Mercado de usinas de armazenamento de energia hidrelétrica

Visão geral do mercado

O tamanho do mercado global de usinas de armazenamento hidrelétricas deve registrar um CAGR de aproximadamente 5,2% durante o período previsto.

Ao vender eletricidade a um preço premium durante períodos de alta demanda, os participantes do mercado de instalações de armazenamento por bombeamento hidrelétrico conseguem equilibrar a demanda por fontes de energia convencionais e maximizar seus lucros. Devido à crescente população global e ao fornecimento limitado de fontes de energia não renováveis, a energia deve ser economizada e utilizada com sabedoria. A indústria de energia usa instalações de armazenamento por bombeamento hidrelétrico para controlar a demanda e diminuir picos. Uma bomba nesses locais move água na forma de energia hídrica de um reservatório inferior para um reservatório superior. Como consequência, a energia pode ser produzida conforme necessário e armazenada para períodos de baixa demanda.

O aumento foi contido primeiro por uma queda na demanda por carvão e eletricidade em escala mundial, depois por petróleo e gás. Bloqueios de longo prazo aumentaram a pressão sobre os combustíveis fósseis, que já estavam sob estresse devido aos preços baixos induzidos pelo excedente e obrigaram as pessoas a trabalhar e estudar em casa e consumir menos transporte terrestre ou aéreo. Muitas pessoas perderam seus bens, casas, negócios e ganhos. O principal efeito do surto foi uma maior dependência de plataformas digitais. O consumo de combustível, eletricidade e poluição são todos impactados por isso. Alguns afirmam que esses impactos imediatos no uso de energia, transporte e meio ambiente não durarão, enquanto outros afirmam que serão o catalisador para uma transição mundial para uma economia de baixo carbono e baixo contato.

Dinâmica de Mercado

Motoristas de mercado

Instalações de armazenamento com bombeamento hidráulico diminuem os desequilíbrios do sistema, fornecem energia de resposta rápida e regulam a frequência para preservar a estabilidade da rede e a confiabilidade do fornecimento de energia. Elas fornecem segurança energética ao garantir um fornecimento constante de energia durante períodos de alta demanda ou emergências.

Restrições de mercado

Em casos em que há uma diferença significativa de altura entre os reservatórios superior e inferior, instalações de armazenamento com bombeamento hidráulico devem ser construídas. A dificuldade em localizar locais que correspondam a esses requisitos limita a ampla implantação de tais instalações.

Oportunidades de Mercado

Integração com Projetos de Energia Renovável - Dado o aumento no número de parques eólicos e solares, a co-localização de instalações de armazenamento por bombeamento hidrelétrico é uma alternativa. Mais energia renovável pode ser adicionada graças a essa integração, o que também melhora a estabilidade da rede e aproveita ao máximo a rede de transmissão.

Âmbito do mercado

Análise Segmental

Segmentação por tipo

• Sistema de malha aberta

Em sistemas de armazenamento de circuito fechado com bombeamento hidráulico, dois reservatórios separados localizados em elevações diferentes são unidos por um sistema de conduíte ou túnel fechado. A água é forçada para cima por turbinas do reservatório inferior quando há uma demanda significativa por eletricidade durante os horários de menor movimento. A tecnologia de circuito fechado é usada para a grande maioria dos sistemas de armazenamento de circuito fechado com bombeamento hidráulico.

• Sistema de circuito fechado

Os reservatórios superior e inferior são unidos para criar um único reservatório em sistemas de armazenamento hidrobombeados de circuito aberto. A água é descarregada no ambiente ou em um corpo de água próximo durante os horários de menor movimento e, nos horários de pico, é bombeada de volta para o mesmo reservatório. Os sistemas de circuito aberto são menos comuns hoje em dia devido aos potenciais perigos ambientais.

Segmentação por aplicação

• Estabilização da rede e gerenciamento de pico de carga

Instalações de armazenamento com bombeamento hidráulico são essenciais para preservar a estabilidade da rede, pois regulam a frequência e fornecem energia de resposta rápida. Elas contribuem para preservar a confiabilidade da rede ao equilibrar variações na oferta e demanda, gerenciar desequilíbrios da rede e fornecer capacidade de reserva durante emergências ou crises.

