市場調査レポート
商品コード
1500307
油圧タービンの世界市場:2024年~2031年Global Hydraulic Turbine Market 2024-2031 |
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油圧タービンの世界市場:2024年~2031年 |
出版日: 2024年06月20日
発行: Orion Market Research
ページ情報: 英文 140 Pages
納期: 2~3営業日
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油圧タービンの世界市場は、予測期間(2024年~2031年)にCAGR 10.7%の大幅な成長が見込まれます。油圧タービン市場の成長は、水力発電などの再生可能エネルギー源に対する世界の動向が油圧タービンの需要を促進していることに起因しています。油圧タービンの分野ではデジタル変革が進んでいます。これには、センサー、データ分析、自動化を統合して、タービンの運転を最適化し、メンテナンスの必要性を予測し、全体的な性能を高めることが含まれます。国際エネルギー機関(IEA)によると、2021年6月の再生可能エネルギー発電容量に占める水力発電の割合は45.0%、総発電量に占める水力発電の割合は17.0%でした。
市場力学
油圧タービンの効率向上
油圧タービンの効率を高めるために、ガイドベーンの開度、ダクトの形状、ブレードの厚さなどの要素を最適化します。機械式変速機から油圧式変速機に切り替えることで、構成機器の最適化を通じて変速効率を高め、エネルギー損失を最小限に抑えることができます。水力発電の開発と利用率は、その過程で使用される主要な機械設備である水車の性能によって決まります。油圧タービンの技術開発は、現代の科学技術の進歩に後押しされ、著しく進歩しました。低燃費で軽量な用途へのニーズの高まりが、強靭で軽量な油圧部品の需要を押し上げています。油圧部品の生産では、複合材料や高強度合金などの新材料が従来の材料に取って代わりつつあります。
スマート油圧システムの採用
センサー、ネットワーキング、高度な制御アルゴリズムを活用し、精度、有効性、全体的な性能を向上させるスマート油圧タービンシステムの採用が拡大しています。スマート油圧が提供するリアルタイムの監視とデータ分析により、予知保全、ダウンタイムの減少、および最適なエネルギー使用がすべて可能になり、運転がより経済的で環境に優しくなります。産業界では、電気油圧技術の導入は革命的な動向です。サーボバルブと比例弁は、油圧の利点と電子システムによって提供される精度と制御を組み合わせた電気油圧コンポーネントです。この統合は、産業オートメーションのような高精度の用途で特に顕著であり、電気油圧技術が応答時間と精度の向上に役立っています。航空機、農業、建設などの業界の需要に適合するよう特別に設計されたコンポーネントが、メーカーによって生産されています。
市場セグメンテーション
世界の油圧タービン市場の詳細分析には、製品タイプ、容量、エンドユーザー別の以下のセグメントが含まれます。
大型(10MW以上)が最大セグメントとなる見通し
世界の油圧タービン市場は、容量別に小型(1MW未満)、中型(1MW~10MW)、大型(10MW以上)に細分化されます。このうち、大型(10MW以上)のサブセグメントが市場で最大のシェアを占めると予想されます。このセグメントの成長を支える主な要因としては、10MWの油圧タービンが技術的に可能であること、サブシステムの一部がサイズアップの恩恵を受けていること、大型発電機は小型発電機よりもトルク単価が安いこと、多くの制御システムやサポートシステムがはるかに小型の機械と同じであるため、メガワット当たりのコストが削減されていることなどが挙げられます。さらに、大型油圧タービンは水力発電所で広く採用されており、流れる水や落下する水のエネルギーを電気エネルギーに変換し、信頼性の高い再生可能な電力源を提供しています。例えば、Renugenは中間か高い水頭部および中型の流れの水力電気の場所のために適したフランシス島の油圧タービン10Mwを提供します。それは水頭部が大きく変わる水力電気の場所のために適しています。
かなりの市場シェアを握る産業サブセグメント
世界の油圧タービン市場は、エンドユーザーに基づき、産業用、商業用、住宅用に細分化されます。このうち、産業用サブセグメントが市場のかなりのシェアを占めると予想されます。このセグメントの成長は、粉砕、ポンピング、機械の駆動など様々な産業プロセスに機械動力を供給し、効率と生産性を高めるために油圧タービンの利用が増加していることに起因しています。産業用油圧タービンは、アンモニア合成、水素分解、水田循環などに広く採用されている、より多用途でコンパクトな小型タービンの一種です。回転速度は上流の流量特性によって変化するため、エネルギー回収効率と同様に、回転速度が変化する状況での安定性が不可欠です。
世界の油圧タービン市場は、北米(米国、カナダ)、欧州(英国、イタリア、スペイン、ドイツ、フランス、その他欧州地域)、アジア太平洋地域(インド、中国、日本、韓国、その他アジア太平洋地域)、世界のその他の地域(中東とアフリカ、中南米)を含む地域別にさらに細分化されています。
北米で増加する油圧タービン
アジア太平洋地域が大きなシェアを占める
全地域の中でアジア太平洋地域が大きなシェアを占めているのは、数多くの著名な企業や油圧タービンプロバイダーが存在するためです。この成長の背景には、再生可能エネルギーへの移行に対する需要の高まりと、水力発電容量の拡大に対する差し迫ったニーズがあります。国際水力発電協会(IHA)(2022年)によると、急速な都市化と工業化に伴い、東アジア太平洋地域はエネルギー需要が急増する傾向にあります。中国の水力発電の利用可能容量は400~700GWであり、その主な理由は、特に南西部の恵まれた地理的条件にあります。アジア太平洋地域で水力発電を利用すれば、地域の化石燃料依存度を大幅に低下させることができ、二酸化炭素排出削減に貢献し、持続可能な経済成長を促進することができます。
世界の油圧タービン市場に参入している主要企業には、三菱重工業、シーメンスAG、東芝、Voith GmbH &Co.KGaA、WEG S.A.などです。市場競争力を維持するために、市場企業は提携、合併、買収などの戦略を適用して事業拡大や製品開拓にますます力を注いでいます。例えば、2021年3月にAtlas Copco Gas and Process(Atlas Copco)とVericor Power Systems(Vericor)は、Vericorのガス駆動タービンをAtlas Copcoの一体型ギア式遠心コンプレッサの動力源として使用することで提携しました。Vericorのガス駆動タービンは、メンテナンス間隔が長く、安定したコスト効果の高い電力を提供するため、コンプレッサの動力源として最適です。
最近の動向
Global Hydraulic Turbine Market Size, Share & Trends Analysis Report by Product Type (Reaction and Impulse) by Capacity (Small (Less than 1MW), Medium (1MW to 10MW) and Large (10MW and above)) and by End-Users (Industrial, Commercial, and Residential) Forecast Period (2024-2031)
Global hydraulic turbine market is anticipated to grow at a significant CAGR of 10.7% during the forecast period (2024-2031). The growth of the hydraulic turbine market is attributed to the global trend toward renewable energy sources, such as hydropower, that has fueled demand for hydraulic turbines. The hydraulic turbine sector is undergoing digital transformation. This involves the integration of sensors, data analytics, and automation to optimize turbine operation, predict maintenance needs, and enhance overall performance. According to the International Energy Agency (IEA), in June 2021, the Share of hydro in total renewable capacity was 45.0% and the Share of hydro in total generation was 17.0%.
Market Dynamics
Enhancing the Efficiency of Hydraulic Turbines
Optimizing elements like guide vane openness, duct profile, and blade thickness to increase the efficiency of hydraulic turbines. Transmission efficiency can be increased, and energy loss can be minimized by switching from a mechanical to a hydraulic transmission through configuration device optimization. The development and utilization rate of hydropower is determined by the performance of hydraulic turbines, which are the primary mechanical equipment used in the process. The development of hydraulic turbine technology has advanced significantly, propelled by advances in contemporary science and technology. The increasing need for fuel-efficient and lightweight applications is driving up demand for strong and lightweight hydraulic components. In the production of hydraulic components, new materials such as composites and high-strength alloys are taking the place of conventional materials.
