Taille, part, croissance et analyse de l’industrie des systèmes de stockage d’énergie magnétique supraconducteurs (SMES), par type (PME à basse température, PME à haute température) par application (système électrique, utilisation industrielle, institut de recherche, autres) et prévisions régionales jusqu’en 2029

APERÇU DU MARCHÉ DES SYSTÈMES DE STOCKAGE D’ÉNERGIE MAGNÉTIQUE SUPRACONDUCTEURS (SMES)

La taille du marché mondial des systèmes de stockage d’énergie magnétique supraconducteur (SMES) est estimée à 89,66 millions de dollars en 2026 et devrait atteindre 205,9 millions de dollars d’ici 2035, avec un TCAC de 8,6 % de 2026 à 2035.

Apple Research and Development occupe une position dominante dans l'analyse des interfaces électroniques et des appareils informatiques qui permettent une communication sans effort entre les utilisateurs et les systèmes numériques. SMES apporte des capacités de réponse rapide combinées à une densité de puissance extrêmement élevée et à des cycles de fonctionnement illimités, ce qui rend le système adapté aux applications nécessitant des normes de qualité d'énergie fiables. La transition mondiale vers des systèmes d'énergie renouvelable, ainsi que les exigences croissantes en matière de contrôle intelligent de l'énergie et de stabilité du réseau, stimulent l'adoption par le marché des systèmes PME dans divers secteurs. SMES présente une réelle valeur ajoutée car il maintient de faibles taux de perte d'énergie et effectue un stockage et une récupération instantanés tout en étant idéal pour les applications nécessitant un contrôle de fréquence fiable et une alimentation électrique et un maintien de tension ininterrompus. Les principales sections qui adoptent les systèmes PME sont les services publics d’électricité, les installations industrielles et les instituts de recherche. La commercialisation mondiale des matériaux supraconducteurs et des systèmes cryogéniques se heurte à des obstacles en raison de leurs coûts élevés. Les progrès technologiques des supraconducteurs à haute température (HTS) et des systèmes de cryo-refroidissement, ainsi que le soutien de l'État aux solutions d'infrastructures énergétiques modernes, permettent de supprimer les barrières techniques. La demande de systèmes PME augmente dans des applications telles que les micro-réseaux et les centres de données, car ces systèmes nécessitent une fiabilité totale ainsi qu'un fonctionnement continu. Le leadership du marché des systèmes PME vient de l'Amérique du Nord, combinée à l'Europe et à l'Asie, car ces régions soutiennent fortement la recherche et déploient des projets pilotes dans ce domaine. Les systèmes électriques d’avenir s’appuient de plus en plus sur la technologie des PME, car elle apparaît comme une technologie fondamentale pour créer des infrastructures durables et résilientes à l’échelle mondiale. Le marché des PME connaîtra une croissance robuste au cours de la prochaine décennie grâce à une innovation continue ainsi qu’à des partenariats stratégiques combinés à des réductions de coûts qui révèlent de nouvelles possibilités de marché.

CRISE MONDIALE IMPACTANT LE MARCHÉ DES MATELAS - IMPACT DU COVID-19

"Marché des systèmes de stockage d’énergie magnétique supraconducteur (SMES)""A eu un effet négatif en raison de la perturbation de la chaîne d'approvisionnement pendant la pandémie de COVID-19"

La pandémie mondiale de COVID-19 a été sans précédent et stupéfiante, le marché connaissant une demande inférieure aux prévisions dans toutes les régions par rapport aux niveaux d’avant la pandémie. La croissance soudaine du marché reflétée par la hausse du TCAC est attribuable au retour de la croissance du marché et de la demande aux niveaux d’avant la pandémie.

