Размер рынка маховиковых накопителей энергии — по применению, анализу, доле, прогнозу роста, 2025–2034 гг.

Размер рынка систем хранения энергии Flywheel

Мировой рынок хранения энергии маховиков был оценен в 1,3 миллиарда долларов США в 2024 году и, как ожидается, достигнет значения 1,9 миллиарда долларов США к 2034 году, увеличившись на 4,2% с 2025 по 2034 год. Летающие колеса используются для систем бесперебойного питания (ИБП) в центрах обработки данных из-за их мгновенного времени отклика и высокой надежности, тем самым увеличивая принятие продукта в центрах обработки данных. Кроме того, маховики все чаще соединяются с аккумуляторными системами для создания гибридных решений, включая длительную энергию и быстрое реагирование.

Коммунальные предприятия и правительства все больше инвестируют в Умная сеть инфраструктуры и микросетей, особенно в отдаленных и отдаленных районах. Летающие колеса обеспечивают быстрое и кратковременное хранение энергии, что идеально подходит для регулирования частоты и поддержания стабильности сетки. Например, Министерство энергетики США выделило 13 миллиардов долларов США в 2023 году на модернизацию электросети в рамках программы Grid Resilience and Innovation Partnerships (GRIP).

Станции быстрой зарядки электромобилей и железнодорожные сети все чаще используют маховики для управления высоким спросом на нагрузку и повышения энергоэффективности. Летающие колеса могут восстанавливать и повторно использовать энергию торможения в системах рельсов и метро (регенеративное торможение). Для справки, по данным Министерства энергетики США, маховик Системы хранения энергии КПД может достигать 85%-90%, что делает их надежным решением для управления энергопотреблением.

Прерывистость солнечной и ветровой энергии требует быстрых и надежных систем хранения. Летающие колеса могут сгладить колебания и обеспечить немедленную мощность на короткие промежутки времени, помогая сбалансировать возобновляемые источники с спросом на сеть. Они могут проходить сотни тысяч циклов заряда/разряда с минимальной деградацией. Это делает их идеальными для приложений, требующих частой езды на велосипеде, таких как центры обработки данных, промышленная автоматизация и системы общественного транспорта.

Рынок систем хранения энергии Flywheel тенденции

Глобальная индустрия хранения энергии маховиков достигла стоимости 1,3 миллиарда долларов США в 2022, 2023 и 2024 годах. Влияние недавних пошлин на импортные материалы, необходимые для систем хранения энергии, такие как литий, кобальт и никель, увеличило производственные расходы для американских производителей. Летающие колеса, в отличие от батарей, не полагаются на токсичные химические вещества или редкоземельные элементы, что делает их более экологически чистой альтернативой. Их дизайн приводит к значительному снижению воздействия на окружающую среду, способствуя снижению экологического воздействия. Кроме того, маховики хорошо перерабатываются, что повышает их устойчивость по сравнению с батареями. Они также требуют меньше обслуживания в течение срока службы, что снижает долгосрочные затраты и потребление ресурсов. Эти преимущества позиционируют маховики как жизнеспособное и экологичное решение для хранения энергии.

США в значительной степени зависят от импорта этих полезных ископаемых, а тарифы привели к повышению цен, что повлияло на доступность решений для хранения энергии маховиков. Торговые стратегии администрации ввели значительную неопределенность на рынке хранения энергии. Предложенное повышение тарифов, например, повышение тарифов Раздела 301 до 60% на китайские товары, оставило компании неопределенными в отношении будущих затрат и доступности поставок. Эта непредсказуемость препятствует долгосрочному планированию и инвестициям в сектор хранения энергии маховиков.

По мере того, как возобновляемые источники энергии становятся все более распространенными, а потребность в стабильности сети усиливается, спрос на решения для хранения энергии вырос. В последнее время системы хранения энергии на маховиках стали предпочтительным выбором благодаря их быстрому времени отклика, надежным велосипедным возможностям и навыкам предоставления краткосрочных энергетических услуг. Примечательно, что технология аккумулирования энергии на маховиках добилась значительного прогресса, улучшив материалы, дизайн и системы управления. Эти инновации повысили эффективность и производительность маховиков, усиливая их привлекательность в различных приложениях для хранения энергии.

Отрасли все чаще обращаются к маховикам для таких приложений, как стабилизация напряжения, рекуперативное торможение и в качестве источника резервной мощности. По данным Министерства энергетики США, системы хранения энергии на маховиках могут достигать эффективности до 85%-95%, что делает их надежным вариантом для управления энергией. Кроме того, системы массового транзита используют маховики для захвата и повторного использования энергии торможения, что значительно повышает энергоэффективность. Например, Федеральное управление по транзиту США подчеркивает, что системы рекуперативного торможения, включая маховики, могут снизить потребление энергии в железнодорожных системах до 30%.

Анализ рынка систем хранения энергии Flywheel

• Основываясь на применении, отрасль может быть классифицирована на коммунальные услуги, транспорт, оборону и аэрокосмическую промышленность и другие. Сегмент коммунальных услуг занимал долю рынка 55,3% в 2024 году. Коммунальные службы все чаще полагаются на маховики для балансировки частоты в режиме реального времени из-за их мгновенного времени отклика (до секунды). Нормативно-правовые рамки, включая FERC Order 755 и 841 в США, способствуют быстрому регулятивному регулированию частоты, где маховики имеют конкурентное преимущество перед традиционными батареями.
• Летающие колеса помогают уменьшить изменчивость ветра и солнца, быстро поглощая или впрыскивая энергию, стабилизируя напряжение и частоту. Идеально подходит для кратковременного сглаживания во время облачных переходных процессов (солнечная фотоэлектрическая энергия) или порывистых ветров. С переходом к распределенным энергетическим ресурсам (DER) и интеллектуальным сетям маховики могут служить локализованным хранилищем для поддержки микросетей и виртуальных электростанций (VPP).
• В железнодорожных, трамвайных и метрополитеновых системах маховики улавливают тормозную энергию и повторно используют ее для ускорения, снижая общее потребление энергии до 30%. Они также уменьшают износ тормозных систем, снижая затраты на техническое обслуживание. Летающие колеса могут стабилизировать напряжение и снизить пиковую нагрузку на станциях быстрой зарядки электромобилей (EV). По мере ускорения внедрения электромобилей растет спрос на решения для зарядки, удобные для сетей (например, системы с маховиком).
• Flywheels предлагает прочные, не требующие обслуживания решения UPS, критически важные для критически важной оборонной инфраструктуры, командных центров и радиолокационных систем. Они обеспечивают мгновенную мощность во время переключения и устойчивы к экстремальным температурам, вибрации и ударам. В аэрокосмической промышленности маховики используются для гироскопического управления, хранения энергии и стабилизации на спутниках. Их легкий, высокоплотный дизайн и способность работать в вакууме делают их идеальными для с ограниченным пространством или с нулевой гравитацией.

• Рынок систем хранения энергии на маховиках в США достиг 72 миллионов долларов США в 2022, 2023 и 2024 годах. Американские коммунальные службы развертывают хранилище энергии на основе маховика для мгновенного резервного копирования и стабилизации качества электроэнергии. Такие политики, как FERC Order 755 и 841, стимулируют быстро реагирующие решения для хранения данных (идеальные для маховиков) к участию в вспомогательных рынках услуг (например, регулирование частоты).
• Такие штаты, как Калифорния и Нью-Йорк, расширяют свои цели в области возобновляемых источников энергии, увеличивая потребность в быстром хранении энергии для обработки колебаний солнечной и ветровой энергии. Министерство обороны США инвестирует в микросети с маховиком для обеспечения устойчивости базы и защиты критической инфраструктуры.
• «Зеленая сделка» ЕС и национальная политика перехода к энергетике настаивают на расширении хранения для поддержки растущих ветровых и солнечных мощностей. Летающие колеса идеально подходят для балансировки сетки и краткосрочного сглаживания. Внимание Европы к устойчивой городской мобильности приводит к развертыванию маховиков в системах метро (регенеративное торможение), особенно в Германии, Франции и Великобритании.
• Правительства APAC инвестируют в интеллектуальную сетевую инфраструктуру, которая извлекает выгоду из технологий маховиков на подстанциях, микросетях и быстрых центрах зарядки электромобилей. Такие страны, как Япония, Китай и Индия, интегрируют маховики в городские железнодорожные системы, чтобы сократить потребление энергии и пиковые нагрузки. Такие страны, как Китай, Индия и Юго-Восточная Азия, испытывают быструю урбанизацию и растущий спрос на электроэнергию, создавая потребность в надежном и быстром хранении.
• Внесетевые и островные операции (например, нефтяные и газовые месторождения, добыча полезных ископаемых) выигрывают от маховиков с низким уровнем обслуживания, которые обеспечивают быстрое резервное копирование и кондиционирование мощности. Летающие колеса эффективно работают в пыльной, горячей и удаленной среде, где литий-ионные батареи могут бороться. Такие страны, как ОАЭ, Саудовская Аравия и Южная Африка, расширяют солнечную энергию, а маховики процветают в жарком климате, где химические батареи быстро разрушаются.
• Латиноамериканские страны, такие как Чили, Бразилия и Мексика, наращивают производство солнечной и ветровой энергии, требуя таких технологий, как маховики. В сельских или отдаленных районах маховики используются для стабилизации электроснабжения телекоммуникационных вышек, особенно там, где кража или техническое обслуживание батарей является проблемой. Летающие колеса тестируются вместе с батареями в гибридных системах, особенно там, где требуется частая езда на велосипеде (например, умные города, островные сети).