Adoption of Smart Hydraulic Systems
The growing use of smart hydraulic turbine systems that make use of sensors, networking, and sophisticated control algorithms to improve accuracy, effectiveness, and overall performance. With real-time monitoring and data analytics provided by smart hydraulics, predictive maintenance, decreased downtime, and optimal energy use are all made possible, making operations more economical and environmentally friendly. In industry, the incorporation of electro-hydraulic technology represents a revolutionary trend. Servo valves and proportional valves are electro-hydraulic components that combine the benefits of hydraulic power with the accuracy and control provided by electronic systems. This integration is especially noticeable in high-precision applications such as industrial automation, where electro-hydraulic technologies help to increase response times and accuracy. Components that are specifically designed to fit the demands of industries including aircraft, agriculture, and construction are being produced by manufacturers.
Market Segmentation
Our in-depth analysis of the global hydraulic turbine market includes the following segments by product type, capacity, and end-users.
Large (10MW and above) is Projected to Emerge as the Largest Segment
Based on the capacity, the global hydraulic turbine market is sub-segmented into small (less than 1MW), medium (1MW to 10MW), and large (10MW and above). Among these large (10MW and above) sub-segment is expected to hold the largest share of the market. The primary factors supporting the segment's growth include 10MW hydraulic turbines can be made with technologies, and some of the subsystems benefit from the size increase - large generators are cheaper per torque than small ones, and many control and support systems are the same as in much smaller machines, thereby reducing in cost per megawatt. Furthermore, large hydraulic turbines are extensively employed in hydroelectric power plants to convert the energy of flowing or falling water into electrical energy, providing a reliable and renewable source of power. For instance, Renugen offers Francis Hydro turbine 10Mw suitable for hydropower stations of middle or high water head and medium-sized flow. It is suitable for hydropower stations whose water heads change large.
Industrial Sub-segment to Hold a Considerable Market Share
Based on the end-users, the global hydraulic turbine market is sub-segmented into industrial, commercial, and residential. Among these, the industrial sub-segment is expected to hold a considerable share of the market. The segmental growth is attributed to the increasing hydraulic turbine utilization to supply mechanical power for various industrial processes, such as milling, pumping, and driving machinery, enhancing efficiency and productivity. Industrial hydraulic turbines are a type of small-scale turbine with a more versatile and compact use that is widely employed in ammonia synthesis, hydrogen cracking, and water field circulation. Its rotation speed varies with the upstream flow characteristics, working stability in variable speed situations is equally essential as energy recovery efficiency.
The global hydraulic turbine market is further segmented based on geography including North America (the US, and Canada), Europe (UK, Italy, Spain, Germany, France, and the Rest of Europe), Asia-Pacific (India, China, Japan, South Korea, and Rest of Asia-Pacific), and the Rest of the World (the Middle East & Africa, and Latin America).
Increasing Hydraulic Turbine in North America
Asia-Pacific Holds Major Market Share
Among all the regions, Asia-Pacific holds a significant share owing to numerous prominent companies and hydraulic turbine providers. The growth is attributed to the increasing demand for transition to renewable energy and the pressing need for hydropower capacity expansion. According to the International Hydropower Association (IHA), 2022, with rapid urbanization and industrialization, the East Asia and Pacific region has been on a trajectory of rapidly rising energy demand. China has an exploitable hydropower capacity ranging between 400-700 GW, largely attributed to its conducive geographical features, especially in the southwestern regions. Harnessing hydropower in the Asia-Pacific region can significantly decrease regional fossil fuel reliance, contributing to carbon emission reduction, and fostering sustainable economic growth.
The major companies serving the global hydraulic turbine market include Mitsubishi Heavy Industries, Ltd., Siemens AG, Toshiba Corp., Voith GmbH & Co. KGaA, and WEG S.A., among others. The market players are increasingly focusing on business expansion and product development by applying strategies such as collaborations, mergers, and acquisitions to stay competitive in the market. For instance, in March 2021, Atlas Copco Gas and Process (Atlas Copco) and Vericor Power Systems (Vericor) partnered to use Vericor's gas-driven turbines to power Atlas Copco's integrally geared centrifugal compressors. Vericor's gas-driven turbines offer consistent and cost-effective power with extended maintenance intervals, making them the perfect choice to power these compressors.
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