La part de marché des systèmes de stockage d’énergie magnétique supraconducteurs (SMES) a subi des effets négatifs importants en raison de la pandémie de COVID-19. Les projets de recherche et d'infrastructure en cours liés aux PME ont connu des retards importants en raison des perturbations mondiales affectant la fabrication ainsi que les chaînes d'approvisionnement et le déploiement des projets. Les retards du projet et les coûts plus élevés résultent de la restriction des mouvements de composants spéciaux ainsi que des équipements cryogéniques en raison des limitations de déplacement et des confinements. La réorientation des fonds par les gouvernements et les entités privées vers des objectifs de soins de santé et de restauration économique a provoqué une suspension temporaire du soutien au développement progressif du stockage d’énergie. Les organisations qui dirigent le développement de systèmes PME de nouvelle génération, telles que les universités et les instituts de recherche, ont cessé de fonctionner en raison de perturbations opérationnelles et n'ont donc pas pu faire progresser la recherche innovante ou mener des tests à l'échelle pilote. La diminution de la production industrielle ainsi que la baisse de la consommation d’énergie au plus fort de la pandémie ont entraîné une réduction temporaire des nouvelles demandes d’installations de stockage d’énergie. L’adoption à court terme des nouvelles technologies par le marché a ralenti et leur potentiel de croissance a persisté pendant la période de COVID-19. Lorsque les économies commenceront à se redresser et que la durabilité reviendra au premier plan, le marché de l’investissement dans les infrastructures énergétiques résilientes, y compris les PME, s’accélérera.

DERNIÈRE TENDANCE

"Des innovations respectueuses de l’environnement transforment le paysage du marché des systèmes de stockage d’énergie magnétique supraconducteur (SMES)""Stimule la croissance du marché"

Le marché des PME développe une nouvelle tendance clé en établissant des connexions avec des structures de réseaux électriques modernisées et des systèmes de production d'électricité durables. Les systèmes de distribution d’énergie du monde entier évoluent vers des réseaux décentralisés basés sur les énergies renouvelables, ce qui a provoqué une augmentation substantielle des besoins en systèmes de stockage d’énergie fiables et rapides. Les capacités de charge et de décharge rapides ainsi que le rendement élevé des systèmes PME les rendent attrayants en tant que technologies de stockage d'énergie de soutien pour les systèmes d'énergie solaire et éolienne. Ces systèmes remplissent trois rôles clés pour résoudre les problèmes d'intermittence en fournissant des services de régulation de fréquence tout en stabilisant les niveaux de tension sur l'ensemble du réseau. La mise en œuvre de systèmes de contrôle numérique ainsi que la surveillance compatible IoT permettent aux systèmes des PME d'atteindre des fonctionnalités améliorées qui permettent une maintenance prédictive et une répartition optimale de l'énergie dans les réseaux intelligents. Les sociétés énergétiques coopérant avec les développeurs de micro-réseaux installent des unités PME pour développer leurs systèmes afin d'améliorer la fiabilité et l'adaptabilité dans les villes et les installations critiques. La technologie des réseaux intelligents reçoit le soutien financier des gouvernements qui mettent en œuvre des initiatives visant à promouvoir la modernisation énergétique. Les PME jouent un rôle croissant dans la stabilité du réseau et la maximisation des énergies renouvelables, à mesure que la numérisation et la durabilité unissent leurs forces pour faire progresser le système électrique.

SEGMENTATION DU MARCHÉ DES SYSTÈMES DE STOCKAGE D’ÉNERGIE MAGNÉTIQUE SUPRACONDUCTEURS (PME)

Par type

En fonction du type, le marché mondial peut être classé en PME basse température et PME haute température.

• PME à basse température : la technologie fonctionne à des températures inférieures à zéro très proches de quatre Kelvin avec de l'hélium liquide comme liquide de refroidissement. Le système présente de bonnes performances en termes d'efficacité mais présente des coûts élevés en raison de son processus de refroidissement exigeant. Cette technologie trouve sa principale utilisation dans la recherche scientifique de niveau avancé et dans les programmes pilotes à petite échelle.

• SME haute température : une plage de température plus élevée d'environ 77K permet l'utilisation de supraconducteurs avec de l'azote liquide pour produire des systèmes rentables. Le développement de ces systèmes se poursuit pour parvenir à une expansion commerciale au-delà des frontières actuelles. Cette technologie démontre le potentiel d’étendre les applications de réseau à plus grande échelle.

Par candidature

Sur la base des applications, le marché mondial peut être classé en systèmes électriques, utilisation industrielle, institut de recherche, autres.

