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市場調査レポート
商品コード
1679317
再生可能エネルギーにおける人工知能市場の2030年までの予測:供給源別、展開モード別、技術別、用途別、エンドユーザー別、地域別の世界分析Artificial Intelligence in Renewable Energy Market Forecasts to 2030 - Global Analysis By Source, Deployment Mode, Technology, Application, End User and By Geography |
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カスタマイズ可能
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再生可能エネルギーにおける人工知能市場の2030年までの予測:供給源別、展開モード別、技術別、用途別、エンドユーザー別、地域別の世界分析 |
出版日: 2025年03月03日
発行: Stratistics Market Research Consulting
ページ情報: 英文 200+ Pages
納期: 2~3営業日
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Stratistics MRCによると、再生可能エネルギーにおける人工知能(AI)の世界市場は、2024年に9億4,050万米ドルを占め、予測期間中にCAGR 25.2%で成長し、2030年には36億2,231万米ドルに達すると予測されています。
高度なアルゴリズム、機械学習、データ分析が再生可能エネルギーで使用され、太陽光、風力、水力などの再生可能エネルギー源からのエネルギー生産、分配、消費を最大化します。AIはグリッド管理を強化し、エネルギー需要を予測し、効率を向上させ、再生可能エネルギーインフラの予測保守を可能にします。AIを統合することで、エネルギー・プロバイダーはコストを最小化し、二酸化炭素排出量を削減し、信頼性を高めることができ、よりクリーンな世界のエネルギー・システムへの移行において、再生可能エネルギーをより持続可能でスケーラブルなものにすることができます。
グリッド最適化のニーズの高まり
電力システムの複雑化と再生可能エネルギーの統合により、効率的なグリッド管理のための高度なAIソリューションが必要とされています。AIは、エネルギー需要の予測、供給の管理、送電網の安定性の確保に役立ちます。また、エネルギー貯蔵と配電を最適化し、損失を減らして効率を向上させることもできます。さらにAIは、太陽光や風力などの分散型エネルギー資源の統合を促進し、グリッドの柔軟性を高めることができます。再生可能エネルギーの導入が進むにつれ、高度なグリッド最適化ツールの必要性も高まっています。それゆえ、AIは現代のエネルギー・グリッドに不可欠なものとなりつつあります。
AIモデルのエネルギー消費
AIモデルに必要な高い計算能力は、大きなエネルギー消費につながる可能性があります。このエネルギー消費は、再生可能エネルギー・システムで達成される効率向上を帳消しにしてしまうこともあります。大規模なAIモデルのトレーニングには膨大な計算リソースが必要であり、これはエネルギー消費の増加につながります。さらに、リアルタイムのデータ分析と意思決定のためのAIシステムの継続的な稼働は、エネルギー消費にさらに拍車をかける。これは、再生可能エネルギー分野におけるAIの持続可能性に対する課題となっています。AIの利点とエネルギーフットプリントのバランスをとることは、依然として重要な課題です。
スマートグリッドへの投資の増加
スマートグリッドは、エネルギー管理を改善するために、高度なセンサー、通信ネットワーク、AIアルゴリズムを組み込んでいます。これらの投資は、送電網の信頼性を高め、停電を減らし、効率を高めることを目的としています。AIは、予知保全、需要予測、ダイナミック・グリッド・バランシングを可能にすることで、スマートグリッドにおいて極めて重要な役割を果たしています。政府や民間セクターがスマートグリッド・インフラに投資するにつれ、AIベースのソリューションに対する需要が高まることが予想されます。これは、再生可能エネルギー市場におけるAIの大きな成長機会となります。
データ・セキュリティとプライバシーへの懸念
再生可能エネルギー発電におけるAIアプリケーションによって生成される膨大なデータは、データ・セキュリティとプライバシーに関する懸念を引き起こします。機密データへの不正アクセスは、重大なセキュリティ侵害や金銭的損失につながる可能性があります。さらに、AIとグリッド・インフラとの統合は、サイバー攻撃の潜在的な標的となります。これらの脅威から守るためには、強固なサイバーセキュリティ対策を確保することが極めて重要です。データ保護規制の遵守は、再生可能エネルギーにおけるAIシステム管理の複雑さをさらに高めています。これらのセキュリティ課題に対処することは、この分野でAIを広く採用するために不可欠です。
COVID-19の影響
パンデミックは、再生可能エネルギー分野でのAIを含むデジタル技術の採用を加速させました。AIは遠隔監視、予知保全、ロックダウン時のエネルギー使用の最適化などに活用されています。レジリエントでフレキシブルなエネルギーシステムの必要性がより明確になり、AIソリューションへの投資が促進されました。しかし、パンデミックは、エネルギー・インフラの途絶に対する脆弱性も浮き彫りにしました。このような危機の際にエネルギーシステムの信頼性と安定性を確保することは極めて重要です。
予測期間中、水力発電分野が最大となる見込み
水力発電分野は、インフラが確立されていることと、AIを統合して運用を最適化し効率を高める可能性があることから、予測期間中に最大の市場シェアを占めると予想されます。AIは水流管理を改善し、機器の故障を予測し、エネルギー生産を最適化することができます。環境への影響を最小限に抑えながら大量の再生可能エネルギーを発電できることから、水力発電は魅力的な選択肢となっています。さらに、AIの統合は水力発電システムの持続可能性と信頼性をさらに高めることができます。
予測期間中、住宅用セグメントのCAGRが最も高くなる見込み
予測期間中、住宅セグメントが最も高い成長率を示すと予測されます。AI対応エネルギー管理システムは、エネルギー使用を最適化し、コストを削減し、住宅所有者の利便性を高めることができます。屋上太陽光発電のような分散型再生可能エネルギー発電の増加は、住宅環境におけるAIソリューションの採用をさらに促進します。さらに、住宅用再生可能エネルギーシステムに対する政府の奨励金や補助金もこの成長に寄与しています。
予測期間中、アジア太平洋地域は、再生可能エネルギーインフラへの多額の投資により、最大の市場シェアを占めると予想されます。中国やインドのような国々は、政府のイニシアチブと有利な政策に支えられ、再生可能エネルギーの導入を主導しています。この地域は持続可能な開発と二酸化炭素排出量の削減に重点を置いており、エネルギー管理におけるAIソリューションの需要を促進しています。さらに、この地域には主要なAI技術プロバイダーが存在し、市場の成長をさらに後押ししています。
予測期間中、北米地域は、政府の強力な支援、技術の進歩、再生可能エネルギーソリューションの堅調な市場により、最も高いCAGRを示すと予測されます。米国とカナダは、二酸化炭素排出量の削減とエネルギー効率向上の必要性から、AIと再生可能エネルギープロジェクトに多額の投資を行っています。さらに、北米における主要AI・再生可能エネルギー企業の存在が、この高い成長率に寄与しています。
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Note: Tables for North America, Europe, APAC, South America, and Middle East & Africa Regions are also represented in the same manner as above.
According to Stratistics MRC, the Global Artificial Intelligence (AI) in Renewable Energy Market is accounted for $940.50 million in 2024 and is expected to reach $3622.31 million by 2030 growing at a CAGR of 25.2% during the forecast period. Advanced algorithms, machine learning, and data analytics are used in renewable energy to maximize energy production, distribution, and consumption from renewable sources such as solar, wind, and hydro. AI enhances grid management, predicts energy demand, improves efficiency, and enables predictive maintenance of renewable energy infrastructure. By integrating AI, energy providers can minimize costs, reduce carbon emissions, and enhance reliability, making renewable energy more sustainable and scalable in the transition toward a cleaner global energy system.
Rising need for grid optimization
The increasing complexity of power systems and the integration of renewable energy sources necessitate advanced AI solutions for efficient grid management. AI can help in predicting energy demand, managing supply, and ensuring the stability of the grid. It can also optimize energy storage and distribution, reducing losses and improving efficiency. Moreover, AI can facilitate the integration of distributed energy resources like solar and wind, enhancing grid flexibility. As renewable energy adoption grows, so does the need for sophisticated grid optimization tools. Hence, AI is becoming indispensable in modern energy grids.
Energy consumption of AI models
The high computational power required for AI models can lead to significant energy consumption. This energy consumption can sometimes offset the efficiency gains achieved in renewable energy systems. Training large AI models requires substantial computational resources, which translates to increased energy use. Additionally, the continuous operation of AI systems for real-time data analysis and decision-making further adds to energy consumption. This poses a challenge for the sustainability of AI in the renewable energy sector. Balancing the benefits of AI with its energy footprint remains a critical concern.
