超電導磁気エネルギー貯蔵（SMES）システムの市場規模、シェア、成長、業界分析、タイプ別（低温SMES、高温SMES）、アプリケーション別（電力システム、産業用、研究機関、その他）および2029年までの地域予測

超電導磁気エネルギー貯蔵（SMES）システム市場の概要

世界の超電導磁気エネルギー貯蔵（SMES）システム市場規模は、2026年に8,966万米ドルと推定され、2035年までに2億590万米ドルに達すると予測されており、2026年から2035年にかけて8.6％のCAGRで成長します。

Apple 研究開発は、ユーザーとデジタル システム間の楽なコミュニケーションを可能にする電子インターフェイスとコンピューティング デバイスの分析において、支配的な地位を占めています。 SMES は、非常に高い電力密度と無制限の動作サイクルを組み合わせた迅速な応答機能をもたらし、信頼性の高い電力品質基準を必要とするアプリケーションにシステムを適したものにします。再生可能電力システムへの世界的な移行と、スマートなエネルギー制御と送電網の安定性に対する要件の高まりにより、さまざまな分野で SMES システムの市場導入が促進されています。 SMES は、低いエネルギー損失率を維持し、瞬時の保管と取り出しを実行すると同時に、信頼性の高い周波数制御と中断のない電源と電圧の維持を必要とするアプリケーションに最適であるため、真の価値を発揮します。 SMESシステムを導入している主な部門は、電力会社、産業施設および研究機関です。超電導材料と極低温システムの世界的な商業化は、コストが高いため障害に直面しています。高温超電導体 (HTS) 技術の進歩と極低温冷却システムの進歩と、最新のエネルギー インフラストラクチャ ソリューションに対する国の支援により、技術的障壁の除去が可能になります。 SMES システムは継続的な運用とともに完全な信頼性を必要とするため、マイクログリッドやデータセンターなどのアプリケーションで SMES システムの需要が高まっています。 SMES システム市場のリーダーシップは、北米とヨーロッパおよびアジアを合わせた地域から生じています。これは、これらの地域がこの分野でのパイロット プロジェクトの展開とともに研究を強力にサポートしているためです。 SMES テクノロジーは、世界中で持続可能で回復力のあるインフラストラクチャを構築するための基本テクノロジーとして浮上しているため、将来に備えた電力システムは SMES テクノロジーへの依存度を高めています。 SMES市場は、新たな市場の可能性を明らかにするコスト削減と組み合わされた継続的なイノベーションと戦略的パートナーシップにより、今後10年間に堅調な成長軌道を辿るだろう。

世界的危機がマットレス市場に影響 - 新型コロナウイルス感染症（COVID-19）の影響

"超電導磁気エネルギー貯蔵（SMES）システム市場""新型コロナウイルス感染症のパンデミックによるサプライチェーンの混乱により悪影響があった"

新型コロナウイルス感染症（COVID-19）の世界的なパンデミックは前例のない驚異的なものであり、市場ではパンデミック前のレベルと比較してすべての地域で需要が予想を下回っています。 CAGRの上昇を反映した市場の急激な成長は、市場の成長と需要がパンデミック前のレベルに戻ったことによるものです。

新型コロナウイルス感染症のパンデミックにより、超電導磁気エネルギー貯蔵（SMES）システムの市場シェアは大幅な悪影響を受けました。進行中の中小企業関連の研究およびインフラストラクチャプロジェクトは、サプライチェーンおよびプロジェクト展開とともに製造業に影響を与えた世界的な混乱により、大幅な遅延に直面しました。プロジェクトの遅延とコストの増加は、移動制限やロックダウンにより極低温装置や特殊コンポーネントの移動が制限されたことが原因でした。政府や民間団体が資金を医療や経済復興の目的に振り向けたことにより、進歩的なエネルギー貯蔵開発への支援が一時的に停止された。大学や研究機関など次世代の中小企業システム開発をリードする組織は、業務中断により業務が停止し、革新的な研究を進めたり、パイロット規模の試験を実施できなくなった。パンデミックの最盛期を通じて工業生産が減少し、エネルギー消費も減少したため、新たなエネルギー貯蔵設備の需要が一時的に減少しました。新型コロナウイルス感染症が続く期間中、新技術の市場における短期的な導入は減速し、成長の可能性も鈍化しました。経済が回復し始め、持続可能性が最前線に戻ると、中小企業を含む強靱なエネルギーインフラへの投資市場は加速するでしょう。