Доля рынка систем хранения энергии Flywheel

Топ-5 игроков, работающих в индустрии хранения энергии на маховиках, включают Langley Holdings, Amber Kinetics, VYCON, PUNCH Flybrid и OXTO Energy, которые в совокупности занимают более 35% доли рынка. Инвесторы, коммунальные предприятия и промышленные покупатели более уверенно работают с доминирующими игроками благодаря их проверенным послужным спискам, масштабируемости и сервисной поддержке. Это подпитывает дальнейшее принятие, укрепляя их рыночную позицию (петля положительной обратной связи). Лидеры рынка часто вкладывают значительные средства в исследования и разработки, продвигая следующее поколение маховиков, например, передовые магнитные подшипники, композиционные роторы и вакуумные корпуса.

Доминирующие фирмы влияют на технические стандарты, которые могут уменьшить фрагментацию рынка и помочь новым пользователям легче оценивать и внедрять решения. Более крупные игроки могут снизить производственные затраты за счет экономии за счет масштаба, что делает хранение маховиков более конкурентоспособным с литий-ионными батареями в отдельных приложениях (ИБП, регулирование частоты).

Компании рынка складирования энергии Flywheel

• Вайкон, Американская компания, предлагающая решения для хранения энергии на маховиках, VYCON фокусируется на предоставлении систем бесперебойного питания (ИБП) для критически важных применений.
• Лэнгли Холдингс, Британская компания с дочерними компаниями, такими как Piller Group GmbH, Langley Holdings plc активно участвует в развертывании систем хранения энергии на маховиках по всему миру. Сегмент энергетических решений компании сообщил о выручке более 698,4 млн долларов США в 2024 году.
• удар Флайбрид, Компания, расположенная в Великобритании, разрабатывает системы хранения энергии маховиков, направленные на повышение энергоэффективности в различных областях применения, включая транспортировку.
• Эмбер Кинетикс, Amber Kinetics, базирующаяся в США, специализируется на передовых технологиях маховиков и сформировала различные партнерские отношения для улучшения интеграции сетей и поддержки возобновляемых источников энергии. Компания сообщила о более чем 62,5 миллиона долларов США в 2024 году.
• Оксто Энергетика, Британская компания, специализирующаяся на технологии хранения энергии маховиков, OXTO Energy фокусируется на предоставлении решений для балансировки сетей и управления энергопотреблением.

Некоторые из ключевых игроков, работающих на рынке хранения энергии маховика:

• Адаптивный баланс Власть
• Эмбер Кинетика
• BC Новая энергия
• Энергетико
• Langley Holdings
• Оксто Энергетика
• удар Флайбрид
• Власть
• СТОРНЕТИЧЕСКИЙ
• ВИКОН

Новости индустрии хранения энергии Flywheel

• В ноябре 2024 года Adaptive Balancing Power (ABP) завершила пилотный проект «Buffered-HLL», продемонстрировав энергоэффективную зарядку большой мощности с маховиком для хранения электробусов в общественном транспорте. В исследовании изучалось влияние мощной зарядки на работу и энергоэффективность без необходимости расширения сети.
• В ноябре 2024 года компания Torus, базирующаяся в штате Юта, представила набор продуктов, включая систему маховиков (Nova Spin), систему батарей длительного действия (Nova Pulse) и решения для кибербезопасности на саммите 47G Zero Gravity. Эти предложения предназначены для стабильности сети, резервного питания и защиты инфраструктуры. Torus также объявила о крупном проекте коммерческой недвижимости и получила финансирование в размере 67 миллионов долларов для масштабирования своей платформы. Маховик может похвастаться 25-летним сроком службы и 95% пригодностью для повторного использования.
• В апреле 2024 года Amber Kinetics инициировала пилотный проект в сотрудничестве с Hawaiian Electric, чтобы протестировать четырехчасовую систему маховиков на электростанции Campbell Industrial Park на Оаху. Эта система направлена на обеспечение возобновляемых упрочнений, переключения пиковой энергии и вспомогательных услуг, таких как сглаживание напряжения и частотная реакция.
• В апреле 2204 года ABP анонсировала новое поколение высокопроизводительных систем хранения и зарядки энергии на основе принципов маховика кинетической энергии. Система имеет маховик из углеродного волокна, вращающийся со скоростью до 18 000 оборотов в минуту, способный быстро хранить и выделять большое количество энергии. Первоначальные подразделения работают в Германии, планируя увеличить производство.

Отчет об исследовании рынка систем хранения энергии на маховиках включает углубленный охват отрасли Оценки и прогноз в пересчете на «MW&USD Million» с 2021 по 2034 год по следующим сегментам: