電力事業用変電所監視システム市場 サイズとシェア 2025 - 2034

大規模電力系統用変電所監視システム市場規模

世界の大規模電力系統用変電所監視システム市場は、2024年に 16億米ドルに達し、2025年から2034年にかけて年平均成長率（CAGR）7.1%で成長し、2034年には 32億米ドルに達すると推定されます。主な成長要因は、風力や太陽光発電などの再生可能エネルギー源が既存の電力網に継続的に組み込まれていることです。これらの電力網では、変動を制御し、系統の安定性を維持するために、高度な監視が必要となります。
 

2024年、米国の太陽光発電業界は顕著な進展を遂げ、新たな太陽光発電容量の追加量が 50 ギガワット（GW）を超えました。これは、20年以上にわたり、単年度に追加された容量として、エネルギー技術全体で最大の規模です。この成長により、太陽光および風力による発電が電力供給に占める割合も、合計 17%と過去最高水準に上昇しました。大規模電力系統用変電所は、これらの分散型電源を送電網に統合するうえで中心的な役割を果たし、消費者への電力供給を効率化しています。
 

モノのインターネット（IoT）、人工知能（AI）、クラウドコンピューティングの導入により、変電所監視システムは大きく進化しました。IoTによりセンサーが設備をリアルタイムで監視できるほか、AIを通じて予知保全分析を処理し、クラウドサービスを利用してデータを効率的に管理できます。これにより、電力網の有効性と信頼性が向上します。
 

重要な新興技術の台頭に加え、エッジコンピューティングへの関心も高まっており、変電所の監視方法に影響を与えています。エッジデバイスは変電所内でデータを処理できるため、遅延と帯域幅の使用量を大幅に削減し、故障検知や負荷分散などの重要な機能における応答時間を短縮します。電力事業者により近い場所に配置されたこのインテリジェンスにより、遠隔データセンターを介さず、より迅速かつ即時性の高い意思決定が可能になります。
 

北米と欧州では、老朽化したインフラの大規模な刷新と再生可能エネルギー源の統合が進められています。例えば、米国エネルギー省は2023年、デジタル変電所の拡充を含む電力網近代化プロジェクトに 130億米ドル超を投じました。これらのプロジェクトは、増大するエネルギー需要と、より頻繁に発生する異常気象に対応し、電力網の信頼性と柔軟性を強化することを目的としています。
 

大規模電力系統用変電所監視システム市場の動向

• 電気変電所の監視は、IoT機器、AI技術、クラウドコンピューティングツールの導入により進化しています。IoTセンサーを使用した自動監視により、過熱や故障を即座に検知できます。大規模なデータセットを評価して故障を予測するAI主導の分析により、予防保全の遅延や計画外停止の発生が予測されます。クラウドプラットフォームによる高度なデータ管理により、電力事業者はさまざまな地域に位置する変電所を監視できるようになります。
   
• スマート変電所の進化は、市場における最も重要な動向の1つです。これらの変電所には、最新のセンサーとインテリジェント電子デバイス（IED）が搭載され、データをリアルタイムで収集・分析します。こうした機能により、障害に自動的に対応できるため、ダウンタイムが短縮され、運用効率が向上します。自己修復機能を備えた変電所では、人の介入なしに問題を自動的に特定し、修復することが可能です。
   
• 2023年度、米国エネルギー省（DOE）は、米国の電力網を強化するため、画期的な 35億米ドルの投資を行った。この投資により、44州で58件のプロジェクトが支援され、電力網のレジリエンス、再生可能エネルギーの統合、災害リスクの低減に向けた取り組みが進められている。主な取り組みには、変電所における高度なベースライン設定、マイクログリッドの導入、クリーンエネルギー向け送電インフラの改善などが含まれる。
   
• 5Gや産業用モノのインターネット（IIoT）などの新たな通信技術を導入することで、変電所監視システムの応答性と信頼性を高めることが可能になる。障害の検出・分離など、リアルタイムのデータストリームに依存するアプリケーションは、5Gの広帯域幅と低遅延によって支えられている。変電所の機器からクラウドプラットフォームにアクセスできるため、IIoTを通じて機器の遠隔監視・制御も可能になる。
   
• さらに、米国エネルギー省（DOE）は、高度なデータ分析および電力網強化の実証に 700万米ドルを割り当てた。運用監視と制御に用いるデータ分析は、電力システムの信頼性とレジリエンスの向上を目的としている。欧州委員会が再生可能エネルギー源の統合を促進するために電力網の近代化へ積極的な投資を行っていることからも、同じ目標が確認できる。
   
• 変電所のデジタル化に伴い、サイバー脅威に対する脆弱性が高まっている。こうした脅威に対抗するため、高度なサイバーセキュリティ保護層の整備が進められている。例えば、機械学習やソフトウェア定義ネットワークを用いた変電所へのサイバー攻撃に対するリアルタイム対応や、変電所の運用継続性とサイバー・フィジカル・レジリエンスを確保するその他の追加的な保護対策が挙げられる。
   

