbell Industrial Park su O'ahu. Questo sistema mira a fornire rassodamento rinnovabile, il picco del cambiamento di energia, e servizi accessori come la levigatura della tensione e la risposta di frequenza.
• Nell'aprile del 2204 ABP annunciò una nuova generazione di sistemi di stoccaggio e ricarica ad alte prestazioni basati sui principi del volano dell'energia cinetica. Il sistema dispone di un volano in fibra di carbonio che ruota fino a 18.000 RPM, in grado di immagazzinare e rilasciare rapidamente grandi quantità di energia. Le unità iniziali sono operative in Germania, con l'intenzione di scalare la produzione.

La relazione di ricerca sul mercato dello stoccaggio di energia del volano include una copertura approfondita del settore con stime e previsioni in termini di “MW & USD Million” dal 2021 al 2034 per i seguenti segmenti: