Der Markt für thermische Energiespeicherung wird bis 2035 voraussichtlich 12 Mrd. USD erreichen | Tessera Solar, UTC Power, Bell und Gossett

Einführung

Laut MRFR-Analyse wurde die Größe des Marktes für thermische Energiespeicher im Jahr 2023 auf 4,76 (Mrd. USD) geschätzt. Es wird erwartet, dass der Markt für thermische Energiespeicherung von 5,15 (USD Mrd.) im Jahr 2024 auf 12 (USD Mrd.) im Jahr 2035 wachsen wird. Die CAGR (Wachstumsrate) des Marktes für thermische Energiespeicherung wird während des Prognosezeitraums (2025 - 2035) voraussichtlich bei 8,01 % liegen.

Der Markt für thermische Energiespeicher (TES) hat in den letzten Jahren stetig an Dynamik gewonnen, da sich die globale Energielandschaft grundlegend verändert. Angesichts der zunehmenden Bedeutung der Integration erneuerbarer Energien, der Netzflexibilität und der Dekarbonisierung haben sich TES-Systeme als entscheidende Lösung zur Überbrückung der Kluft zwischen Energieangebot und -nachfrage erwiesen. Durch die Speicherung von Wärmeenergie für eine spätere Nutzung ermöglichen TES-Technologien eine verbesserte Energieeffizienz, geringere Kohlenstoffemissionen und eine höhere Zuverlässigkeit bei Heiz-, Kühl- und Stromerzeugungsanwendungen. Da Industrien, Regierungen und Versorgungsunternehmen belastbare und nachhaltige Energiesysteme anstreben, wird erwartet, dass der TES-Markt im kommenden Jahrzehnt erheblich wachsen wird.

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Marktübersicht und -dynamik

Der globale TES-Markt wird durch eine Vielzahl von technologischen, umwelt- und politikbezogenen Faktoren angetrieben. TES-Systeme speichern Wärme oder Kälte in Medien wie Wasser, geschmolzenen Salzen oder Phasenwechselmaterialien (PCM) in Schwachlastzeiten und geben sie in Spitzenlastzeiten wieder ab. Dies ermöglicht eine bessere Nutzung von intermittierenden erneuerbaren Energiequellen wie Sonne und Wind. Der Markt lässt sich grob in drei Haupttypen von TES-Technologien unterteilen: sensible Wärmespeicherung, Latentwärmespeicherung und thermochemische Speicherung. Die sensible Wärmespeicherung, bei der Materialien wie Wasser oder geschmolzene Salze verwendet werden, ist am ausgereiftesten und am weitesten verbreitet.

Die Sektoren Gewerbe, Industrie und Versorgung sind die Hauptnutzer von TES. Fernwärme- und Fernkältesysteme, Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen (KWK) und solarthermische Kraftwerke (CSP) gehören zu den wichtigsten Anwendungsbereichen. Die zunehmende Elektrifizierung von Heiz- und Kühlsystemen, insbesondere in Europa und Nordamerika, treibt die Nachfrage nach TES-Lösungen weiter voran.

Haupttreiber und Chancen

Eine der wichtigsten Triebkräfte des TES-Marktes ist der weltweite Vorstoß zur Integration erneuerbarer Energien. Solar- und Windenergie sind von Natur aus variabel und erfordern effektive Speicherlösungen, um die Zuverlässigkeit zu gewährleisten. TES-Systeme in Verbindung mit CSP-Anlagen ermöglichen es, die tagsüber gesammelte Solarenergie nachts zu nutzen, was die Dispatchability verbessert und die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen verringert.

Energieeffizienzvorschriften und Dekarbonisierungsziele treiben das Marktwachstum ebenfalls voran. Regierungen auf der ganzen Welt führen Anreize und Mandate ein, um energieeffiziente Technologien, einschließlich TES, zu fördern. So werden z. B. in den Energieleistungsstandards für Gebäude zunehmend Wärmespeicherlösungen als Compliance-Mechanismus berücksichtigt.

Die Verstädterung und der wachsende Energiebedarf in den Schwellenländern schaffen neue Möglichkeiten für TES in Fernwärmesystemen und Industrieprozessen. Darüber hinaus verbessern Fortschritte in der Materialwissenschaft und bei der Konstruktion von Wärmespeichern die Effizienz und senken die Kosten, wodurch TES in einem breiteren Spektrum von Anwendungen wirtschaftlich rentabel werden.

