Tamaño del mercado del sistema de transmisión HVDC, Acción e Industria, por tipo (proyectos de calificación de alta potencia y proyectos de calificación de baja potencia), por tecnología (convertidor conmutado por línea (LCC) y convertidores de fuente de voltaje (VSC)), por aplicación (subsea, metro

El tamaño global del mercado del sistema de transmisión HVDC se valoró en USD 10.94 mil millones en 2024. Se proyecta que el mercado crecerá de USD 11.70 mil millones en 2025 a USD 18.35 mil millones para 2032, exhibiendo una tasa compuesta anual de 6.65% durante el período de pronóstico. Asia Pacific dominó la industria del sistema de transmisión HVDC con una cuota de mercado del 67.00% en 2024. Se proyecta que el mercado del sistema de transmisión HVDC en los EE. UU. Crecerá significativamente, alcanzando un valor estimado de USD 2.12 mil millones para 2032.

HVDC (corriente continua de alto voltaje) es un componente vital de un sistema de energía neutral en carbono. Es altamente eficiente para transmitir grandes cantidades de potencia a largas distancias, integrar energía renovable, conectar cuadrículas y abrir nuevas soluciones de transmisión de energía sostenible. Otra utilidad del sistema HVDC es evitar las altas corrientes requeridas para la capacidad de cable de los cables de alimentación submarina. HVDC también permite la transmisión de potencia entre las redes de CA asincrónicas y puede alimentar grandes centros urbanos. Un sistema HVDC toma energía eléctrica de la cuadrícula de CA a través de un transformador, la convierte en DC en una estación convertidor y la transmite a un punto de recepción a través de cables superiores o subterráneos. En el punto de recepción, se convierte en AC usando otro convertidor.

La pandemia Covid-19 ha impactado significativamente el mercado global debido a la disminución de la demanda de electricidad a cuenta del cierre de actividades comerciales e industriales y cadenas de suministro interrumpidas. Mientras tanto, el uso creciente de plantas de energía renovable lejos de los combustibles fósiles y la creciente demanda de electricidad impulsará el mercado después de la pandemia. A medida que avanzaba la pandemia, las autoridades gubernamentales de todo el mundo comenzaron a reconocer la importancia de invertir en infraestructura crítica para garantizar la seguridad energética y apoyar la recuperación económica. Además, la creciente necesidad de estabilidad de la red y un cambio hacia fuentes de energía renovables, como eólica y solar, podría tallar aún más el crecimiento. La pandemia posterior al covid-19 dará a las empresas una especie de relajación para recuperarse y crecer, con gobiernos y compañías energéticas centradas en las inversiones de infraestructura para apoyar el crecimiento económico y garantizar la seguridad energética.

Tendencias del mercado del sistema de transmisión HVDC

Creciente número de interconexiones de cuadrícula para impulsar el crecimiento del mercado

La red en expansión de las interconexiones de la red aumenta significativamente el mercado de los sistemas de transmisión HVDC, con la creciente necesidad de interconectar las redes de energía en las regiones y países. Las tecnologías de HVDC están surgiendo como la solución óptima para transmitir eficientemente grandes volúmenes de electricidad a largas distancias con pérdidas mínimas. Varios factores, incluida la integración de recursos de energía renovable remota, como parques eólicos en alta mar e instalaciones solares remotas, en la red impulsarán la demanda del producto. Los sistemas HVDC facilitan esta integración al ofrecer un mejor control de voltaje y menores pérdidas de transmisión en comparación con los sistemas de CA tradicionales, asegurando así la transmisión confiable de energía renovable al centro de población. Además, las interconexiones de la cuadrícula impulsadas por HVDC permiten el comercio de electricidad transfronteriza, promoviendo así la eficiencia y mejorando la seguridad energética. Con el apoyo de políticas e inversiones gubernamentales favorables, los proyectos de transmisión HVDC están listos para desempeñar un papel crucial en el avance de las iniciativas de interconexión de energía en todo el mundo, fomentando así la cooperación regional y acelerando la transición a un futuro sostenible.

