MARCHé DU CONVERTISSEUR D'éNERGIE DES VAGUES SIZE AND SHARE ANALYSIS - GROWTH TRENDS AND FORECASTS (2024-2031)

La taille du marché est évaluée 19,52 milliards de dollars en 2024 et devrait atteindre 26,15 dollars des États-Unis Bn avant 2031, croissance à une taux de croissance annuel composé (CAGR) de 4,3 % de 2024 à 2031. Les convertisseurs d'énergie des vagues sont des dispositifs qui sont déployés dans les océans pour exploiter l'énergie cinétique des ondes de surface des océans et la convertir en énergie électrique utilisable. Il y a quelques types principaux de convertisseurs d'énergie d'onde, y compris les absorbeurs de points, les atténuateurs et les dispositifs de superposition.

Analyse régionale :

• Europe: Avec une part de marché de 38 % en 2020, l'Europe a dirigé le marché des convertisseurs d'énergie. Au cours de la période de projection, on s' attend également à une augmentation considérable du marché . L'expansion du marché est attribuée à de nombreux facteurs tels que les politiques, les lois ou les mandats gouvernementaux qui encouragent le développement ou la commercialisation de l'énergie des vagues, l'augmentation de l'installation de projets d'énergie des vagues, et d'autres. Le marché peut se développer en raison de l'expansion des installations d'énergie par vagues, de l'augmentation des objectifs en matière de capacité énergétique des océans et d'une transition croissante vers des sources d'énergie durables. Selon le projet de plan de l'UE de la Commission européenne, les technologies d'énergie océanique, telles que les vagues et les marées, devraient avoir une incidence significative sur les systèmes et l'industrie énergétiques européens d'ici 2030.
• Amérique du Nord s'est imposée comme le deuxième marché régional en importance pour les convertisseurs d'énergie par vague. La région représente plus de 25 % de la capacité installée mondiale en raison d'initiatives gouvernementales solides et de la présence d'acteurs clés de l'industrie. Des pays comme les États-Unis et le Canada ont mis en place des incitatifs financiers et des politiques favorables pour stimuler les investissements dans les technologies de l'énergie océanique au cours de la dernière décennie. Cela a permis aux entreprises locales de développer et tester rapidement leurs solutions.
• En outre, la région abrite des leaders mondiaux comme Oregon State University et Columbia Technologies de l'énergie qui ont contribué de façon significative à la recherche et au développement de nouvelles conceptions d'énergie par vague. Leurs efforts continus ont facilité l'amélioration de l'efficacité de la conversion et de la survie dans les environnements marins difficiles. Cela rend les solutions d'Amérique du Nord parmi les plus largement testées et optimisées sur le marché. Plusieurs projets de démonstration ont également contribué à renforcer la confiance des clients potentiels quant à la fiabilité de ces offres.
• Asie-Pacifique est devenu le marché régional qui connaît la croissance la plus rapide pour les convertisseurs d'énergie par vague. Les pays ayant de longues côtes et des objectifs ambitieux en matière de énergies renouvelables comme la Chine, le Japon, la Corée du Sud et l'Australie soutiennent activement la création d'une base de production locale. Ils se concentrent sur l'utilisation d'abondantes ressources autochtones de vagues pour répondre de manière durable à la demande croissante d'énergie.
• Les gouvernements de la région offrent des incitations fiscales aux projets d ' énergie des vagues et aux politiques de promotion visant à attirer les fournisseurs de composants et les concepteurs de technologies. En outre, les accords d'achat d'électricité à des taux favorables par les services publics nationaux encouragent les investissements privés. Cela a incité les fournisseurs mondiaux à créer des usines de fabrication et des centres d'assemblage locaux dans la région pour tirer parti des nouvelles possibilités. Les efforts de localisation réduisent également le coût de la propriété des projets d'énergie des vagues en Asie-Pacifique. Ces facteurs devraient accélérer le rythme des déploiements commerciaux dans les années à venir.

Graphique 1. Part du marché du convertisseur d'énergie par vague (%), par région, 2024

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Analyste du marché Wave Energy Converter Vues :

Le marché des convertisseurs d'énergie à vague présente un potentiel de croissance important à long terme. Les principaux moteurs de la croissance sont le besoin croissant de sources d'énergie renouvelables et l'accent croissant mis sur la réduction de la dépendance à l'égard des combustibles fossiles à l'échelle mondiale. Les régions côtières à forte activité des vagues sont idéales pour exploiter la puissance des vagues. Les progrès technologiques seront un facteur clé pour accroître la commercialisation des convertisseurs d'énergie des vagues. Les fabricants investissent beaucoup dans la R-D pour élaborer des solutions plus efficaces et rentables.