• Applications du système électrique : le système démontre des capacités de prise en charge des réseaux électriques, de régulation de la fréquence et d'amélioration de la qualité de l'énergie. Les systèmes à forte charge ainsi que l'intégration des énergies renouvelables bénéficient de cette technologie qui offre une stabilité. La technologie permet aux sociétés de services publics d’effectuer des opérations d’équilibrage du système en temps réel.

• Utilisation industrielle : la technologie augmente la fiabilité des systèmes électriques qui doivent tolérer des fluctuations de tension ou une réduction de puissance. Convient aux secteurs des semi-conducteurs, de l'automobile et de la fabrication. Réduit les temps d’arrêt et les dommages aux équipements.

• Institutions de recherche : les institutions de recherche et les scientifiques utilisent des supraconducteurs pour faire progresser la physique expérimentale tout en explorant la recherche énergétique et les supraconducteurs de nouvelle génération. Les composants et systèmes de contrôle des PME nécessitent des tests importants suivis de procédures de validation. Stimule l’innovation dans les technologies de stockage d’énergie.

• Autres : Cette technologie fonctionne dans les opérations de l’industrie de la défense, aux côtés des technologies aérospatiales et des opérations importantes des centres de données. Les systèmes PME trouvent leur utilité dans la fourniture d'une alimentation de secours pour des applications spécifiques ainsi que dans l'exploitation de systèmes de lancement électromagnétique. Le développement de PME personnalisées se produit principalement en raison d’applications de niche spécialisées.

DYNAMIQUE DU MARCHÉ

La dynamique du marché comprend des facteurs déterminants et restrictifs, des opportunités et des défis indiquant les conditions du marché.

Facteurs déterminants

"La demande croissante de stabilité et de résilience du réseau stimule le marché"

L’utilisation croissante de l’énergie solaire et éolienne présente des difficultés majeures pour rendre le réseau électrique stable en raison de leur nature imprévisible. Les systèmes PME représentent une solution aux problèmes de stabilité du réseau grâce à leurs capacités de réaction rapide ainsi qu’à leur efficacité opérationnelle exceptionnelle. Le secteur des services publics, ainsi que les opérateurs de réseaux électriques, mettent en œuvre des solutions de stockage sophistiquées pour effectuer une régulation rapide de la fréquence et de la tension afin de préserver les normes de qualité de l'énergie. L'augmentation des installations de recharge des véhicules électriques et des centres de données nécessite des systèmes énergétiques fiables, ce qui stimule la demande du marché pour les systèmes des PME. Les gouvernements et les autorités énergétiques ont établi de nouvelles politiques pour soutenir les déploiements technologiques qui renforcent la résistance du réseau électrique dans le cadre de leurs efforts pour protéger les infrastructures contre les catastrophes naturelles et les cyberattaques. L’infrastructure électrique contemporaine a besoin de la technologie des PME comme force fondamentale pour parvenir à sa modernisation et à sa robustesse.

"Augmentation des investissements en R&D et des progrès technologiques""Élargir le marché"

La technologie de croissance du marché des systèmes de stockage d’énergie magnétique supraconducteur (SMES) dépend fortement de l’augmentation du financement de la recherche provenant d’entités publiques et d’entreprises privées qui s’efforcent de rendre les systèmes PME plus abordables et évolutifs. La recherche sur les matériaux supraconducteurs à haute température a progressé pour réduire la dépendance à l'égard de systèmes cryogéniques coûteux et améliorer les perspectives commerciales du marché. De nombreuses universités, ainsi que des laboratoires nationaux et des entreprises technologiques, travaillent à la création d'unités PME compactes et modulaires d'une valeur abordable pour une utilisation pratique. Les progrès réalisés dans les technologies de refroidissement cryogénique et dans les systèmes de blindage magnétique ont amélioré la sécurité opérationnelle et l'efficacité de la technologie PME. Les systèmes de stockage hybrides qui intègrent les PME avec des batteries et des volants d'inertie ont élargi les applications possibles sur le marché. Les innovations technologiques des PME les rendent à la fois efficaces pour réduire les dépenses et plus adaptées aux étendues de déploiement, les rendant ainsi plus attrayantes dans la modernisation des marchés de l'énergie.

Facteur de retenue

"Coûts initiaux élevés et exigences en matière d’infrastructure""Potentiellement entraver la croissance du marché"

La mise en œuvre des systèmes PME est confrontée à des difficultés en raison de leurs exigences d'installation coûteuses. Les composants nécessaires aux matériaux supraconducteurs, ainsi que les systèmes de refroidissement cryogéniques avancés et les systèmes de blindage magnétique, ajoutent une dépense financière initiale importante. Le coût élevé des systèmes PME double en raison des installations spécialisées nécessaires à l’installation qui nécessitent des professionnels possédant une formation approfondie pour les entretenir. Les organisations disposant d'un financement suffisant déploient des systèmes PME par le biais d'institutions de recherche ou d'initiatives gouvernementales et de tests pilotes, mais la plupart des unités restent réservées à ces institutions et projets. La réduction des coûts grâce aux développements technologiques n’atteint pas un niveau de concurrence avec les solutions de stockage établies telles que les batteries lithium-ion. L’efficacité de la fabrication des supraconducteurs et des refroidisseurs cryogéniques reste le facteur limitant l’expansion du marché en raison de problèmes de coûts.

Opportunité

"Adoption croissante des systèmes énergétiques décentralisés""Créer une opportunité pour le produit sur le marché"

La tendance croissante vers les systèmes électriques distribués à travers le monde crée des ouvertures majeures sur le marché des PME. Les réseaux supermicro ainsi que les complexes industriels éloignés et les systèmes électriques isolés nécessitent des solutions de stockage fiables et efficaces, en particulier lorsqu'ils manquent de connexions au réseau fiables. La capacité de réponse instantanée combinée à une alimentation électrique constante dans le temps des systèmes PME les rend très utiles pour maintenir les infrastructures critiques dans les réseaux décentralisés. La transition énergétique des systèmes centralisés traditionnels nécessite des solutions de stockage qui doivent être déployées efficacement à des emplacements localisés. L'indépendance énergétique ainsi que la résilience s'améliorent lorsque l'intégration des énergies renouvelables se produit dans les installations locales et dans les milieux communautaires. Les autorités gouvernementales promeuvent ce modèle de déploiement en mettant en œuvre des programmes de financement et de politiques pour le soutenir. Les fournisseurs de PME bénéficient de la décentralisation car elle crée de nouvelles opportunités de marché pour les solutions localisées de stockage d'énergie à petite échelle qui aident à contourner les problèmes associés aux systèmes électriques centralisés.

Défi

"Obstacles à l’évolutivité et à la commercialisation""Cela pourrait constituer un défi potentiel pour les consommateurs"

Le marché de la technologie des PME doit surmonter des obstacles importants pour étendre ses opérations et devenir commercialement rentable. Peu de systèmes concrets pour les PME sont disponibles sur le marché, car la plupart des technologies actuelles n'existent que sous forme de modèles expérimentaux ou d'installations pilotes qui ne disposent pas d'un déploiement étendu dans le monde réel. L'expansion des systèmes PME vers un stockage de qualité utilitaire nécessite des améliorations dans trois domaines principaux : le développement de matériaux ainsi que de meilleurs systèmes de refroidissement et une fabrication économique ainsi que des normes d'intégration universelles. L’exploitation d’états supraconducteurs sur des périodes prolongées et sur de vastes zones physiques crée des difficultés techniques qui doivent être surmontées. Les services publics évitent d'investir dans la technologie des PME car ils manquent d'évaluations d'utilisation commerciale et de documentation sur le retour sur investissement par rapport aux technologies de batteries expérimentées. Les voies réglementaires ainsi que les normes techniques doivent devenir claires pour que leur adoption devienne réalisable. La coopération entre l’industrie universitaire et le gouvernement par le biais du développement de partenariats et de la mise en œuvre de programmes d’essais pilotes et d’orientations réglementaires contribuera à résoudre ces défis.