公益事業規模の変電所監視システム市場分析

主要な市場動向を把握するには

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• 市場規模は2022年に 14億米ドル、2023年に 15億米ドルとなり、2024年には 16億米ドルに達した。これは主に、電力網の近代化に向けた世界的な投資の増加、リアルタイムデータと遠隔監視への需要の高まり、各国の電力網への再生可能エネルギー源の統合によるものである。
   
• コンポーネント別では、公益事業規模の変電所全体でインテリジェント電子デバイス（IED）、スマートセンサー、フェーザ測定ユニット（PMU）、高度な通信モジュールの需要が高まり続けていることから、ハードウェアセグメントは2034年までに 12億米ドルを超えると予測される。これらのハードウェアコンポーネントは、変電所の自動化・監視インフラの中核を形成し、リアルタイムのデータ取得、機器の状態監視、障害箇所の特定を可能にする。
   
• 同様に、ソフトウェアセグメントは、高度な分析、AIを活用した診断ツール、クラウドベースの監視プラットフォームの導入拡大を背景に、2024年に 32.2%の市場シェアを占める。電力事業者が従来型変電所からスマート変電所へ移行するなか、リアルタイムのデータ分析、遠隔診断、予知保全を実行できるインテリジェントソフトウェアソリューションへの需要が急増している。
   
• より多くの国が太陽光、風力、その他の変動性再生可能エネルギーを電力網に組み込むにつれ、変電所レベルで正確なリアルタイム監視と障害検出を行う必要性が高まっている。欧州では 16.
4 GW の新規風力発電容量が 2024 年に追加された。電力系統用変電所は、負荷のバランス調整と電圧安定性の確保における重要なノードとして機能する。監視システムは、運用事業者によるこうした複雑性の効果的な管理を支援し、主要な電力ネットワーク全体での導入を促進している。
 
• 同様に、中国では 2024 年に風力発電容量が大幅に拡大し、過去最多の新規設備が追加されたことで、風力エネルギー分野における世界的なリーダーとしての地位をさらに強固なものとした。同国では 79,824 MW の新規風力発電容量が追加され、累積導入容量は 521 GW に達した。これは大幅な増加であり、中国の風力発電容量は 2014 年以降、3 倍を超える規模に拡大している。

• タイプ別では、世界各地で高圧送電網の拡張と近代化が進んでいることを背景に、送電セグメントは 2034 年までに 6.6% の年平均成長率（CAGR）で成長すると予測される。この成長は、遠隔地に立地することが多い再生可能エネルギー発電施設から都市部や産業拠点へ、大量の電力を送電する需要の高まりによって牽引されている。
   
• さらに、送電用変電所には、電力網の安全性を確保し、効率を高め、停電を防止する高度な制御システムが必要である。電力網のレジリエンス強化、脱炭素化、スマートグリッド技術の導入を促進する公共政策とスマートグリッド技術の取り組みにより、送電監視への投資が拡大しており、予測期間中の成長を加速させている。
   
• 配電セグメントも、住宅・商業地域の電化の進展、分散型エネルギー資源（DER）の統合、配電レベルでの効率的な負荷管理に対する需要の高まりを背景に、2034 年までに 11 億米ドルを超えると予測される。電力会社が信頼性の高い電力供給に対する需要の増加や、屋根置き型太陽光発電および電気自動車から生じる双方向の電力潮流を管理する課題に直面するなか、変電所監視システムは不可欠となった。
   
• 世界的に炭素排出量への懸念が高まっており、再生可能エネルギープロジェクトに対する大きな需要が生じている。2024 年の世界の CO2 排出量は過去最高の 374 億トンに達し、前年比で 0.8% 増加した。この懸念は、世界各地で変電所監視制御システム市場の需要も押し上げる見込みである。
   
• 太陽光、風力、水力などのよりクリーンなエネルギーの利用が拡大するにつれ、地理的に分散した発電所を集中型電力網に接続する必要性が高まっている。欧州では、2024 年の新規風力発電容量が 16.4 GW 増加した。EU-27 では合計 12.9 GW が導入された。したがって、今後数年間で電力系統用変電所監視システムの導入は急速に拡大すると見込まれる。

この市場を形成する主要なセグメントについて詳しく知る

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• 米国の電力系統用変電所監視システム市場は、2022 年に 3 億 20 万米ドル、2023 年に 3 億 2,260 万米ドル、2024 年に 3 億 4,520 万米ドルの規模に達した。米国は世界で最も発展した国の一つである。2024 年の米国の GDP は 29 兆 1,849 億米ドルであった。同国経済の実質 GDP 成長率は同年に 2.8% となった。したがって、この市場は今後数年間で大幅に成長すると見込まれる。
   