Toutefois, les coûts d'installation initiaux élevés demeurent un obstacle majeur à l'adoption de convertisseurs d'énergie à ondes. Le marché en est encore aux premiers stades de développement et la réalisation d'économies d'échelle importantes a été difficile. Les préoccupations environnementales liées à l'impact sur les écosystèmes marins constituent un autre obstacle. La concurrence de technologies renouvelables relativement matures comme l'énergie solaire et l'énergie éolienne constitue également une menace. La fluctuation des ressources en vagues pose des problèmes de fiabilité qui doivent être réglés.

L'Europe, en particulier les pays du nord de l'Atlantique, domine le marché actuel du convertisseur d'énergie par vague en raison de politiques gouvernementales de soutien et de la présence de grands promoteurs À l'avenir, l'Asie-Pacifique devrait connaître la croissance la plus rapide, dirigée par des pays comme la Chine, le Japon et la Corée du Sud. Leurs longues côtes et l'accent mis sur le développement des secteurs autochtones des énergies renouvelables rendent la région très propice à la production d'énergie par les vagues. L'Amérique du Nord verra également des investissements accrus, car les préoccupations concernant la sécurité énergétique augmenteront la participation des acteurs privés.

Convertisseur d'énergie de Wave Pilotes du marché:

Accent croissant sur la transition vers une énergie propre: L'accent de plus en plus mis sur les sources d'énergie renouvelables et propres à l'échelle mondiale est un moteur majeur de la croissance du marché des convertisseurs d'énergie par vague. On reconnaît de plus en plus le rôle des activités humaines comme les émissions de gaz à effet de serre changements climatiques et le réchauffement climatique. Cela a conduit les gouvernements et les organismes internationaux à s'efforcer de passer des combustibles fossiles aux sources d'énergie renouvelables qui ne polluent pas l'environnement. De nombreux pays se sont à présent engagés à réduire leur empreinte carbone et leur dépendance au charbon et au pétrole en adoptant des objectifs ambitieux en matière d'énergies renouvelables pour l'avenir.

La transition vers une énergie propre est également devenue plus nécessaire compte tenu des incidences sur l'environnement et la santé de la dépendance continue à l'égard des combustibles fossiles. La combustion du charbon, du pétrole et du gaz naturel libère des polluants nocifs dans l'air comme les oxydes d'azote, le dioxyde de soufre et les particules fines. Cela entraîne une augmentation de la pollution atmosphérique qui affecte la santé publique et nuit également aux écosystèmes. Les coûts des problèmes de santé causés par la pollution atmosphérique augmentent rapidement. De plus, la dépendance à l'égard des combustibles fossiles importés affecte également la sécurité énergétique de nombreux pays. Cela a encouragé la recherche et le développement de diverses technologies renouvelables qui peuvent remplacer les centrales au charbon et au gaz au fil du temps. Par exemple, le département américain de l'énergie a choisi quatre technologies d'énergie à ondes avancées pour recevoir environ 8 millions de dollars dans le cadre de son programme d'essais et de validation en 2022.

Progrès dans les technologies de l'énergie des vagues : Des progrès importants sont réalisés dans les technologies de conversion de l'énergie des vagues, qui sont un autre moteur clé de la croissance du marché. L'énergie des vagues est encore à un stade commercial relativement récent par rapport aux autres sources renouvelables. Toutefois, des efforts de recherche considérables de la part des universités et des entreprises privées ont conduit à la mise au point de nouveaux appareils d'énergie à ondes, qui ont amélioré leurs performances au cours de la dernière décennie. Les appareils antérieurs reposaient principalement sur des colonnes d'eau oscillantes simples et des conceptions basées sur des bouées. Aujourd'hui, diverses technologies de deuxième et troisième génération émergent et peuvent capter plus efficacement l'énergie des vagues océaniques.

Certains exemples comprennent les dispositifs d'absorbeur de point, les convertisseurs de surtension oscillante, les atténuateurs et les dispositifs de superposition. Différentes conceptions optimisent des aspects tels que l'absorption des vagues, la puissance électrique, la survivabilité dans les environnements marins difficiles et la facilité d'utilisation et d'entretien. La recherche sur les matériaux a également permis la création de composants plus légers et plus durables. Les géants de la technologie travaillent activement à l'intégration de la détection avancée, de l'Internet des objets IoT, de l'analyse des données et des fonctionnalités autonomes dans les installations d'énergie des vagues pour surveiller les performances des équipements à distance. De récents progrès dans le domaine des convertisseurs électroniques de puissance et de l'intégration du réseau offshore ont encore élargi le potentiel de déploiement de grandes fermes à ondes à l'échelle des services publics.

Par exemple, l'Agence internationale des énergies renouvelables (IRENA), en 2020, les pays ont dépensé plus de 30 milliards de dollars en recherche, développement et démonstration dans le domaine des énergies renouvelables (RD) à l'échelle mondiale.

Possibilités de marché pour le convertisseur d'énergie

• Développer des solutions rentables: La mise au point de solutions rentables pourrait être une grande opportunité sur le marché des convertisseurs d'énergie par vague. La technologie des convertisseurs d'énergie Wave en est encore au stade naissant et la viabilité commerciale a jusqu'à présent constitué un défi majeur. Le coût de l'énergie des convertisseurs d'énergie des vagues est encore nettement plus élevé que d'autres sources renouvelables comme l'énergie solaire et l'énergie éolienne. Cependant, avec la recherche et le développement continus, les coûts ont diminué progressivement. Se concentrer sur les conceptions modulaires, l'utilisation de matériaux de pointe, les systèmes simplifiés de prise d'électricité et les solutions innovantes d'amarrage peut contribuer à accroître l'efficacité et à réduire drastiquement les dépenses en capital dans les années à venir. Par exemple, selon le rapport 2021 du Ministère de l ' environnement, le projet a montré de bons rendements énergétiques avec les bouées avancées et a été en mesure de fournir de l ' énergie propre au réseau national au coût d ' environ 0,15 dollar des États-Unis. Wh qui marque une réduction importante par rapport aux projets antérieurs de parc à vagues.
• Collaborations entre institutions de recherche et acteurs industriels: Les collaborations entre les instituts de recherche et les acteurs industriels offrent une excellente opportunité de croissance sur le marché des convertisseurs d'énergie de vague. Lorsque des chercheurs universitaires et des entreprises privées travaillent ensemble, il permet aux technologies innovantes de progresser plus rapidement vers la commercialisation. Chaque parti apporte des compétences et des ressources cruciales mais différentes pour faire avancer les progrès techniques et techniques. Les universités et les laboratoires nationaux peuvent se concentrer sur l'application des sciences fondamentales et la recherche exploratoire, tandis que les entreprises industrielles excellent dans le développement de produits, la fabrication, le déploiement de projets et le financement. Le regroupement de ces forces complémentaires dans les partenariats maximise les chances de réussite de la démonstration et de la validation de la technologie.

Marché du convertisseur d'énergie des vagues Tendances :

Mettre davantage l'accent sur les petits systèmes modulaires: L'accent de plus en plus mis sur les petits systèmes modulaires a une influence significative sur le marché des convertisseurs d'énergie des vagues. On reconnaît de plus en plus que les systèmes plus grands et plus monolithiques ont toujours été confrontés à des défis en termes de coûts élevés et de longs délais de développement. En revanche, des conceptions modulaires et évolutives permettent une amélioration et un déploiement progressifs, ce qui contribue à réduire les coûts au fil du temps. Les fabricants et les concepteurs de projets optent de plus en plus pour des configurations modulaires qui peuvent être testées, validées et améliorées à plus petite échelle avant le déploiement commercial complet.

Les systèmes modulaires offrent également plus de flexibilité en matière d'installation et de maintenance. Il est possible de placer les rayons d'énergie des petites vagues plus près de la rive sur des sites où le climat des vagues et les conditions de la mer varient. Ils peuvent être installés et entretenus individuellement à l'aide de petits navires et de grues, ce qui entraîne des économies importantes par rapport à l'entretien de systèmes à unité unique plus grands. Par exemple, le Mocean Energy Wave Converter déployé au large des côtes de Leith en Écosse utilise des appareils modulaires « Blue X » de 10 mètres de long chacun et peut être installé et entretenu indépendamment. Cette approche modulaire et évolutive a été un facteur clé dans le projet qui a reçu une subvention de 4 millions de livres sterling de Wave Energy Scotland en 2022. Par exemple, AWS Ocean Energy, une entreprise de convertisseur d'énergie de vague, a annoncé son intention de poursuivre un déploiement commercial multi-MW au large des côtes du Portugal en utilisant plusieurs modules indépendants.

