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再生可能エネルギーと蓄電 ハイブリッド発電所


Renewables plus Storage Hybrid Power Plants

このレポートは、電力容量(メガワット)とエネルギー容量(メガワット・アワー)の観点から、新しいユーティリティスケールの自然エネルギーとストレージのプロジェクトの年間展開を世界規模で予測しています... もっと見る

 

 

出版社 出版年月 電子版価格 ページ数 図表数 言語
Guidehouse (旧Navigant Research)
ガイドハウス
2021年6月30日 US$3,950
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サマリー

このレポートは、電力容量(メガワット)とエネルギー容量(メガワット・アワー)の観点から、新しいユーティリティスケールの自然エネルギーとストレージのプロジェクトの年間展開を世界規模で予測しています。
 
レポート内容
エネルギー貯蔵技術は、使用可能なエネルギーを別の時に使用するために蓄えることができます。
蓄電技術とは、使用可能なエネルギーを別の機会に利用することができる技術です。蓄電技術を導入することは、送電網の柔軟性を高め、断続的な再生可能エネルギーを大量に送電網に導入するための一つのソリューションです。蓄電技術には、定格出力、蓄電容量、応答時間、効率、資本コスト、拡張性など、さまざまな種類のものがあり、市場に出回っています。しかし、世界の新規プロジェクトでは、リチウムイオン(Li-ion)電池がデフォルトの技術となっており、2021年の新規プロジェクト容量(メガワット)の85%を占めると予測されています。
 
電池式エネルギー貯蔵システム(BESS)は、グリッドと顧客に交換可能なサービスを提供します。
蓄電システムを電力系統に戦略的に組み込むことで、他の系統資源をより効率的に利用したり、コストのかかるアップグレードや投資を延期したり、電力系統の運用の可能性を広げることができます。また、これまで火力発電所で対応していたニーズにも、蓄電によって対応することができます。大規模な再生可能エネルギーをBESSと組み合わせることで、再生可能エネルギーが断続的な資源であるというこれまでの課題を軽減します。
 
このGuidehouse Insightsレポートは、電力容量(メガワット)とエネルギー容量(メガワットアワー)の観点から、新しいユーティリティスケールの再生可能エネルギーとストレージのプロジェクトの年間展開を世界的に予測しています。
これらの予測は、地域と技術別に分類されています。さらに、本レポートに含まれる技術の価格予測によって、さらなる洞察を得ることができます。すべての予測は、2021年から2030年までの10年間を対象としています。

本レポートに掲載されている予測は、各地域のパイプラインにおける新規プロジェクトや、コロナウイルスのパンデミックによる混乱を考慮して、2020年の予測から修正されています。

 
Key QUESTIONS ADDRESSED
  • 自然エネルギー+蓄電のハイブリッド発電所の成長を促しているのは何か?
  • 自然エネルギー+蓄電ハイブリッド発電所の機会を増やしている新しい規制政策は何か?
  • 自然エネルギー+蓄電ハイブリッド発電所の経済性は、国や地域によってどのように異なるのか?
  • 自然エネルギー+蓄電ハイブリッド発電所の技術でどのような新しい市場が開かれているか?
  • 市場参加モデルや政府の政策は、自然エネルギー+蓄電ハイブリッド発電所の銀行性をどのように向上させていますか?
  • 進化する電力業界における自然エネルギー+蓄電のハイブリッド発電所の長期的な可能性は?
  • 新しいハイブリッド構成の出現は、エネルギー貯蔵と自然エネルギーの状況をどのように変化させるか?
  • 2030年までの自然エネルギー+蓄電ハイブリッド発電所の容量と売上高の市場予測はどのようなものか?
本レポートを必要とする人
  • 先進バッテリーOEM
  • インバータなどのバランス・オブ・システムベンダー
  • 政府・規制機関
  • 非政府組織
  • IoT企業
  • エネルギー・ストレージ・インテグレーター
  • バッテリー・ストレージ・アグリゲーター
  • 太陽光発電OEM
  • 風力タービンOEM
  • エネルギー・ストレージ・インテグレーター
  • エネルギー・ストレージ・ハードウェアベンダーおよびテクノロジー企業
  • エネルギー・ストレージ開発者および独立系発電事業者
  • エンジニアリング・調達・建設(EPC)企業
  • 再生可能エネルギー開発融資企業
  • スマートグリッド制御・ソフトウェア企業
  • 公益企業
  • 投資家コミュニティ
 


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目次

 
目次
 
1.エグゼクティブサマリー
1.1    市場紹介  
1.2    市場予測
2.市場の課題
2.1    市場の推進要因
2.1.1    ストレージと電力購入契約の価格低下
2.1.2    化石燃料発電所の廃止
2.1.3    電力会社の計画の課題
2.2    市場の障壁
2.2.1    予測
  2.2.2 市場の緩和と物理的な保留
 2.2.3  市場への参加とスケジューリング・ソフトウェア
 2.2.4  容量の認定
2.2.5    オファー・パラメーター
2.2.6    相互接続
2.2.7    リソース・プランニング
2.3    ストレージ・プラス・アプリケーション
2.3.1    抑制と送電混雑
 2.3.2  エネルギー価格裁定
  2.3.3 再生可能エネルギー出力
 2.3.4  容量市場とリソース・アキュラシー
2.3.5    アンシラリー・サービス
  2.3.6 リモート・マイクログリッド
3.技術的課題
3.1    再生可能エネルギーのハイブリッドシステム構成
3.2    ソーラーとストレージの組み合わせ
3.2.1    AC カップリングと DC カップリングの比較
3.2.1.1    AC カップリングの利点
3.2.1.1.1    柔軟性
3.2.1.1.2    レトロフィット
3.2.1.2    DC カップリングの利点
3.2.1.2.1    効率
3.2.1.2.2    インバータ負荷率
3.2.1.2.3    低電圧(低電力)ハーベスティング    3.3    風力プラス・ストレージ
3.3.1    Notable Wind plus Storage Projects
3.4    Emerging Multi-Technology Renewable Hybrid Systems
3.5    Energy Storage Technologies for Renewables plus Storage
3.5.1    フロー電池
  3.5.2 PHS and CAES
3.5.3    熱エネルギー貯蔵
  3.5.4 P2G
4.市場予測
4.1    方法論と前提条件
4.1.1    コロナウィルスのパンデミックの影響
4.2    地域別予測
4.3    技術別・期間別予測
5.結論と推奨事項
6.頭字語と略語のリスト
7.目次
8.チャートおよび図表
9.調査範囲、出典、方法論、注釈
 

図表一覧

  • 地域別の再生可能エネルギー+蓄電ハイブリッド発電所の年間設置容量、世界市場:2021-2030年
  • 技術別の実用規模ESS CAPEX想定、世界市場平均値 2020-2029年
  • 世界市場における実用規模太陽光発電+蓄電ハイブリッド/コロケーション型ESSの地域別年間設置電力容量:2021-2030年
  • 世界市場における実用規模風力発電+蓄電ハイブリッド/コロケーション型ESSの地域別年間設置電力容量:2021-2030年
  • 世界市場における実用規模再生可能エネルギー+蓄電ハイブリッド/コロケーション型ESSの発電タイプ別年間設置電力容量 2021-2030年
  • AC-Coupled System
  • DC-Coupled System
  • AC-Coupled Utility System
  • カリフォルニア公益事業委員会のネット・エネルギー・メータリング決定前のAC-Coupled and DC-Coupled Energy Storageの複雑さ
  • Emerging Multi-Technology Renewable Hybrid System Design
  • Max Bogl Wind AG Pilot Project in Gaildorf, Germany
  • Tractebel Offshore Hydrogen Production Concept
LIST OF TABLES
  • 実用的規模のESS CAPEX Assumptions by Technology, World Market Averages:
  • 2020-2029
  • 実用規模リチウムイオン電池+太陽光発電システムのコンポーネント別価格、75MW/AC、20MW/80MWhシステム、世界市場平均 2020-2029年
  • 世界市場における地域別実用規模太陽光発電設備容量:2021-2030年
  • 世界市場における地域別実用規模風力発電設備容量:2021-2030年世界
  • 市場における地域別UES発電設備容量(全技術・用途別):2021-2030年世界
  • 市場における地域別UESエネルギー設備容量(全技術・用途別):2021-2030年
  • 世界市場における地域別UESエネルギー設備容量(全技術・用途別)2021-2030年
  • 世界市場:2021-2030年
  • 地域別太陽光発電設備導入収入、世界市場:2021-2030年
  • 地域別風力発電設備導入収入、世界市場:2021-2030年
  • 地域別UES発電設備導入収入(全技術・用途別)、世界市場:2021-2030年
  • 地域別実用規模太陽光発電+蓄電ハイブリッド/コロケーション型複合発電設備容量、世界市場。2021-2030
  • Annual Installed Utility-Scale Solar PV plus Storage Hybrid/Colocated Solar PV Power Capacity by Region, World Markets: 2021-2030
  • Annual Installed Utility-Scale Solar PV plus Storage Hybrid/Colocated ESS Power Capacity by Region, World Markets: 2021-2030
  • Annual Installed Utility-Scale Solar PV plus Storage Hybrid/Colocated ESS Energy Capacity by Region, World Markets: 2021-2030
  • Annual Installed Utility-Scale Wind plus Storage Hybrid/Colocated Combined Power Capacity by Region, World Markets:2021-2030年
 

 

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Summary

このレポートは、電力容量(メガワット)とエネルギー容量(メガワット・アワー)の観点から、新しいユーティリティスケールの自然エネルギーとストレージのプロジェクトの年間展開を世界規模で予測しています。
 
Report Description
Energy storage technologies are capable of capturing usable energy for use at another time, particularly when it is most needed or more valuable. Deploying energy storage technologies is one solution for improving grid flexibility and facilitating large amounts of intermittent renewable energy onto the grid. Multiple energy storage technologies are available in the market with a wide range of power ratings, storage capacities, response times, efficiencies, capital costs, and scalability. However, lithium ion (Li-ion) batteries have become the default technology for new projects globally, projected to account for 85% of new project capacity in megawatts in 2021.
 
Battery energy storage systems (BESSs) provide an interchangeable array of grid and customer services. Integrating energy storage strategically across the electricity system can result in more efficient utilization of other grid resources, defer more costly upgrades or investments, and increase the range of operational possibilities for the electric system. In addition, storage can scale to address needs previously met by thermal power plants. The pairing of large-scale renewable resources with BESSs mitigates the previous challenge of renewables being intermittent resources. When paired with BESSs, renewables can be dispatched to provide grid capacity and ancillary services such as frequency regulation and operating reserves.
 
This Guidehouse Insights report provides global forecasts for annual deployments of new utility-scale renewables plus storage projects in terms of power capacity (megawatts) and energy capacity (megawatt-hours). These forecasts are segmented by region and technology. Additional insight is provided through the technology pricing forecasts that are included in this report. All forecasts cover a 10-year period from 2021 to 2030. Forecasts provided in this report have been revised from 2020 projections to account for new projects in the regional pipeline and expected disruptions from the coronavirus pandemic.
 
KEY QUESTIONS ADDRESSED
  • What is driving the growth of renewables plus storage hybrid power plants?
  • What new regulatory policies are increasing renewables plus storage hybrid power plant opportunities?
  • How do the economics of renewables plus storage hybrid power plants vary by country and region?
  • What new markets are opening up for renewables plus storage hybrid power plant technologies?
  • How are market participation models and government policies improving the bankability of renewables plus storage hybrid power plants?
  • What is the long-term potential of renewables plus storage hybrid power plants in an evolving electric power industry?
  • How is the emergence of new hybrid configurations changing the energy storage plus renewables landscape?
  • What are the market forecasts, in capacity and revenue, for renewables plus storage hybrid power plants through 2030?
WHO NEEDS THIS REPORT
  • Advanced battery OEMs
  • Inverter and other balance of system vendors
  • Government and regulatory agencies
  • Non-governmental organizations
  • IoT companies
  • Energy storage integrators
  • Battery storage aggregators
  • Solar PV OEMs
  • Wind turbine OEMs
  • Energy storage integrators
  • Energy storage hardware vendors and technology firms
  • Energy storage developers and independent power producers
  • Engineering, procurement, and construction (EPC) firms
  • Renewable energy development financing companies
  • Smart grid controls and software companies
  • Utilities
  • Investor community
 