最新のトレンド

"超電導磁気エネルギー貯蔵（SMES）システム市場の状況を変える環境に優しいイノベーション""市場の成長を促進"

SMES市場は、最新の電力網構造と持続可能な発電システムとのつながりを構築することで、重要な新しいトレンドを発展させています。世界中のエネルギー分配システムは再生可能エネルギーベースの分散型グリッドに移行しており、これにより信頼性が高く迅速なエネルギー貯蔵システムに対する要件が大幅に高まっています。 SMES システムは急速充放電能力と高効率を備えているため、太陽光発電システムや風力発電システムの蓄電技術をサポートするものとして魅力的です。これらのシステムは、系統全体の電圧レベルを安定させながら周波数規制サービスを提供することにより、断続問題を解決する 3 つの重要な役割を果たします。デジタル制御システムの実装と IoT 対応の監視により、SMES システムは、スマート グリッドでの予知保全と最適なエネルギー供給を可能にする拡張機能を実現できます。マイクログリッド開発者と協力しているエネルギー会社は、都市や重要な設備の信頼性と適応性を高めるシステムを開発するために SMES ユニットを設置しています。スマートグリッド技術は、エネルギー近代化を促進する取り組みを実施する政府から資金援助を受けています。デジタル化と持続可能性が革新的な電力システムの進歩に向けて連携する中、SMES は送電網の安定性と再生可能エネルギーの最大化を達成する上で拡大する役割を果たしています。

超電導磁気エネルギー貯蔵 (SMES) システム市場セグメンテーション

タイプ別

タイプに基づいて、世界市場は低温SMES、高温SMESに分類できます。

• 低温 SMES: この技術は、冷却剤としてヘリウム液体を使用し、4 ケルビンに非常に近い氷点下の温度で動作します。このシステムは優れた効率性能を備えていますが、要求の厳しい冷却プロセスのためコストが高くなります。この技術は主に、高度なレベルの科学研究や小規模なパイロット プログラムで使用されます。

• 高温 SMES: 約 77K のより高い温度範囲により、液体窒素を使用した超電導体の使用が可能になり、コスト効率の高いシステムを製造できます。これらのシステムの開発は、現在の境界を超えた商業的拡大を達成するために継続されています。このテクノロジーは、グリッド アプリケーションをより大規模に拡張できる可能性を示しています。

用途別

アプリケーションに基づいて、世界市場は電力システム、産業用途、研究機関、その他に分類できます

• 電力システム アプリケーション: このシステムは、電力網をサポートし、周波数を調整して電力品質を向上させる機能を実証します。高負荷システムと再生可能エネルギーの統合は、安定性を実現するこのテクノロジーの恩恵を受けます。このテクノロジーにより、電力会社はリアルタイムのシステム バランス操作を実行できるようになります。

• 産業用途: この技術は、電圧変動や電力削減に耐える必要がある電力システムの信頼性を向上させます。半導体、自動車、製造分野に適しています。ダウンタイムと機器の損傷を軽減します。

• 研究機関: 研究機関と科学者は、エネルギー研究や次世代超伝導体の探索とともに、実験物理学を進歩させるために超伝導体を採用しています。 SMES コンポーネントと制御システムには、検証手順に続く重要なテストが必要です。エネルギー貯蔵技術の革新を推進します。

• その他: このテクノロジーは、航空宇宙技術や大規模なデータセンター運用と並行して、防衛産業の運用全体で運用されています。 SMES システムは、電磁発射システムの操作だけでなく、特定の用途にバックアップ電力を提供することにその目的を見出しています。カスタム SMES 開発は、主に特殊なニッチなアプリケーションのために行われます。

市場ダイナミクス

市場のダイナミクスには、市場の状況を示す推進要因と抑制要因、機会、課題が含まれます。

推進要因

"送電網の安定性と復元力に対する需要の高まりが市場を後押し"

太陽光発電や風力発電の使用量が増加すると、その予測不可能な性質により送電網を安定させることが大きな困難を伴います。 SMES システムは、迅速な対応能力と卓越した運用効率により、グリッドの安定性の問題に対する解決策を提供します。電力業界は送電網事業者と協力して、電力品質基準を維持するために高速な周波数および電圧調整を実行するための高度なストレージ ソリューションを導入しています。電気自動車の充電施設とデータセンターの増加には、信頼性の高いエネルギー システムが必要であり、SMES システムに対する市場の需要が高まっています。政府とエネルギー当局は、自然災害やサイバー攻撃からインフラを保護するために、送電網の耐性を強化する技術導入を支援するための新しい政策を確立しました。現代の電力インフラには、近代化と堅牢性を実現するための基本的な力として SMES テクノロジーが必要です。

"研究開発投資の増加と技術の進歩""市場を拡大する"

超電導磁気エネルギー貯蔵（SMES）システム市場の成長技術は、SMESシステムをより手頃な価格でスケーラブルにすることに焦点を当てている公共団体や民間企業からの研究資金の増加に大きく依存しています。高温超伝導材料の研究は、高価な極低温システムへの依存を減らし、市場の商業的見通しを改善するために進歩しました。多くの大学は、国立研究所やハイテク企業と協力して、実用化に適した手頃な価格のモジュール式のコンパクトな SMES ユニットの作成に取り組んでいます。極低温冷却技術と磁気シールドシステムの両方の進歩により、操作の安全性が向上し、SMES 技術の効率が向上しました。 SMESとバッテリーおよびフライホイールを統合したハイブリッド蓄電システムは、市場での可能な用途を拡大しました。 SMES テクノロジーの革新により、SMES テクノロジーは経費削減の効率化と導入範囲への適合性の両方を高め、近代化するエネルギー市場においてより魅力的なものとなっています。

抑制要因

"高額な初期コストとインフラストラクチャ要件""市場の成長を妨げる可能性がある"

SMES システムの導入は、高価な設置要件により困難に直面しています。超電導材料に必要なコンポーネントと高度な極低温冷却システムおよび磁気シールド システムを組み合わせると、多額の初期費用がかかります。 SMES システムのコストは、設置に特殊な設備が必要であり、保守には広範な訓練を受けた専門家が必要となるため、2 倍になります。十分な資金を持つ組織は、研究機関や政府の取り組み、パイロットテストを通じて SMES システムを導入していますが、ほとんどのユニットはこれらの機関やプロジェクトのために確保されたままです。技術開発によるコスト削減は、リチウムイオン電池などの確立された蓄電ソリューションとの競争レベルには達していません。超電導体の製造効率と極低温冷却器は、コストの問題により依然として市場拡大の制限要因となっています。

機会

"分散型エネルギーシステムの採用の拡大""市場で製品の機会を創出する"

世界中で分散型電源システムへの移行傾向が見られ、中小企業市場に大きな可能性が生まれています。 Supermicro グリッドは、遠隔地にある工業団地や独立した電力システムとともに、特に信頼性の高いグリッド接続がない場合、信頼性の高い効率的なストレージ ソリューションを必要とします。 SMES システムは、瞬時の応答機能と時間に影響されない電源を組み合わせることで、分散型ネットワークの重要なインフラストラクチャを維持するのに非常に有益です。従来の集中型システムからのエネルギー移行には、局所的な場所に効率的に展開する必要がある貯蔵ソリューションが必要です。地域の施設やコミュニティ環境で再生可能エネルギーの統合が行われると、エネルギーの自立性と回復力が向上します。政府当局は、この展開モデルを支援するための資金提供や政策プログラムを実施することで、この展開モデルを推進しています。 SMES プロバイダーは、集中型電力システムに関連する問題を回避するのに役立つ、局所的な小規模電力貯蔵ソリューションの新たな市場機会を生み出すため、分散型化の恩恵を受けています。