Émergence des technologies d'observation des océans : L'émergence de technologies avancées d'observation des océans influence grandement le marché des convertisseurs d'énergie des vagues en permettant une prévision plus précise et des capacités d'évaluation des sites. De nouvelles technologies comme les bouées océaniques équipées de capteurs d'ondes, de compteurs de courant et d'appareils de surveillance météorologique fournissent des données hydrodynamiques en temps réel à partir de sites éloignés en mer. Ces données sont précieuses pour les développeurs de technologie de l'énergie des vagues pendant les phases de conception, de test et d'optimisation de leurs produits. Les développeurs peuvent mieux comprendre les profils climatiques des vagues sur les sites d'installation potentiels, ce qui permet de minimiser les risques pour les projets de démonstration.

L'un de ces exemples est le Centre européen de l'énergie marine (EMEC) situé au large des îles Orkney, en Écosse, qui a été l'un des chefs de file dans la facilitation des essais de vagues et de marées. L'EMEC exploite un vaste réseau de surveillance océanique de plus de 20 bouées à vagues et de compteurs courants dans les eaux côtières autour des îles. La vague de grande fidélité et les données actuelles recueillies depuis 2004 ont soutenu plus de 80 projets de vague et de marée hébergés dans leurs installations d'essai. Ces données sont accessibles au public aux développeurs et ont été largement utilisées pour valider les outils de conception de conversion d'énergie des vagues et les modèles de performance par rapport aux conditions réelles de la mer. L'amélioration des capacités de caractérisation des sites a renforcé la confiance des concepteurs dans les technologies des vagues et accéléré le pipeline de conceptions de convertisseurs d'énergie des vagues, passant des modèles d'échelle aux prototypes à grande échelle. Par exemple, le ministère de l'Énergie des États-Unis estime que la capacité d'énergie des vagues le long des seules côtes américaines pourrait potentiellement répondre à plus de 20 % des besoins actuels du pays en électricité.

Convertisseur d'énergie Wave Restrictions du marché

• Coûts d'investissement initiaux élevés: Les coûts initiaux élevés d'investissement requis pour la mise en place d'une infrastructure de convertisseur d'énergie par vague ont constitué un obstacle majeur au développement et à l'expansion du marché des convertisseurs d'énergie par vague. La mise en place de fermes de convertisseurs d'énergie à l'échelle commerciale entraîne des coûts initiaux énormes pour l'acquisition et l'installation d'équipements spécialisés nécessaires pour exploiter l'énergie des vagues océaniques. Cela comprend des dispositifs coûteux tels que des bouées, des atténuateurs, des absorbeurs de points, etc., qui sont amarrés aux fonds marins et reliés par des câbles sous-marins pour transmettre l'énergie générée aux réseaux terrestres. De plus, investir dans des navires spécialisés, des machines de déploiement et des services de génie océanique accroît également la capitalisation initiale des projets. Par exemple, selon un rapport de 2021 du Département de l'énergie des États-Unis, sur les 28 projets énergétiques à vague soutenus au cours de la période 2010-2015 dans le cadre du programme de financement de l'agence, jusqu'à 15 projets n'ont pas pu obtenir de financement privé de suivi ou ont été retardés en raison de problèmes de financement liés aux coûts d'investissement élevés.
• Solde de contrepartie : La collaboration avec d'autres acteurs de l'industrie, comme les fabricants, les entreprises énergétiques ou les instituts de recherche, peut contribuer à répartir le fardeau des coûts. Les coentreprises peuvent également mener à un développement technologique partagé, réduisant ainsi les dépenses globales de R-D.
• Intermittence dans la disponibilité des ressources énergétiques des vagues : L'interruption de la disponibilité des ressources énergétiques des vagues pose un défi important à la croissance du marché des convertisseurs d'énergie des vagues. Les vagues sont formées en raison du vent soufflant sur la surface de l'océan et la force et la périodicité des vagues dépendent beaucoup des conditions météorologiques telles que la vitesse et la direction du vent. Contrairement à l'énergie solaire et éolienne qui ont une certaine prévisibilité, les conditions d'onde sont assez variables et intermittentes dans la nature. Les vagues pourraient être fortes dans une partie de la journée et presque inexistantes dans d'autres parties en fonction des changements dans les fronts météorologiques. Cela rend la puissance de sortie des convertisseurs d'énergie d'onde également variable et non dispatchable pour correspondre à la demande. Pour régler le problème de l'intermittence, il faut mettre au point des solutions rentables de stockage d'énergie à grande échelle ou disposer d'autres sources de production flexibles pour compenser la variabilité de la production d'énergie par ondes. Ces deux options augmentent le coût global de l'énergie des vagues, ce qui la rend moins compétitive par rapport aux autres sources d'énergie renouvelables actuellement. Par exemple, selon le rapport de l'Agence internationale des énergies renouvelables (IRENA) publié en 2022, le potentiel total récupérable de l'énergie des vagues des 10 premiers États côtiers denses est estimé à plus de 726 TWh/an, ce qui équivaut à la demande annuelle d'électricité de pays comme le Mexique.
• Solde de contrepartie : Paire des convertisseurs d'énergie à ondes avec d'autres sources d'énergie renouvelables comme l'énergie éolienne ou solaire pour créer un système hybride. La complémentarité des différentes ressources renouvelables peut fournir un approvisionnement énergétique plus continu.

