微電網市場：現況分析與預測 (2023-2030)

2022年微電網市場價值為337億美元，由於對再生能源的投資不斷增加，預計在預測期（2023-2030年）內將以約17.1%的穩定速度增長。微電網可以由風力系統、太陽能系統、微型渦輪機、混合系統和燃燒渦輪機等再生能源技術供電。微電網可以與這些再生能源技術整合，以減少對環境的碳足跡。全球多個政府正在採取措施減少對環境的碳足跡，例如，印度德里政府於2020年開始向零排放車輛過渡，目標是到2024年所有新註冊車輛中有25%是電動車，目前的比例為0.2%。微電網市場可能遇到的一些缺點包括初始設置成本和微電網的高維護成本。微電網的設置成本比傳統電網高出25-30%。根據技術，市場分為鹼性電解槽、PEM電解槽和SO電解槽。其中，鹼性電解槽在微電網中佔據主導地位，預計在預測期內將呈現相同的趨勢。鹼性電解槽是氫氣生產中最常用的技術類型之一。這些系統通常由電極、微孔分離器和約30%重量的KOH或NaOH溶液的鹼性水溶液電解質組成。此外，鹼性電解槽比不同形式的電解技術提供價值優勢。它們採用充足且廉價的材料，包括鎳基催化劑，這有助於提高其可負擔性。這使其成為大規模製造和大規模氫氣生產的有利選擇，從而支持對清潔能源解決方案不斷增長的需求。此外，鹼性電解槽具有很高的轉換效率，可以有效地將水分解為氫氣和氧氣。這確保了在電解過程中的能量損失最小，從而提高了微電網的整體性能。例如，在2023年，ThyssenKrupp Nucera為其20 MW鹼性電解模組推出了一個新的產品名稱，此後將被稱為「scalum」。新產品名稱的推出標誌著 ThyssenKrupp Nucera 品牌長期發展的下一個里程碑。

在市場上運營的一些主要參與者包括 ABB、General Electric Company、Siemens AG、Eaton Corporation Inc、Schneider Electric SE、Honeywell International Inc.、HOMER Energy LLC、S&C Electric Company、Power Analytics Corporation 和 Exelon Corporation。

報告中提供的見解

“在連接性方面，離網部門在預測期內將呈現高速增長”

根據連接性，全球微電網市場分為併網和離網。在連接性方面，全球微電網市場的離網部門在預測期內將錄得顯著增長。由於偏遠地區對停電的需求不斷增長，離網微電網系統的使用越來越受歡迎。農村地區對電力基礎設施的需求不斷增長，因此，安裝離網微電網以加強這些地區已建成的基礎設施最容易。緬甸政府於2019年批准了法國電力公司 (EDF) 和 InfraCo Asia 開發的微電網項目，以便在緬甸 Kha Laing Village 等偏遠地區供電。此外，在2018年，加拿大批准了一項為期3年的計劃，由艾伯塔省的一個多學科團隊領導在工業和政府支持下進行微電網項目。

“在電網類型方面，交流微電網部門在2022年佔據了顯著的市場份額”

根據電網類型，全球微電網市場分為交流微電網、直流微電網和混合型。在電網類型中，交流微電網在2022年佔據了顯著的市場份額，預計在預測期內將呈現高速增長。交流微電網可以最大限度地減少熱量產生，從而降低傳輸損耗，並在整個網絡中具有有效的高端電壓水平。這可能會影響對這項技術的需求。此外，它們還與電網高度兼容，不需要任何逆變器來供電。此外，它們還可以與大型太陽能和風力發電場一起部署，這可能會進一步增強其市場增長。由於世界各國政府都在努力降低碳排放，這可能有利於交流微電網的市場增長。例如，在2020年，聖塔芭芭拉撥款超過50萬美元，用於設計和研究該縣周圍學校的微電網。清潔聯盟的初步評估確定了跨越18個學校站點超過15兆瓦的太陽能發電潛力。

“在電源方面，天然氣部門在2022年佔據了顯著的市場份額”

根據電源，全球微電網市場分為柴油發電機、天然氣、太陽能光伏、熱電聯產和其他。天然氣部門在2022年佔據了顯著的市場份額，預計在預測期內將呈現顯著增長。政府政策有利於整合高效和可持續的發電，以促進天然氣 (NG) 動力微電網基礎設施。轉向可再生能源並降低其碳足跡正在推動天然氣微電網的使用。2020年，德國的市政公用事業公司 Stadtwerke Kiel 啟用了一座新的190兆瓦熱電聯產天然氣發電廠，並關閉了323兆瓦熱電聯產燃煤發電廠。所有已開發和開發中經濟體都在關注關閉其燃煤發電廠並最大限度地減少碳足跡。除了天然氣微電網外，預計太陽能光伏微電網在預測期內也將呈現出可觀的複合年增長率。

“在儲存設備方面，鋰離子部門在2022年佔據了顯著的市場份額”

根據儲存設備，全球微電網市場分為鋰離子、鉛酸、液流電池、飛輪和其他。在儲存設備中，全球微電網市場的鋰離子部門在2022年註冊了主要的市場份額，預計在預測期內將呈現顯著增長。電池是微電網系統的重要組成部分，因為它們可以提高性能、發電機效率和系統可靠性。這些儲存設備可以最大限度地減少燃料消耗。直到最近，鉛酸儲存設備被認為是最經濟的，也是最受歡迎的。最近，鋰離子儲存設備越來越受歡迎。即使鋰離子的初始成本很高，高達600美元/千瓦時，但它們具有高效率（95%）和短放電時間等優點。鋰電池的功率範圍約為100兆瓦或更高，響應時間可能只有幾毫秒。這使得它們高效且持久，從而促進了它們的普及和市場增長。然而，鋰電池的一個缺點是，由於它們的成本很高，因此在偏遠地區不太受歡迎。

“在應用方面，工業/商業部門在2022年佔據了顯著的市場份額”

根據應用，全球微電網市場分為醫療保健、教育機構、軍事、公用事業、工業/商業、遠程和其他。在應用方面，工業/商業部門在2022年佔據了顯著的市場份額，並在預測期內將呈現充足的增長。政府為改造和重建現有的輸配電網絡以及安裝節能解決方案所做的越來越多的努力將有助於推動業務前景。例如，中國國家電網的劉振亞擁有近100萬員工和11億客戶，並計劃從亞洲開始，用輸電線連接整個世界。工業和商業部門正在專注於跨越新舊電網基礎設施開發智能解決方案。政府機構降低電網碳排放的傾向正在促進市場增長以及電網現代化的技術進步。

“亞太地區在微電網市場的預測年度將呈現顯著增長”

亞太地區在市場上佔據主導地位，預計將在預測期內成為主導地區。亞太地區有許多發展中國家，包括印度、中國、印度尼西亞等。幾十年來，城市地區已經發展了良好的電網基礎設施，但農村地區卻被剝奪了這種基礎設施。借助微電網系統，電氣化可以覆蓋農村和欠發達地區。這是可能的，因為微電網具有成本效益，並且可以節省傳輸和配電設備所需的資金。它可以到達偏遠地區。此外，由於它們是基於農村能源的，因此它們可以遵守《巴黎協定》和其他可持續氣候協定，並幫助各國推廣清潔能源政策。例如，一半的印度尼西亞人口生活在農村地區，並且在微電網的幫助下，超過88%的印度尼西亞人可以使用電力。此外，印度在四個印度邦（比哈爾邦、北方邦、拉賈斯坦邦和奧里薩邦）擁有超過160個微電網解決方案。這些微電網中超過80%是太陽能供電的。

微電網報告覆蓋範圍

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