チャレンジ

"スケーラビリティと商用化の障壁""消費者にとって潜在的な課題となる可能性がある"

SMES テクノロジーの市場は、その運営を拡大し、商業的に利益を得るために重要な障害を克服する必要があります。現在のテクノロジーのほとんどは実験モデルまたはパイロット施設としてのみ存在しており、現実世界での大規模な展開が行われていないため、市場で入手可能な具体的な SMES システムはほとんどありません。 SMES システムを実用グレードのストレージに拡張するには、より優れた冷却システムを伴う材料開発と、普遍的な統合標準を備えた経済的な製造という 3 つの主要領域にわたる改善が必要です。超電導状態を長期間にわたって、また広い物理領域にわたって動作させると、克服する必要のある技術的困難が生じます。電力会社は、経験豊富なバッテリー技術に比べて十分な商用利用評価や投資収益率に関する文書が不足しているため、SMES 技術への投資を避けています。導入を実現するには、技術基準とともに規制の道筋を明確にする必要があります。パートナーシップの開発とパイロット試験プログラムの実施、規制指導を通じた学界と政府の協力は、これらの課題の解決に役立ちます。

超電導磁気エネルギー貯蔵（SMES）システム市場の地域的洞察

• 北米

北米内の米国の超電導磁気エネルギー貯蔵（SMES）システム市場は、この地域が政府資金によるエネルギー革新と送電網の近代化に向けた広範な取り組みとともに、積極的な研究開発のリーダーシップを維持しているためです。国立研究所や大学での超電導研究により、実際の運用環境で SMES システムをテストするのに役立つ予備プロジェクトを強力にサポートできます。米国エネルギー省は、SMES テクノロジーのスマート グリッド導入による持続可能なエネルギー インフラストラクチャを開発するための資金提供を通じて、複数のイニシアチブを実施しています。データセンターを備えたエネルギー集約型の北米の複数の事業では、SMES テクノロジの恩恵を受けています。これは、SMES テクノロジの高い信頼性機能と即時電力の利点が必要なためです。電力網の回復力の進歩と、自然災害やサイバー攻撃から電力供給を確保する必要性が、再生可能風力エネルギー市場の成長と相まって、電気業界にとって先進的な蓄電技術の魅力をさらに高めています。カナダからのクリーン テクノロジーへの投資と米国の研究機関のパートナーシップが地域開発を推進します。

• ヨーロッパ

ヨーロッパには厳しい環境規制と野心的な再生可能エネルギー計画があり、新興エネルギー技術開発に対する強力な支援があるため、SMES システムはヨーロッパで不可欠となっています。欧州連合によるグリーンディールと Horizo​​n Europe 資金提供システムにより、低炭素変革にはエネルギー貯蔵が不可欠となり、超電導技術への関心が高まっています。ドイツ、フランス、英国の企業は、産業および実用規模の運用を対象とした SMES 技術のテストと開発の最前線に立っています。この地域の技術的に進んだ電力システムとスマートグリッド拡張プロジェクトは、SMES ソリューションを組み込む素晴らしい可能性を生み出しています。ヨーロッパの研究部門は、民間企業と並んで、製品の応用可能性を拡大しながらコストの削減を達成するために、高温超電導体の開発に注力しています。 SMES ソリューションは、この地域が国境を越えたエネルギー取引を実施し、さまざまなエネルギー源を統合するにつれて、欧州の送電網の安定性にとって重要性を増しています。これらのシステムは送電網の安定性と周波数制御を維持するための柔軟性を可能にするためです。