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Herausforderungen und Hemmnisse

Trotz der vielversprechenden Aussichten steht der TES-Markt vor mehreren Herausforderungen. Hohe Vorlaufkosten und lange Amortisationszeiten schrecken oft von Investitionen ab, insbesondere in Entwicklungsregionen mit begrenzten finanziellen Anreizen. Auch die technische Komplexität im Zusammenhang mit Wärmeverlusten, der Degradation von Speichermaterialien und der Systemintegration kann die Akzeptanz einschränken.

Darüber hinaus fehlt es dem Markt an standardisierten Leistungskennzahlen und rechtlichen Rahmenbedingungen, was zu einem uneinheitlichen Einsatz und einem begrenzten Bewusstsein der Beteiligten führt. Der Wettbewerb mit anderen Energiespeichertechnologien, insbesondere Lithium-Ionen-Batterien, stellt eine weitere große Herausforderung dar, auch wenn TES bei bestimmten thermischen Anwendungen deutliche Vorteile aufweisen.

Regionale Einblicke

Nordamerika und Europa führen derzeit den TES-Markt an, da sie über eine solide Infrastruktur, unterstützende politische Maßnahmen und fortschrittliche Forschungsinitiativen verfügen. In den Vereinigten Staaten ist der Einsatz von TES in gewerblichen Gebäuden und CSP-Projekten im Südwesten weit verbreitet. In Europa werden in Fernwärmenetzen in Ländern wie Dänemark, Deutschland und Schweden zunehmend groß angelegte TES-Systeme eingesetzt, um die Energieflexibilität zu erhöhen und Emissionen zu reduzieren.

Im asiatisch-pazifischen Raum, insbesondere in China und Indien, wird in den kommenden Jahren aufgrund des steigenden Energiebedarfs, der industriellen Expansion und staatlich geförderter Initiativen für saubere Energie ein rasches Marktwachstum erwartet. Der Nahe Osten und Afrika bieten ebenfalls Potenzial, insbesondere für den Einsatz von CSP mit thermischer Speicherung in sonnenreichen Regionen.

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Zukunftsaussichten

Die Zukunft des TES-Marktes erscheint vielversprechend, mit erwarteten durchschnittlichen jährlichen Wachstumsraten (CAGR) von über 8 % im kommenden Jahrzehnt. Es wird erwartet, dass Innovationen bei hocheffizienten Materialien, modularen Systemen und hybriden Energiespeichern (die TES mit elektrischen Speichern kombinieren) die Leistung und Kosteneffizienz verbessern werden. Im Zuge der Umstellung der globalen Energiesysteme auf Netto-Null-Ziele werden TES eine zentrale Rolle bei der Dekarbonisierung der thermischen Energienutzung in allen Sektoren spielen.

Darüber hinaus wird die zunehmende Konzentration auf die Stärkung der Widerstandsfähigkeit angesichts des Klimawandels und der Energiesicherheitsbedenken die Investitionen in TES wahrscheinlich weiter ankurbeln. Öffentlich-private Partnerschaften, regulatorische Unterstützung und Forschungsfinanzierung werden entscheidend sein, um bestehende Hindernisse zu überwinden und das volle Potenzial der thermischen Energiespeicherung zu nutzen.

Der Markt für thermische Energiespeicher befindet sich an einem entscheidenden Punkt der globalen Energiewende. Mit ihrer Fähigkeit, die Energieeffizienz zu verbessern, die Integration erneuerbarer Energien zu unterstützen und die Emissionen zu senken, bieten TES eine skalierbare und nachhaltige Lösung für die Herausforderungen der modernen Energieversorgung. Zwar gibt es nach wie vor technologische und wirtschaftliche Hürden, aber kontinuierliche Innovation und politische Unterstützung ebnen den Weg für eine breitere Akzeptanz. Da die Nationen nach umweltfreundlicheren und widerstandsfähigeren Energiesystemen streben, ist die thermische Energiespeicherung auf dem besten Weg, ein wesentlicher Bestandteil der Energieinfrastruktur der Zukunft zu werden.

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