单轴涡轮市场 SIZE AND SHARE ANALYSIS - GROWTH TRENDS AND FORECASTS (2023 - 2030)

单轴涡轮机规模 2023年26.3亿美元 预计将达到 到2030年,达到37.8亿美元以复合年增长率增长 从2023年到2030年(CAGR)为5.3%.

单轴涡轮机是指利用单轴进行能源转移的涡轮机。 涡轮转子与负载直接结合,从而不再需要变速箱. 这使得系统通过尽量减少能源损失来提高效率. 单轴涡轮机通常用于蒸汽涡轮机、燃气涡轮机、风力涡轮机和水力发电。 单轴涡轮机的优点包括设计简单而紧凑,可靠性高,维护要求低,以及能高速运行.

单轴涡轮市场区域透视

• 亚太 预计将成为预测期内单轴涡轮的最大市场,占2023年市场份额的34%以上。 亚太市场的增长归因于快速工业化、能源需求增加以及中国和印度等国对电力部门的投资。
• 北美 预计是单轴涡轮机的第二大市场,占2023年市场份额的26%以上。 北美市场的增长归因于日益强调 可再生能源 来源和页岩气发电。
• 欧洲 预计单轴涡轮机市场将增长最快,在预测期间CAGR将增长21%以上。 欧洲市场的增长归因于现有工厂的翻新和混合发电技术的投资。

图 1. 2023年按地区分列的全球单轴涡轮机市场份额(%)

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单轴涡轮市场驱动器

• 增加电力需求: 过去几十年,全球电力需求在人口增长、快速城市化、工业化和经济发展的驱动下稳步增长。 这种不断增长的电力需求是单轴涡轮机市场的一个主要驱动力,因为涡轮机是发电中不可或缺的组成部分。 例如,在过去十年中,全球电力需求增长了25%以上,2020年达到23 000特瓦时。 中国和印度等国家电力消费大幅增长. 为了满足不断增长的电力需求,各国政府注重提高发电能力,这随后推动采用涡轮机,包括单轴变体。 2022年10月,SKF是全球知名的轴承,密封,润滑系统,以及其他工程解决方案的供应商以及中国风力涡轮制造厂商,黄金风已经合力在中国大连工厂建造了SKF最初的智能能源和碳管理系统.
• 技术进步: 最近的技术进步正在推动采用先进和高效的单轴涡轮设计。 OEMs正在开发创新的涡轮模型,改进材料、空气动力剖面、数字能力和自动化,以提高效率、产出和可靠性。 例如,先进的叶片涂层,叶片的方向固化,以及整体的裂纹转子等都是一些提高了涡轮性能的创新. 先进的监测、诊断和控制系统也使预测性维修得以进行,减少了故障时间,提高了涡轮机的使用寿命。 此类技术改进使单轴涡轮机更可行,加快了部署速度。
• 支持性政府政策: 政府采用清洁能源、更新老化的电力基础设施和能源部门投资的有利政策和举措正在推动全球单一涡轮装置。 可再生能源购买义务、税收奖励、优惠关税和拍卖等政策正在促进可再生能源能力的增加。 这是驱动风力涡轮的部署。 此外,围绕实现现代化提出了多项倡议。 发电 资产和扩大供电范围有助于单轴涡轮机的吸收。 例如,印度的目标是到2022年实现175千兆瓦的可再生能源能力。 这种雄心勃勃的计划正在催化涡轮机的需求。
• 快速工业化: 发展中经济体的迅速工业发展和经济增长正在刺激工业部门的电力消费。 工业占全球电力消费的40%以上。 制造业活动扩大、工业投资增加、采矿、金属和水泥生产增加,使工业用电量增加。 这就产生了对单轴涡轮机等发电设备的大量需求。 例如,预计到2040年,非经合组织亚洲的工业电力需求年增长率将超过5%。 这将推动采用重要的涡轮机。