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Factores de crecimiento del mercado del sistema de transmisión HVDC

Adopción creciente de la tecnología VSC para promover el crecimiento del mercado

La línea de corriente conmutada (LCC) tecnología de convertidor de origen ha evolucionado como una de las tecnologías más confiables y avanzadas para la transmisión HVDC. La tecnología LCC ha demostrado ser confiable y robusta, con alta disponibilidad y tiempo de inactividad mínimo. Esto se debe a la madurez de la tecnología Thyristor, que se ha optimizado para aplicaciones de alta potencia durante muchas décadas. La tecnología LCC es relativamente amigable con el medio ambiente en comparación con otras tecnologías de transmisión de energía. Por ejemplo, no requiere el uso de materiales peligrosos como el mercurio, que se usaba previamente en válvulas de arco. Las innovaciones en casi cualquier otro campo de HVDC están aumentando constantemente la confiabilidad de esta tecnología para abordar los desafíos de la nueva economía de energía renovable.

Un convertidor de fuente de voltaje (VSC) es un convertidor autocomutado que que conecta HVAC y sistemas HVDC con equipos adecuados para aplicaciones electrónicas de alta potencia. Los VSC son capaces de autocomutación con el objetivo de generar un voltaje de CA de forma independiente sin depender del sistema de CA. Esto permite un control rápido e independiente de la potencia activa y reactiva y la capacidad de inicio negro. VSC se puede integrar fácilmente en los sistemas DC Multiport. El sistema HVDC basado en VSC ofrece un control de flujo de potencia activo más rápido que el sistema CSC HVDC más avanzado al tiempo que garantiza la capacidad de alimentación reactiva flexible y extendida en los dos puertos convertidores. VSC Technology tiene varias ventajas técnicas, incluida la resiliencia a los errores de conmutación, los servicios auxiliares y el control de energía reactiva.

Creciente número de proyectos de HVDC en todo el mundo para florecer el crecimiento del mercado

La instalación de sistemas HVDC está aumentando rápidamente en todo el mundo a medida que la viabilidad económica de usar HVDC para mejorar la conectividad de la red ha mejorado. Sin embargo, la instalación de sistemas HVDC está aumentando rápidamente en todo el mundo, incluso en Europa, América del Sur y China. Con el aumento de la capacidad de energía renovable, el crecimiento en el comercio de energía nacional y la creciente demanda de suministros de energía más confiables, han contribuido significativamente al desarrollo del mercado. El hecho de que los proyectos de HVDC y el análisis de costo-beneficio lo prueben. El rápido progreso tecnológico de HVDC utilizando convertidores de fuente de voltaje contribuyó significativamente a este resultado.

El desarrollo de la tecnología VSC HVDC ofrece varias ventajas a la red eléctrica, lo que hace que HVDC sea una opción práctica para mejorar la conectividad de la red. En los últimos años, ha habido un cambio significativo en el uso de enlaces de transmisión HVDC. Si bien estos enlaces se usaron para conectar diferentes rejillas eléctricas, ahora hay ocasiones en las que HVDC se está instalando dentro de una sola red de cable sincrónica, particularmente mediante el uso de cables submarinos. Esta tendencia ha aumentado recientemente. Uno de los impulsores clave de este aumento en las implementaciones de HVDC es la evolución de la tecnología VSC HVDC. Por ejemplo, a partir de noviembre de 2022, la energía hidroeléctrica Clean se transportará desde Quebec a Nueva York a través del CHPE, un proyecto planeado de transmisión HVDC de 339 millas. El proyecto proporciona una capacidad de 1.250 megavatios de energía limpia, que alimentará numerosas casas de Nueva York, y será la combinación de elementos submarinos y terrestres.