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Table of Contents

 
TABLE OF CONTENTS
 
1. Executive Summary
1.1   Market Introduction  
1.2   Market Forecasts
2. Market Issues
2.1   Market Drivers
2.1.1   Storage plus Power Purchase Agreement Price Declines
2.1.2   Fossil Fuel Power Plant Retirements
2.1.3   Utility Planning Challenges
2.2   Market Barriers
2.2.1   Forecasting
2.2.2   Market Mitigation and Physical Withholding
2.2.3   Market Participation and Scheduling Software
2.2.4   Capacity Accreditation
2.2.5   Offer Parameters
2.2.6   Interconnection
2.2.7   Resource Planning
2.3   Storage plus Applications
2.3.1   Curtailment and Transmission Congestion
2.3.2   Energy Price Arbitrage
2.3.3   Renewables Output
2.3.4   Capacity Markets and Resource Adequacy
2.3.5   Ancillary Services
2.3.6   Remote Microgrids
3. Technology Issues
3.1   Renewable Energy Hybrid System Configurations
3.2   Solar plus Storage
3.2.1   AC Coupling versus DC Coupling
3.2.1.1   AC Coupling Advantages
3.2.1.1.1   Flexibility
3.2.1.1.2   Retrofits
3.2.1.2   DC Coupling Advantages
3.2.1.2.1   Efficiency
3.2.1.2.2   Inverter Load Ratio
3.2.1.2.3   Low Voltage (Low Power) Harvesting   3.3   Wind plus Storage
3.3.1   Notable Wind plus Storage Projects
3.4   Emerging Multi-Technology Renewable Hybrid Systems
3.5   Energy Storage Technologies for Renewables plus Storage
3.5.1   Flow Batteries
3.5.2   PHS and CAES
3.5.3   Thermal Energy Storage
3.5.4   P2G
4. Market Forecasts
4.1   Methodology and Assumptions
4.1.1   Coronavirus Pandemic Impacts
4.2   Forecasts by Region
4.3   Forecasts by Technology and Duration
5. Conclusions and Recommendations
6. Acronym and Abbreviation List
7. Table of Contents
8. Table of Charts and Figures
9. Scope of Study, Sources, and Methodology, Notes
 
 
LIST OF CHARTS AND FIGURES
  • Annual Installed Renewables plus Storage Hybrid Power Plants Power Capacity by Region, World Markets: 2021-2030
  • Utility-Scale ESS CAPEX Assumptions by Technology, World Market Averages: 2020-2029
  • Annual Installed Utility-Scale Solar PV plus Storage Hybrid/Colocated ESS Power Capacity by Region, World Markets: 2021-2030
  • Annual Installed Utility-Scale Wind plus Storage Hybrid/Colocated ESS Power Capacity by Region, World Markets: 2021-2030
  • Annual Installed Utility-Scale Renewables plus Storage Hybrid/Colocated ESS Energy Capacity by Generation Type, World Markets: 2021-2030
  • AC-Coupled System
  • DC-Coupled System
  • AC-Coupled Utility System
  • The Complexity of AC-Coupled and DC-Coupled Energy Storage before the California Public Utilities Commission’s Net Energy Metering Decision
  • Emerging Multi-Technology Renewable Hybrid System Design
  • Max Bogl Wind AG Pilot Project in Gaildorf, Germany
  • Tractebel Offshore Hydrogen Production Concept
  •  
LIST OF TABLES
  • Utility-Scale ESS CAPEX Assumptions by Technology, World Market Averages: 2020-2029
  • Utility-Scale Li-Ion Battery plus Solar PV System Pricing by Component, 75 MW/AC; 20 MW/80 MWh System, World Market Averages: 2020-2029
  • Annual Installed Utility-Scale Solar PV Power Capacity by Region, World Markets: 2021-2030
  • Annual Installed Utility-Scale Wind Power Capacity by Region, World Markets: 2021-2030
  • Annual Installed UES Power Capacity by Region, All Technologies and Application Segments, World Markets: 2021-2030
  • Annual Installed UES Energy Capacity by Region, All Technologies and Application Segments, World Markets: 2021-2030
  • Annual Solar PV Deployment Revenue by Region, World Markets: 2021-2030
  • Annual Wind Deployment Revenue by Region, World Markets: 2021-2030
  • Annual Installed UES Deployment Revenue by Region, All Technologies and Application Segments, World Markets: 2021-2030
  • Annual Installed Utility-Scale Solar PV plus Storage Hybrid/Colocated Combined Power Capacity by Region, World Markets: 2021-2030
  • Annual Installed Utility-Scale Solar PV plus Storage Hybrid/Colocated Solar PV Power Capacity by Region, World Markets: 2021-2030
  • Annual Installed Utility-Scale Solar PV plus Storage Hybrid/Colocated ESS Power Capacity by Region, World Markets: 2021-2030
  • Annual Installed Utility-Scale Solar PV plus Storage Hybrid/Colocated ESS Energy Capacity by Region, World Markets: 2021-2030
  • Annual Installed Utility-Scale Wind plus Storage Hybrid/Colocated Combined Power Capacity by Region, World Markets: 2021-2030
  • Annual Installed Utility-Scale Wind plus Storage Hybrid/Colocated Wind Power Capacity by Region, World Markets: 2021-2030
  • Annual Installed Utility-Scale Wind plus Storage Hybrid/Colocated ESS Power Capacity by Region, World Markets: 2021-2030
  • Annual Installed Utility-Scale Wind plus Storage Hybrid/Colocated ESS Energy Capacity by Region, World Markets: 2021-2030
 

 

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2024/11/15 10:26

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