单轴涡轮机市场机会

• 混合发电: 采用结合传统和可再生能源的混合动力系统为单轴涡轮机提供了巨大的增长机会。 利用天然气和蒸汽涡轮机以及太阳能、风能和能源储存等可再生能源的混合发电厂提供清洁、可靠和负担得起的电力。 由于模块化、灵活性和效率,单轴涡轮机非常适合这种混合系统。 许多国家力求在可再生能源增长与电网稳定之间取得平衡,因此混合发电正日益受到重视。 例如,GE在土耳其的混合动力项目结合了燃气涡轮、蒸汽涡轮和电池。
• 分布式发电: 通过屋顶太阳能、小型燃气涡轮机和微型电网进行分布式发电的上升趋势为采用紧凑的单轴涡轮机提供了机会。 分布式系统需要模块化涡轮机,能够在小容量下高效发电. 由于可定制的配置、足迹有限和安装迅速,单轴涡轮机可以满足这些需要。 这允许在小型项目中使用它们。 例如,具有单轴设计的微型涡轮机正在获得现场分布式发电的牵引力。 全球分布能力预计将从2020年的394千兆瓦增至2030年的1 852千兆瓦。 例如,GE在2021年2月宣布,GE的9HA.02技术在马来西亚的南方发电4A轨电厂开始在全世界商业使用。
• 更新老旧植物: 通过用现代化、高效的涡轮机取代旧设备,对老化的矿物燃料厂进行重新供电和升级,将刺激单轴涡轮机需求。 旧的电厂正在选择重新供电以延长运行寿命并提高效率。 这涉及到涡轮机队的现代化. 与传统的多翼变体相比,单轴涡轮机提供紧凑的设计和灵活性,使其适合再发电项目。 促进老化工厂重新发电的区域政策为单轴式等新的涡轮装置提供了奖励。
• 近海风力扩张: 由于大型项目能力和涡轮规模要求,近海风力发电部门为采用单轴涡轮机提供了大量机会。 近海环境需要有紧凑和轻量级纳西尔设计的涡轮机,而不需要变速箱。 这使得单轴涡轮机适合这种应用。 近海风力装机容量预计将从2019年的34GW增长到2030年的234GW. 推动这一增长的关键区域包括亚太、欧洲和北美主要涡轮机OEMs正在引进大型单轴岸外涡轮机模型来开发这一部分。

单轴涡轮市场 趋势

• 数字化: 将IOT、分析、AI和Blockchain等数字技术整合在单轴涡轮机中是一个主要市场趋势。 数字能力使先进的监测、预测性维护、远程操作能力以及涡轮机资产优化成为可能。 例如,西门子的MindSphere涡轮控制系统提供了整个工厂的资产可见度。 数字双子技术帮助模拟涡轮运行. 区块链应用允许透明的涡轮机性能监测. 这种数字化增强有助于更广泛地采用单轴涡轮。
• 降低费用: 由于技术进步,过去十年中单轴涡轮机,特别是风力机的发电成本大幅下降。 降低成本是使单轴涡轮机更具成本竞争力的一个关键趋势。 过去十年,岸上风力发电的电费降低了约70%。 降低成本的技术改进包括增加涡轮机尺寸、枢纽高度、转子直径和改进材料。 拍卖和大规模生产也减少了风力涡轮LCOE. 这种成本下降加剧了单一轴式变体的趋势。
• 氢的利用: 利用绿色氢发电和整合氢化物的能力是单轴涡轮机市场的一个新兴趋势。 OEMs正在开发能够利用氢燃料的涡轮机模型,以便能够进行清洁发电。 氢能可作为间歇性可再生能源的存储介质. 例如,三菱电力公司引进了天然气涡轮机,可与天然气共同燃烧氨,提供无碳动力。 推动氢经济,降低电解剂成本,将有利于这一趋势。 2022年10月,三菱电力公司是三菱重工业(MHI)下属的专营电力溶液的分公司,正在将氢能示范基础设施与位于Takasago的T-Point 2单片综合循环验证设施合并。 这个被命名为"Hydrogen Park"的合并实体将包含氢的生产,储存,以及目前的大型和小型/中型燃气涡轮机组.
• 新兴市场: 在包括亚太、非洲和拉丁美洲在内的发展中区域,单轴涡轮机的安装量不断上升,这反映出地域变化。 由于电力需求增长和电力部门投资,预计发展中经济体将占新涡轮机部署的大多数。 例如,直到2040年,非经合组织国家将占全球能源需求增长的90%以上。 政府扩大清洁能源能力和电气化率的努力也有利于新兴市场的装置。

单轴涡轮市场限制:

• 初期和维护费用高昂: 与设备、后勤、安装和维护有关的单轴涡轮机项目费用高昂,仍然是一项重大挑战。 原材料、制造和运输成本导致资本成本高昂,特别是大型公用事业涡轮机。 维修费用也很大,因为需要精密设备、频繁检查和偶尔进行大修。 对于较小的消费者来说,这些高昂的成本可以禁止收养. 然而,随着技术成熟、本地化和规模化优势,成本正在逐步下降。 努力实现技术成熟、规模经济和地方化生产,有助于逐步减轻初始和维护费用高昂的负担。 这些趋势正在使单轴涡轮机项目在财政上更加可行,有可能改善它们接触更多有兴趣采用更清洁能源解决方案的消费者或行业的机会。 因此,虽然成本仍然是一项显著的挑战,但目前的进步和市场发展正在逐步解决和减轻这种限制,使技术更具竞争力和更容易获得。
• 网格整合挑战: 整合大型单轴涡轮机能力对电网稳定性和管理构成挑战,限制了吸收。 由单轴涡轮机供电的风力和太阳能发电厂产生的可再生能源的间歇性和可变性,使电网一体化在能力增加很大时变得复杂。 它需要重大输电系统投资和电网现代化。 新兴经济体薄弱的电网基础设施进一步加剧了一体化问题。 虽然电池存储等解决方案正在放松整合,但挑战依然存在. 克服这些挑战,电网技术的持续进步正在逐步解决一体化问题。 电网现代化工作,包括采用智能电网解决方案,能够更好地管理和平衡可再生能源投入。 先进的电网控制系统和预测分析有助于预测和管理波动,增强电网稳定性.
• 长核准周期: 由于广泛的环境影响评估和电网一体化研究,长期允许、规划和批准程序拖延了单轴涡轮机项目。 岸上和岸外风力农场往往面临漫长的开发时限,在开工前获得许可和批准. 当地社区对噪音和视觉影响的关切也造成一些地区审批周期过长,成为项目执行和涡轮需求的头风。 然而,有利的政策正在改进批准时间表。

最近的事态发展

新产品的发布

• 2020年5月,任,. 西门子 一个跨国联合体, 以其在电气化、自动化和数字化方面的 产品和服务组合而闻名, 它的最大,最强大,最高效的重型燃气轮机 装上了今天在德国柏林的一艘内陆货船。 涡轮机正在前往位于英国林肯郡的基德比(Keadby, Lincolnshire),将在英国的能源发电机SSE热力公司(SSE Themal)运营的发电厂进行测试.
• 2023年7月,任,县知县. 通用电气 海洋公司与土耳其伊斯坦布尔的一个伙伴实体TAIS OG-STM Ortakl 签订合同。 这一合资企业涉及各种公司或利益攸关方在统一结构下开展协作,目的是开展具体项目或企业提供LM2500型海洋燃气涡轮发动机。 它将存放在土耳其MILGEM项目的Istif-Class护卫舰6号、7号和8号的新轻量级综合护卫中。
• 2021年5月,Voith Hydro是一家专门研究水力发电技术和设备的知名公司,揭开了液压涡轮机厂长的最新迭代. 自去年底起,HyCon GoHybrid开始在德国威布林根水电站运营,由SWU Energy GmbH(Stadtwerke Ulm/Neu-Ulm GmbH的子公司)管理. 工厂运营商对快速而直截了当的安装过程和州长的表现印象深刻.

购置和伙伴关系

• 2023年3月,Vestas是一家知名的全球公司,以在风能解决方案方面发挥领导作用而闻名. Vestas专门从事风力涡轮机的设计、制造、安装和保养,在可再生能源部门发挥着关键作用,KK风力解决方案公司专门为风力能源部门提供创新解决方案,通过转让转换器和控制风力工业,加强了伙伴关系。
• 2022年3月,Voith是一家全球技术公司,经营包括能源,石油和天然气,造纸,原材料,交通和汽车部门在内的各种行业,成功完成了从其前合资伙伴西门子能源公司(Siemens Energy)手中收购Voith Hydro所有股份的工作,该公司是一家主要的全球公司,专门从事能源技术和解决方案.
• 2021年10月,东芝是一个跨国企业集团,以包括电子、基础设施、能源和社会基础设施在内的各种行业的产品和服务而闻名于世, EtaPRO 商业

图 2. 全球单轴涡轮机市场份额(%),按应用程序分列,2023年

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单毛涡轮市场的顶级公司

• 西门子
• 通用电气
• 维思
• 安德列兹
• 东芝
• 哈尔滨电力
• 贝尔
• 时田
• 基罗斯卡尔
• 安萨尔多·埃纳吉亚
• 上海电器
• 东风电器
• IMPSA( IMPSA) 移动
• 浙福报.
• 动力机
• 中欧
• Doosan Skoda 电力
• 氢化物
• 吉尔克斯
• 天发

定义: 单轴涡轮市场覆盖了各种涡轮机类型的全球市场,这些涡轮机采用单轴设计,将动能转化为机械工作。 这些涡轮机包括蒸汽、燃气、液压、风力和其他新兴涡轮机,这些涡轮机使用一个单一转轴直接与负载相连,没有任何中间齿轮系统。 单轴涡轮机提供诸如紧凑的尺寸、高可靠性和效率等好处。 它们发现在发电、石油和天然气、工业、航空和海洋部门都有应用。 发电机和机械设备都可以由单轴涡轮驱动。 单轴涡轮机市场将因电力需求增加、需要更高的效率和清洁能源而稳步增长。