Faits nouveaux :

• En janvier 2022, Technologies de l'énergie océanique En outre, des solutions coopératives peuvent être créées pour les projets applicables d'Eco Wave Power en combinant les technologies offshore et onshore de chaque entreprise, ainsi que l'ingénierie offshore OPT et les compétences en robotique récemment acquises. Ocean Power Technologies (OPT) est une société américaine d'énergie renouvelable qui fournit de l'énergie électrique et des solutions de communication, des services et des technologies connexes pour des applications offshore à distance. La technologie de conversion d'énergie PowerBuoy est théoriquement évolutive à des centaines de mégawatts. OPT a participé à plusieurs grands projets PowerBuoy dans le monde entier, dont une centrale à ondes de 19 mégawatts en Australie et un déploiement réussi en Écosse.
• Eco Wave Power (EWP) est une entreprise israélienne qui a développé une technologie innovante pour produire de l'électricité propre à partir des vagues océaniques et maritimes.
• En décembre 2021, Carnegie Énergie propre a été adjugé par EuropeWave PCP avec un financement de 20 millions de dollars. Sous réserve de la signature d'un contrat, Carnegie Clean energy s'est vu accorder 294 000 USD pour la phase 1 afin de fournir une campagne d'essais de réservoirs du CETO et un concept CETO pour des sites en Écosse et au Pays Basque. La phase 1 a commencé le 3 janvier 2022 et durera sept mois. Carnegie Clean Energy est une société australienne de technologie axée sur le développement et la commercialisation de sa technologie CETO, qui capte l'énergie des vagues océaniques et la convertit en électricité. La société est cotée sur la Bourse de valeurs australienne (ASX) sous le symbole CCE et sur le marché américain de gré à gré sous le symbole CWGYF
• En octobre 2021, Carnegie et Hewlett Packard Enterprise Company (HPE) avaient signé un accord de collaboration en vertu duquel les parties collaboreront à un projet visant à développer un contrôleur de renforcement basé sur l'apprentissage pour la technologie de l'énergie des vagues du CETO

Graphique 2. Part du marché du convertisseur d'énergie de vague (%), par application, 2024

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Les meilleures entreprises du marché des convertisseurs d'énergie Wave

• Systèmes d'énergie marine
• Eco Wave Power
• SINN Power GmbH
• NEMOS GmbH
• INGINE Inc.
• Carnegie Énergie propre
• Océan CorPower
• AW-Energie Oy
• AWS Ocean Energy
• Wello Oy
• HavKraft AS
• Dragon des vagues
• Gonflement des vagues
• Puissance Aquanet

Définition: Un convertisseur d'énergie d'onde est un dispositif ou une installation qui convertit l'énergie d'onde en énergie utile, comme l'électricité, ou fournit de l'énergie à d'autres fins, comme le dessalement de l'eau de mer. C'est une technologie qui récolte l'énergie cinétique et potentielle associée à une vague océanique en mouvement et la convertit en énergie mécanique ou électrique utile.