• 2024年、太陽光発電産業は米国経済に 700億米ドルを超える民間投資をもたらした。さらに、米国の太陽光発電・エネルギー貯蔵企業は、民間部門から 1,000億米ドルを超える投資を発表しており、同国の経済成長を一段と下支えしている。この大規模な資本流入は、支援政策、技術革新、需要の高まりを背景に、太陽光発電プロジェクトの長期的な可能性と収益性に対する民間投資家の信頼が高まっていることを示している。
   
• アジア太平洋地域は、急速な経済成長、エネルギー需要の増加、再生可能エネルギー導入の積極的な推進を背景に、大規模変電所監視システム市場で重要な位置を占めている。中国、インド、日本、韓国、オーストラリアなどの国々は、工業化、都市化、電化の取り組みを支えるため、電力インフラの拡張と近代化に多額の投資を行っている。
   
• 中東地域は、エネルギーインフラの拡張と多様化に向けた取り組みが進められていることから、大規模変電所監視システム市場で戦略的に重要な役割を果たしている。従来、石油・ガスに依存してきた中東諸国では、サウジアラビア、アラブ首長国連邦、カタール、オマーンなどが、増加する電力需要への対応と再生可能エネルギー源の統合に向け、電力網の近代化に多額の投資を行っている。
   
• サウジアラビアの「ビジョン2030」やアラブ首長国連邦の「エネルギー戦略2050」など、同地域の意欲的な取り組みは、スマートグリッド技術と持続可能なエネルギー開発を重視しており、高度な変電所監視システムの導入を促進している。これらのシステムにより、電力会社は電力網の運用を最適化し、信頼性を高め、設備が極端な高温や粉じんにさらされる厳しい砂漠環境におけるダウンタイムを最小限に抑えることができる。
   

大規模変電所監視システム市場のシェア

市場では、Eaton、ABB、Siemens、General Electric の各社が大きなシェアを占めており、合計市場シェアは 20%を超えている。各社のエンジニアリング面での優位性と独自のノウハウは、エネルギーシステム、電力配電、オートメーション、エネルギー管理ソリューションの分野で培った長年の経験を明確に示している。
 

大規模変電所監視システム市場の主要企業

• 2023年3月、東北電力は Toshiba Energy Systems に STATCOM の製作を発注した。この STATCOM は、電力網への電力供給の効率化を支援するとともに、複雑な電力送電時の円滑な運用を向上させ、送電システム内で障害が発生した場合の信頼性を高める。
   
• 2024年、ABB は研究開発費に 15億米ドルを確保するとともに、米国中部地域およびインドで施設を拡張した。ABB が世界全体の研究開発（R&D）に配分した株式資金は 15億米ドルに達し、同社の総収益の 4.5%に相当した。
   

大規模変電所監視システム業界で事業を展開する主要企業は以下のとおりである。

• ABB Ltd.
• Cadillac Automation and Controls
• Cisco
• Eaton Corporation
• Emerson Electric
• GE Vernova
• Honeywell
• iGRID t&D
• Novatech
• Schneider Electric
• Schweitzer Engineering Laboratories, Inc.
• Sentient Energy
• Siemens
• Tekvel
• Trilliant Holdings Inc.
   

大規模変電所監視システム業界のニュース

• 2024年11月までに、中国は「一帯一路」構想の下で、世界各地に 8 GW の太陽光発電プロジェクトを設置した。Solar Chinaの「Clean Pakistan」太陽光発電技術の恩恵を受け、現在、複数の発展途上国が、Solar Chinaが最近提供した最新の再生可能エネルギーを利用している。BRIの開始以来、中国は世界各地の156件の電力事業に積極的に参画しており、そのうち太陽光エネルギーは 22 GWを占める。
   
• 2023年1月、TernaはAnsaldo Energiaと、変圧器および同期調相機を陸上・海上輸送でCodrongiano di Sassari変電所まで輸送する複合輸送契約を締結した。同期調相機は無効電力補償装置として電力網に組み込まれる。また、エネルギーの生成を専門とする電気機械である同期調相機は、短絡容量を高める。
   

公益事業規模の変電所監視システム市場調査レポートは、以下のセグメントについて、2021年から2034年までの「百万米ドル」単位での推計・予測を含む、業界の詳細な分析を網羅している。

市場（コンポーネント別）

• ハードウェア
• ソフトウェア
• サービス

市場（タイプ別）

• 送電
• 配電

市場（技術別）

• 有線
• 無線

市場（導入形態別）

• オンプレミス
• クラウドベース

上記の情報は、以下の地域および国を対象として提供されている。

• 北米
  • 米国
  • カナダ
  • メキシコ
• 欧州
  • 英国
  • フランス
  • ドイツ
  • イタリア
  • ロシア
  • スペイン
• アジア太平洋
  • 中国
  • オーストラリア
  • インド
  • 日本
  • 韓国
• 中東・アフリカ
  • サウジアラビア
  • アラブ首長国連邦
  • トルコ
  • 南アフリカ
  • エジプト
• ラテンアメリカ
  • ブラジル
  • アルゼンチン