Factores de restricción

El alto costo del sistema de transmisión HVDC a distancias cortas podría obstaculizar el crecimiento del mercado

El precio de un dispositivo depende de varias variables, incluida la cantidad de energía transmitida, el tipo de medio de transmisión, las consideraciones ambientales y el precio de las estaciones convertidoras y los equipos asociados.

El sistema requiere hardware adicional, como transformadores, controles de poste y válvulas, auxiliares mecánicos y eléctricos. Todos estos dispositivos son muy caros. Dado que el equipo moderno requiere potencia de CA, las estaciones convertidor se deben construir en los puntos finales para convertir DC a AC, aumentando los costos generales. Las estaciones convertidor y otros equipos adjuntos también intensifican el costo de los proyectos HVDC.Estaciones convertidor HVDCy los activos asociados pueden implicar una mayor inversión que las líneas de transmisión de CA a distancias más cortas. Además, el operador del sistema/propietario de la línea de transmisión incurre en gastos adicionales para mantener un inventario de activos HVDC personalizados.

Análisis de segmentación del mercado del sistema de transmisión HVDC

Por análisis de tipo

Número creciente de proyectos renovables de gran capacidad para estimular el crecimiento de los proyectos de calificación de baja potencia

Según el tipo, el mercado global se segmenta en proyectos de calificación de alta potencia y proyectos de calificación de baja potencia. Los proyectos de calificación de baja potencia consisten en proyectos capaces de transmitir una capacidad de instalación de más de 1000MW. Los proyectos de calificación de baja potencia tipo Mercado del sistema de transmisión HVDC están creciendo debido a la creciente demanda de transmisión de energía eficiente en áreas remotas, lo que limita el cortocircuito, que las líneas de transmisión de CA convencionales no pueden servir.

Por análisis de la aplicación

Número creciente de proyectos HVDC generales para dominar el mercado global

El mercado global está segmentado en submarino, subterráneo, superior y mixto. La aplicación general en el sistema de transmisión HVDC está creciendo. La aplicación superior se refiere al uso de líneas de transmisión superiores para transmitir electricidad durante mucho tiempo. Este método de transmisión está ganando popularidad debido a su menor costo de instalación en comparación con los cables subterráneos, lo que los convierte en una opción más rentable para la transmisión a largas distancias. También las líneas aéreas tienen una mayor capacidad de transporte de potencia, lo que permite la transmisión de mayores cantidades de electricidad a mayores distancias. Las líneas aéreas tienen una pérdida de transmisión más baja en comparación con los cables subterráneos, lo que las hace más eficientes para la transmisión de larga distancia. Además, el cambio hacia fuentes de energía renovables, como el viento y la energía solar, que generalmente se encuentran en áreas remotas, también está impulsando el crecimiento de la aplicación de gastos generales en el mercado.

Por análisis de tecnología

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Inmensa avance en la tecnología del convertidor de fuente de voltaje para estimular la demanda del sistema de transmisión HVDC

Sobre la base de la tecnología, el mercado global se segmenta en el convertidor de fuente de voltaje (VSC) y el convertidor conmutado por línea (LCC). Se estima que el segmento LCC posee la mayor participación mundial en el mercado global de sistemas de transmisión HVDC debido a su alta eficiencia, confiabilidad y rentabilidad. Se prefieren los LCC para transmitir potencia a granel en distancias más grandes. La tecnología LCC avanza y se ha utilizado durante muchos años, por lo que es una opción confiable.

Ideas regionales

Este mercado está segmentado en América del Norte, Europa, Asia Pacífico, América Latina y Medio Oriente y África.

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Entre todas las regiones, la región de Asia Pacífico tiene la parte más grande de la cuota de mercado del sistema de transmisión HVDC en el mercado global y se espera que mantenga una tasa de crecimiento constante. El crecimiento del mercado en Asia Pacífico puede atribuirse a un fuerte crecimiento económico y políticas de apoyo del gobierno para acelerar la industrialización en toda la región.