• Integração de Energia Renovável

das principais aplicações para sistemas de armazenamento hidrelétrico é a integração de fontes de energia renováveis. Eles contornam a natureza intermitente das fontes de energia renováveis armazenando o excesso de energia durante períodos de alta produção e liberando-a quando a demanda excede a oferta. Isso pode permitir que o sistema absorva energia solar e eólica de forma mais eficaz.

• Backup de energia de emergência

Instalações de armazenamento com bombeamento hidráulico deslocam significativamente a carga ao armazenar energia adicional durante períodos de baixa demanda, como a noite, e liberá-la durante períodos de alta demanda. Se os provedores de serviços públicos pudessem atender às altas necessidades de energia sem ter que aumentar sua capacidade de gerar energia, haveria menos necessidade de usinas de combustível fóssil de pico.

• Serviços Auxiliares

Suporte de energia reativa, controle de tensão e regulação de frequência são alguns dos serviços auxiliares que as instalações de armazenamento por bombeamento hidráulico podem fornecer à rede. A confiabilidade da rede, a dependência geral do fornecimento e a qualidade da energia são todas melhoradas por esses serviços.

Análise regional

O mercado global de usinas de armazenamento hidrelétricas é segmentado por região: América do Norte, Europa, Ásia-Pacífico, América Latina, Oriente Médio e África.

América do Norte

Na América do Norte, a necessidade de armazenamento por bombeamento hidrelétrico está aumentando . A grande maioria das instalações ativas e a maior capacidade instalada estão nos Estados Unidos. A necessidade de redes confiáveis, o uso de energia renovável e a modernização da infraestrutura existente são o que está impulsionando a expansão do mercado na América do Norte. A Federal Energy Regulatory Commission (FERC) nos Estados Unidos tem incentivado agressivamente a criação de novos projetos e analisado possibilidades de atualização das instalações hidrelétricas atuais.

Europa

O mercado para instalações de armazenamento por bombeamento hidráulico é considerável na União Europeia. Historicamente, Suíça, Alemanha, Áustria e Itália estavam entre as nações que usavam armazenamento por bombeamento. A ênfase da região na estabilidade da rede, armazenamento de energia e uso de fontes de energia renováveis levou ao sucesso do setor. Programas como o Pacote de Energia Limpa da União Europeia e muitas legislações estaduais que apoiam fontes de energia renováveis fornecem mais chances para o desenvolvimento do mercado na Europa.

Ásia Pacífico

O setor de instalações de armazenamento por bombeamento hidráulico está se expandindo rapidamente nesta área. A China, o maior mercado da região, fez grandes investimentos financeiros em projetos desafiadores para ajudá-la a atingir suas metas de energia renovável e fortalecer a infraestrutura da rede. Austrália, Japão, Coreia do Sul e Coreia do Sul têm perspectivas de desenvolvimento muito fortes. Essas nações aumentam sua geração de energia renovável ao mesmo tempo em que reconhecem a necessidade de armazenamento de energia para integração e estabilidade do sistema.

Principais jogadores

1. Alstom
2. Primeira Hidro
3. Exelon
4. Voith
5. J-Poder

Desenvolvimentos recentes

Uma conferência mundial será realizada esta semana para desenvolver recomendações de políticas e trocar conhecimento sobre os ajustes técnicos e econômicos necessários para eliminar obstáculos aos projetos hidrelétricos de armazenamento bombeado de longo prazo, também conhecidos como "baterias de água do mundo".

A ressurreição do armazenamento de energia hidrelétrica bombeada na Índia é conhecida pelo resto do globo. Quando se trata de armazenamento de energia, as baterias têm sido (quase) exclusivamente o assunto do debate nos últimos 10 anos. Elas ainda estão custando muito menos do que os "especialistas" previram. Isso forneceu uma prova do sucesso da técnica de fabricação centralizada em larga escala e das estratégias de estimulação de mercado usadas pelas empresas do Leste Asiático.