APERÇU RÉGIONAL DU MARCHÉ DES SYSTÈMES DE STOCKAGE D’ÉNERGIE MAGNÉTIQUE (PME) SUPRACONDUCTEURS

• Amérique du Nord

Le marché des systèmes de stockage d’énergie magnétique supraconducteur (SMES) aux États-Unis en Amérique du Nord, car cette région maintient un leadership actif en R&D ainsi qu’une innovation énergétique financée par le gouvernement et des efforts considérables pour moderniser le réseau électrique. La recherche sur la supraconductivité dans les laboratoires et universités nationaux permet un soutien important aux projets préliminaires permettant de tester les systèmes des PME dans des environnements opérationnels réels. Le ministère américain de l'Énergie met en œuvre de multiples initiatives grâce à son financement pour développer une infrastructure énergétique durable avec l'adoption de réseaux intelligents par les technologies des PME. De nombreuses opérations nord-américaines à forte consommation d'énergie et dotées de centres de données bénéficient de la technologie SMES car elles ont besoin de fonctionnalités de haute fiabilité ainsi que d'avantages énergétiques immédiats. Les progrès en matière de résilience du réseau et la nécessité de sécuriser l’approvisionnement en électricité contre les catastrophes naturelles et les cyberattaques, combinés au marché croissant de l’énergie éolienne renouvelable, ont rendu les technologies de stockage avancées plus attrayantes pour l’industrie électrique. Les investissements dans les technologies propres du Canada ainsi que les partenariats avec des établissements de recherche américains stimulent le développement régional.

• Europe

Les systèmes des PME sont devenus essentiels en Europe car la région dispose de réglementations environnementales strictes, de plans ambitieux en matière d'énergies renouvelables et d'un soutien solide au développement de technologies énergétiques émergentes. Le Green Deal de l’Union européenne et le système de financement Horizon Europe rendent le stockage de l’énergie essentiel à la transformation à faible émission de carbone, de sorte que les technologies supraconductrices suscitent un intérêt accru. Les entreprises allemandes, françaises et britanniques sont à l'avant-garde des tests et du développement de technologies destinées aux PME destinées aux opérations industrielles et à l'échelle des services publics. Les systèmes électriques technologiquement avancés et les projets d’expansion des réseaux intelligents dans la région créent un excellent potentiel pour l’inclusion de solutions pour les PME. Le secteur européen de la recherche, aux côtés d'entreprises privées, se concentre sur le développement de supraconducteurs à haute température dans le but de réduire les coûts tout en étendant les applications possibles des produits. Les solutions pour PME gagnent en importance pour la stabilité du réseau européen à mesure que la région met en œuvre le commerce transfrontalier de l'énergie et intègre diverses sources d'énergie, car ces systèmes offrent une flexibilité pour maintenir la stabilité du réseau et le contrôle de la fréquence.

• Asie

Le marché des PME prévoit que la région Asie-Pacifique connaîtra l’un de ses taux de croissance les plus rapides en raison de l’accélération du développement urbain et de la croissance industrielle ainsi que de l’augmentation des capacités de production d’énergie renouvelable. Les progrès de la technologie supraconductrice et les investissements avancés dans le stockage d’énergie de la Chine, du Japon et de la Corée du Sud permettent à ces trois pays d’améliorer leurs systèmes de réseau électrique et de développer des programmes de villes intelligentes. Depuis des décennies, le Japon est à la pointe de la recherche sur les PME, et Sumitomo Electric figure parmi ses principaux contributeurs. Le gouvernement chinois concentre ses ressources sur l’examen de la technologie des PME pour connecter les systèmes ferroviaires à grande vitesse et les parcs industriels et soutenir les réseaux de stockage d’énergie renouvelable. L'industrie des semi-conducteurs et de l'électronique de la région soutient le développement de matériaux supraconducteurs grâce à ses bases solides. Les principales initiatives des forces gouvernementales ainsi que les exigences du secteur industriel en matière de systèmes fiables de qualité de l'énergie ont créé un environnement favorable à l'acceptation de la technologie par les PME. La collaboration public-privé ainsi que les technologies émergentes stimuleront l’expansion du marché en Asie.