• アジア

中小企業市場は、再生可能エネルギーの発電能力の増加に伴う都市開発と産業の成長の加速により、アジア太平洋地域が最も急速な成長率を示す地域の一つになると予測しています。中国、日本、韓国による超電導技術の進歩と先進的なエネルギー貯蔵投資により、これら 3 か国は送電網システムを改善し、スマートシティ プログラムを開発することが可能になっています。何十年にもわたって日本は中小企業に関する研究をリードしており、住友電工はその主要な貢献者の一人です。中国政府は、高速鉄道システムと工業団地を接続し、再生可能エネルギー貯蔵ネットワークをサポートするための SMES 技術の調査にリソースを集中しています。地域内の半導体はエレクトロニクス産業とともに、強固な基盤を通じて超電導材料の開発を支えています。政府軍による主な取り組みと、信頼性の高い電力品質システムに対する産業部門の要件により、SMES 技術が受け入れられる好ましい環境が構築されています。官民協力と新興テクノロジーにより、アジアでの市場拡大が促進されるでしょう。

業界の主要プレーヤー

"イノベーションと市場拡大を通じて市場を形成する主要な業界プレーヤー"

世界の超電導磁気エネルギー貯蔵（SMES）システム市場は、研究機関や新興の革新的なグループが参加する確立された企業のリーダーシップの下で運営されています。この業界では、American Superconductor Corporation (AMSC) が主要参加企業の 1 つとして注目されています。これは、AMSC がグリッドおよび産業用途向けの SMES テクノロジーの開発を主導しているためです。 Superpower Inc. は、古河電気工業株式会社の子会社として、高温超電導材料および SMES 統合技術の開発に特化した主要企業として運営されています。日本の住友電気工業は、研究パートナーシップを強化しながら、大規模なSMES実装プロジェクトを主導し続けています。韓国企業 LS Cable & System は、送電網の強化と SMES 技術の産業利用に焦点を当てた研究を進め続けています。 ABB、GE Grid Solutions、および Nexans のスマート グリッド開発戦略には、超電導技術の評価が含まれています。米国オークリッジ国立研究所内の組織は、学術機関およびヨーロッパ・アジアの機関とともに、企業団体と協力して SMES 技術の進歩に取り組んでいます。利害関係者は、広範な商業展開の前に革新的な取り組みを推進するために、テストプロジェクトや共生的なビジネス関係とともに研究開発に多大なリソースを投入しています。

超電導磁気エネルギー貯蔵（SMES）システム市場のトップ企業のリスト

• アメリカン・スーパーコンダクター・コーポレーション（米国）
• スーパーパワー社（アメリカ）
• Bruker Energy & Supercon Technologies (米国)
• フジクラ (日本)

主要産業の発展

2024 年 3 月: アクゾノーベルは、特に屋内の木製プログラム向けに設計された、Dulux Trade ロゴの下にある真新しい水性完全コーティング ラインのリリースを発表しました。この製品は、ヨーロッパの保護市場に合わせて、VOC 排出量の低さと乾燥時間の短縮を重視しています。

レポートの範囲

超電導磁気エネルギー貯蔵 (SMES) システムは、世界のエネルギー貯蔵市場の活発な前向きセグメントを構成しています。現代の電力網は、高い運用効率と耐久性のあるサービス期間に加えて、瞬間的なエネルギー放出機能を備えているため、SMES テクノロジーに大きな価値を見出しています。極低温技術の継続的な改善とシステム統合の進歩に伴う超電導材料の開発により、この技術は徐々に市場投入可能になりつつあります。政府は業界関係者とともに、停電時でも高品質の電力を維持し、成長する再生可能エネルギーネットワークを維持するための重要な電力ソリューションとして SMES 技術を認識しています。現在のイノベーションと展開のペースは、戦略的に形成された官民パートナーシップとともに、主要業界の関与によって恩恵を受けています。政策主導の支援、研究活動の改善、インフラ開発により、北米およびアジア太平洋地域の地域市場はヨーロッパとともに中小企業の導入に向けた取り組みを開始しています。マイクログリッド システム、データ センター、産業オートメーションの台頭により、SMES アプリケーション実装の特別な機会が生まれています。 SMES テクノロジーは、従来のバッテリー ソリューションと比較して主に初期実装段階にありますが、今後のエネルギー ネットワークを構築する上で顕著な力を発揮します。今後の投資と認知度の向上および協力的な取り組みにより、SMES 市場は今後数年間で世界のエネルギー貯蔵用途に不可欠なものとなるでしょう。