水力渦輪機在解決能源危機方面具有巨大潛力。亞太地區將見證最高成長。

作者: Vikas Kumar

2021年9月29日

水輪機市場預計到 2027 年將超過美國 XX 百萬美元的市場估值,在預測期(2021-2027 年)內以 XX% 左右的合理複合年增長率擴張。水力發電是從流動的水中提取的能量。早在 2,000 多年前的古希臘人就已經使用這種技術,他們用水力來轉動輪子磨穀物。如今,水力發電是最具成本效益的發電方式,也是在可用的情況下最受歡迎的方法。例如,挪威 99% 的電力來自水力發電。中國的三峽大壩是目前世界上最大的水力發電廠,能源產量為 22.5 吉瓦。三峽大壩每年可生產 80 至 100 太瓦時的電能,足以供應 7,000 萬至 8,000 萬戶家庭。小型微型水力發電項目可以為偏遠地區的社區帶來巨大的改變。小型水力發電設施可以輕鬆地在河流中運行,而不會干擾河流的流動,因此,與大型選擇相比,小型水力發電被認為對環境更友善。

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葉片的形狀會影響渦輪機的效率。碗形葉片渦輪機的最大效率為 25.512%,這可能是因為碗形可以容納水,因此水可以對碗形葉片產生更大的推力,從而產生切向速度,從而提高渦輪機功率的切向速度。平板葉片的渦輪機效率最低,僅為 5.784%,可能是因為撞擊平板葉片的水立即散開,離開渦輪機葉片,因此渦輪機產生的切向速度和功率不如彎曲葉片、半圓柱形葉片、飯勺葉片和碗形葉片的形狀那麼大。Kinetic NRG 是一家總部位於美國的公司,致力於開發一種新的水力發電技術,以提供低成本且可靠的電力。該公司生產的第一項技術稱為水動能發電機 (HEG) 系統,直徑為 1.5 米,在每秒 2.0 米的水流中產生 30 千瓦 (kW) 的輸出功率。

由於 Covid-19 大流行期間對社會和經濟活動,特別是對流動性的空前限制,對能源使用產生了嚴重的影響。根據國際能源署 (IEA) 的數據,預計 2020 年能源需求將下降 6%,這是 70 年來最大的降幅。此外,預計 2020 年二氧化碳排放量將下降 8%,降至 2010 年以來的最低水平。這種下降也是因為近年來再生能源的使用略有增加。然而,預計重新開放封鎖將大大增加電力使用量,並且由於人們越來越意識到再生能源,預計重新開放封鎖後再生能源的使用量也將增長。


根據技術,水輪機市場分為衝擊式水輪機和反作用式水輪機。在技術方面,衝擊式水輪機市場在 2020 年的價值為美國 XX 百萬美元,預計到 2027 年將達到美國 XX 百萬美元,從 2021 年至 2027 年的複合年增長率為 XX%。衝擊式和反作用式渦輪機都用於小型水力發電,具體選擇取決於場地的水頭和流量條件。水頭可以根據水頭條件分為各種等級,並根據小於 10 米、10-50 米和大於 50 米分為低、中和高。

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根據產能,水輪機市場分為小於 1000 千瓦、1000 – 10000 千瓦之間和大於 10000 千瓦。在產能方面,大於 10000 千瓦的部分在 2020 年的市場估值為美國 XX 百萬美元,預計到 2027 年將達到美國 XX 百萬美元,在分析期間的複合年增長率為 XX%。水輪機的初始安裝和基礎設施成本很高,不適用於小型應用。世界上最大的水輪機廠包括中國的三峽大壩,可產生 22.5 吉瓦的能源;巴西和巴拉圭的伊泰普可產生 14 吉瓦的能源;中國的溪洛渡可產生 13.86 吉瓦的能源,世界各地還有許多像這樣的大型水輪機廠,隨著水力發電在全球越來越受歡迎,這些水輪機廠的數量也在增加。


根據應用,水輪機市場分為海洋、石油和天然氣、儲能和發電以及其他。儲能和發電部門在 2020 年創造了美國 XX 百萬美元的收入,預計在預測期內將以 XX% 的複合年增長率增長,到 2027 年的市場估值將達到美國 XX 百萬美元。印度政府於 2018 年啟動了 1,000 兆瓦的 Pakal Dul 水電項目和查謨和克什米爾邦基什特瓦爾地區的 330 兆瓦 Krishnaganga 水電項目。此外,中國在 2018 年新增了 8.54 吉瓦的水電,使中國的總裝機容量增至 352 吉瓦。

根據最終用戶,水輪機市場分為住宅、商業和工業。在最終用戶中,工業市場在 2020 年的價值為美國 XX 百萬美元,預計到 2027 年將達到美國 XX 百萬美元,從 2021 年至 2027 年的複合年增長率為 XX%。工業部門大幅增長的主要原因是來自各個工業最終用戶對水力發電的強勁需求。新的政府激勵措施和稅收抵免計劃預計將吸引新的最終用戶。

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此外,該報告還詳細介紹了全球水輪機領域正在採取的舉措。該報告詳細分析了包括北美(美國、加拿大和北美其他地區)、歐洲(德國、法國、西班牙、意大利、英國和歐洲其他地區)、亞太地區(中國、日本、印度、澳大利亞和亞太地區其他地區)以及世界其他地區。亞太地區在 2020 年佔據市場主導地位,佔 XX% 的份額。

General Electric Company、Siemens AG、Andritz AG、Canyon Industries Inc.、Voith GmbH & Co. KGaA、Gilbert Gilkes & Gordon Ltd.、Kirloskar Brothers Ltd.、Norcan Hydraulic Turbine Inc.、Litostroj Power Group 和 WWS-Wasserkraft GmbH 是水輪機市場上一些著名的參與者。這些參與者進行了多次併購以及合作夥伴關係,以使水輪機盡可能具有成本效益並得到廣泛應用。

水輪機市場區隔

按技術劃分的市場洞察

  • 衝擊式水輪機
  • 反作用式水輪機

產能劃分的市場洞察

  • 小於 1000 千瓦
  • 1000 – 10000 千瓦之間
  • 大於 10000 千瓦

按應用劃分的市場洞察

  • 海洋
  • 石油和天然氣
  • 儲能和發電
  • 其他

最終用戶劃分的市場洞察

  • 住宅
  • 商業
  • 工業

按地區劃分的市場洞察

  • 北美水輪機市場
    • 美國
    • 加拿大
    • 北美其他地區
  • 歐洲水輪機市場
    • 法國
    • 德國
    • 意大利
    • 西班牙
    • 英國
    • 歐洲其他地區
  • 亞太地區水輪機市場
    • 中國
    • 日本
    • 印度
    • 澳大利亞
    • 亞太地區其他地區
  • 世界其他地區水輪機市場

頂級公司簡介

  • General Electric Company
  • Siemens AG
  • Andritz AG
  • Canyon Industries Inc.
  • Voith GmbH & Co. KGaA
  • Gilbert Gilkes & Gordon Ltd
  • Kirloskar Brothers Ltd
  • Norcan Hydraulic Turbine Inc.
  • Litostroj Power Group
  • WWS-Wasserkraft GmbH

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