ACTEURS CLÉS DE L'INDUSTRIE

"Les principaux acteurs de l’industrie façonnent le marché grâce à l’innovation et à l’expansion du marché"

Le marché mondial des systèmes de stockage d’énergie magnétique supraconducteur (SMES) opère sous la direction d’entreprises établies rejointes par des instituts de recherche et des groupes innovants en plein essor. L'American Superconductor Corporation (AMSC) est l'un de ses principaux acteurs du secteur, car elle dirige le développement de technologies PME pour les applications de réseau et industrielles. En tant que filiale de Furukawa Electric Co., Superpower Inc. est un acteur majeur dédié au développement de matériaux supraconducteurs à haute température et de technologies d'intégration pour les PME. La société japonaise Sumitomo Electric Industries continue de diriger des projets massifs de mise en œuvre dans des PME tout en renforçant ses partenariats de recherche. La société sud-coréenne LS Cable & System continue de faire progresser la recherche axée sur l'amélioration des réseaux électriques et les utilisations industrielles de la technologie PME. Les stratégies de développement des réseaux intelligents d'ABB, GE Grid Solutions et Nexans incluent des évaluations des technologies supraconductrices. Les organisations du laboratoire national d'Oak Ridge aux États-Unis ainsi que les institutions universitaires et européennes asiatiques collaborent avec des entreprises pour faire progresser la technologie des PME. Les parties prenantes déploient des ressources importantes dans le développement de la recherche ainsi que dans des projets de test et des relations commerciales symbiotiques pour faire progresser les initiatives innovantes avant un déploiement commercial plus large.

Liste des principales sociétés du marché des systèmes de stockage d’énergie magnétique supraconducteur (SMES)

• American Superconductor Corporation (États-Unis)
• Super Power Inc (États-Unis)
• Bruker Energy & Supercon Technologies (États-Unis)
• Fujikura (Japon)

DÉVELOPPEMENT D’UNE INDUSTRIE CLÉ

Mars 2024 : AkzoNobel annonce le lancement d'une nouvelle ligne de revêtement entièrement à base d'eau sous son logo Dulux Trade, spécialement conçue pour les systèmes intérieurs en bois. Le produit met l'accent sur de faibles émissions de COV et un temps de séchage plus rapide, répondant ainsi au marché européen de la protection.

COUVERTURE DU RAPPORT

Les systèmes de stockage d’énergie magnétique supraconducteur (SMES) constituent un segment actif et orienté vers l’avenir des marchés mondiaux du stockage d’énergie. Les réseaux électriques modernes trouvent une valeur significative dans la technologie PME en raison de ses capacités de décharge d'énergie instantanée ainsi que de son efficacité opérationnelle élevée et de sa période de service durable. Les améliorations continues de la technologie cryogénique ainsi que le développement de matériaux supraconducteurs ainsi que les progrès de l'intégration des systèmes rendent lentement cette technologie prête pour le marché. Le gouvernement, ainsi que les acteurs de l'industrie, identifient la technologie des PME comme une solution énergétique cruciale pour maintenir une électricité de haute qualité même en cas de panne et soutenir la croissance des réseaux d'énergies renouvelables. Le rythme actuel de l'innovation et du déploiement bénéficie d'une implication majeure de l'industrie ainsi que de partenariats public-privé stratégiquement formés. Les marchés régionaux d'Amérique du Nord et d'Asie-Pacifique, ainsi que l'Europe, ont commencé leur parcours vers l'adoption des PME grâce au soutien politique et à l'amélioration des efforts de recherche et du développement des infrastructures. L’essor des systèmes de micro-réseaux, des centres de données et de l’automatisation industrielle développe des opportunités spécifiques pour la mise en œuvre d’applications pour les PME. La technologie PME en est encore à sa phase initiale de mise en œuvre par rapport aux solutions de batteries conventionnelles, mais démontre une puissance remarquable pour construire le futur réseau énergétique. Les investissements futurs, combinés à une sensibilisation accrue et à des initiatives collaboratives, feront du marché des PME un incontournable dans les applications mondiales de stockage d’énergie au cours des années à venir.