Increased investments in smart grids
Smart grids incorporate advanced sensors, communication networks, and AI algorithms to improve energy management. These investments aim to enhance grid reliability, reduce outages, and increase efficiency. AI plays a pivotal role in smart grids by enabling predictive maintenance, demand forecasting, and dynamic grid balancing. As governments and private sectors invest in smart grid infrastructure, the demand for AI-based solutions is set to rise. This presents a significant growth opportunity for AI in the renewable energy market.
Data security and privacy concerns
The extensive data generated by AI applications in renewable energy raises concerns about data security and privacy. Unauthorized access to sensitive data can lead to significant security breaches and financial losses. Additionally, the integration of AI with grid infrastructure makes it a potential target for cyber-attacks. Ensuring robust cyber-security measures is crucial to protect against these threats. Compliance with data protection regulations further adds to the complexity of managing AI systems in renewable energy. Addressing these security challenges is vital for the widespread adoption of AI in this sector.
Covid-19 Impact
The pandemic has accelerated the adoption of digital technologies, including AI, in the renewable energy sector. AI has been leveraged for remote monitoring, predictive maintenance, and optimizing energy usage during lockdowns. The need for resilient and flexible energy systems has become more apparent, driving investments in AI solutions. However, the pandemic has also highlighted the vulnerability of energy infrastructure to disruptions. Ensuring the reliability and stability of energy systems during such crises is crucial.
The hydropower segment is expected to be the largest during the forecast period
The hydropower segment is expected to account for the largest market share during the forecast period, due to the established infrastructure and the potential for integrating AI to optimize operations and enhance efficiency. AI can improve water flow management, predict equipment failures, and optimize energy production. The ability to generate large amounts of renewable energy with minimal environmental impact makes hydropower an attractive option. Additionally, the integration of AI can further enhance the sustainability and reliability of hydropower systems.
The residential segment is expected to have the highest CAGR during the forecast period
Over the forecast period, the residential segment is predicted to witness the highest growth rate. AI-enabled energy management systems can optimize energy usage, reducing costs and enhancing convenience for homeowners. The rise of distributed renewable energy generation, such as rooftop solar, further drives the adoption of AI solutions in residential settings. Additionally, government incentives and subsidies for residential renewable energy systems contribute to this growth.
During the forecast period, Asia Pacific region is expected to hold the largest market share, due to significant investments in renewable energy infrastructure. Countries like China and India are leading the charge in renewable energy adoption, supported by government initiatives and favourable policies. The region's focus on sustainable development and reducing carbon emissions drives the demand for AI solutions in energy management. Additionally, the presence of major AI technology providers in the region further boosts market growth.
Over the forecast period, the North America region is anticipated to exhibit the highest CAGR, owing to strong government support, technological advancements, and a robust market for renewable energy solutions. The United States and Canada are investing heavily in AI and renewable energy projects, driven by the need to reduce carbon emissions and enhance energy efficiency. Additionally, the presence of leading AI and renewable energy companies in North America contributes to this high growth rate.
Key players in the market
Some of the key players profiled in the Artificial Intelligence (AI) in Renewable Energy Market include Google, Microsoft, IBM, Siemens, General Electric (GE), Schneider Electric, ABB Ltd., Tesla, Enel Group, NextEra Energy, Shell AI, GridBeyond, Kayrros, Open Energi, Autogrid Systems, Verdigris Technologies, Innowatts, Uptake Technologies, Xcel Energy, and UrbanChain.
In January 2025, General Electric (GE) America's leading energy manufacturing company, is planning to invest nearly $600 million in its U.S. factories and facilities over the next two years to help meet the surging electricity demands around the world.
In July 2024, Siemens consortium partners with Bengaluru Metro Rail Corporation Limited for Rail Electrification technologies. Siemens Limited, as part of a consortium along with Rail Vikas Nigam Limited (RVNL), has secured an order from Bangalore Metro Rail Corporation Limited (BMRCL) for electrification of Bengaluru Metro Phase 2 project contributing to sustainable public transport in the city.
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