Se espera que América del Norte mantenga un punto de apoyo prominente en el mercado debido a la creciente demanda de fuentes de energía renovable, el aumento de las iniciativas gubernamentales para reducir las emisiones de carbono y aumentar las inversiones en la infraestructura de transmisión. Además, la necesidad de transmitir grandes cantidades de potencia a largas distancias y la adopción de fuentes de energía renovable son otros factores que impulsan el crecimiento del mercado.

Europa dominará el mercado debido a la expansión de la infraestructura industrial y la mayor inversión en sectores de energía.

Actores clave de la industria

Las empresas se centran en nuevos proyectos sobre transmisión y distribución para fortalecer su posición de mercado

Las empresas buscan fortalecer su posición de mercado al enfocarse en nuevos proyectos relacionados con la transmisión y la distribución. Por ejemplo, en junio de 2022, la estación de energía Shaoxing Hongxu Energy Storage en China se conectó con éxito el primer sistema de almacenamiento de energía directo de alto voltaje de 35 kV de 35 kV desarrollado por NR a la cuadrícula.

Lista de las principales empresas del sistema de transmisión HVDC: 

• Hitachi Energy Ltd.(Suiza)
• Siemens(Alemania)
• Nexans (Francia)
• Toshiba Energy Systems Solutions Corporation(Japón)
• Grupo China XD (China)
• Mitsubishi Electric Corporation (Japón)
• Electric General(A NOSOTROS.)
• Xu Ji Group Co. Ltd (China)
• NR Electric Co. Ltd.(Porcelana)
• Grupo Prysmio. (Italia)
• Tbea Co., Ltd. (China)
• NKT (Dinamarca)

Desarrollos clave de la industria:

• Enero de 2023 -NEXANS y Supergrid Institute Institute de sobrevoltaje transitorio transitorio Sistema de cable de CC de 525 kV de 525 kV de conformidad con las últimas recomendaciones de corriente continua de alto voltaje.
• Enero de 2023 -La estación de convertidor de frecuencia Tingshan, parte del proyecto de piloto de transmisión de baja frecuencia flexible de Hangzhou, ha comenzado oficialmente. Esto marca el primer logro de una transformación controlable de frecuencia de potencia a la baja frecuencia en el nivel de voltaje de 220 kV.
• Enero 2023 -Tennet, el operador del sistema de transmisión holandés-alemán y líder de tecnología Hitachi Energy, y la compañía internacional de servicios Petrofac han firmado acuerdos que respaldan el programa 2GW de Tennet. Según los acuerdos, las compañías comenzarán el trabajo preliminar y realizarán ingeniería detallada para garantizar la finalización oportuna de las dos primeras estaciones convertidor holandesas para la expansión de la red eólica offshore de Tennet, que utilizará la tecnología de corriente continua de alto voltaje (HVDC).
• Diciembre de 2022 -Toshiba Electronic Devices & Storage Corporation anunció la construcción de una nueva planta de producción de back-end para semiconductores de energía en sus operaciones Himeji.
• Junio ​​de 2021 -Prysmian Group, un líder mundial en la industria de cable de energía y telecomunicaciones, anunció sistemas de cable de CC de alto voltaje para el innovador proyecto de enlace Soo Green HVDC. El proyecto se instalará bajo tierra a lo largo de los derechos de paso del ferrocarril existente.

Cobertura de informes

El informe de investigación de mercado proporciona un análisis detallado del mercado y se centra en aspectos clave como empresas líderes, tipos de productos/servicios y aplicaciones líderes del producto. Además, el informe ofrece información sobre las tendencias del mercado y destaca los desarrollos clave de la industria. Además de los factores anteriores, el informe abarca varios factores que contribuyeron al crecimiento del mercado en los últimos años.

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Informe de alcance y segmentación