Marktgröße, Anteil, Wachstum und Branchenanalyse für Pumpspeicherkraftwerke, nach Typ (System mit geschlossenem Kreislauf, System mit offenem Kreislauf und andere), nach Anwendung (natürliche Stauseen und künstliche Stauseen) und regionale Prognose von 2026 bis 2035

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ÜBERBLICK ÜBER DEN PUMPWASSERSPEICHER-MARKT

Der weltweite Markt für Pumpspeicherkraftwerke soll von etwa 4,8 Milliarden US-Dollar im Jahr 2026 auf 7,67 Milliarden US-Dollar im Jahr 2035 steigen und zwischen 2026 und 2035 mit einer jährlichen Wachstumsrate von 5,4 % wachsen. Asien-Pazifik und Europa liegen mit einem gemeinsamen Anteil von 55–60 % bei Netzspeicherprojekten an der Spitze; Nordamerika hält etwa 25–30 % für Neuentwicklungen.

Pumpspeicherkraftwerke (PHS) sind eine Art Energiespeicher, bei dem Strom als potenzielle Gravitationsenergie gespeichert und beim Entladungsprozess erzeugt wird. Damit ist es eines der ältesten und meistgenutzten GroßgeräteEnergiespeicherTechnologien bis heute. Dabei handelt es sich um zwei unterschiedlich hoch gelegene Stauseen, von denen in der Regel mindestens einer höher gelegen ist als der andere.

WICHTIGSTE ERKENNTNISSE

• Marktgröße und Wachstum: Die Größe des weltweiten Marktes für Pumpspeicherkraftwerke wird im Jahr 2026 auf 4,8 Milliarden US-Dollar geschätzt und soll bis 2035 voraussichtlich 7,67 Milliarden US-Dollar erreichen, mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 5,4 % von 2026 bis 2035.
• Große Marktbeschränkung:60 % der potenziellen Standorte unterliegen umweltbedingten oder behördlichen Auflagen, die eine groß angelegte Entwicklung einschränken (U.S. DOE).
• Neue Trends:75 % der neuen Projekte integrieren Pumpwasserkraft mit Solar- und Windenergie für die hybride Speicherung erneuerbarer Energien (IHA).
• Regionale Führungsrolle: Europa trägt zu über 40 % der weltweiten Pumpspeicherkapazität bei und ist führend bei der betrieblichen Anlagen- und Technologieeinführung (IHA).
• Wettbewerbslandschaft:80 % der aktuellen Projekte werden von Top-10-Global-Playern verwaltet, die sich auf hocheffiziente Turbinen und modernisierte Infrastruktur (DOE) konzentrieren.
• Marktsegmentierung:Systeme mit geschlossenem Kreislauf machen 55 %, offene Systeme 35 % und andere Konfigurationen 10 % der weltweiten Pumpspeicherkraftwerke aus (IRENA).
• Aktuelle Entwicklung:65 % der neuen Anlagen nutzen fortschrittliche Überwachung und digitale Optimierung, um die Energieeffizienz und Netzintegration (IHA) zu verbessern.

AUSWIRKUNGEN VON COVID-19

Die Pumpspeicherindustrie hatte aufgrund der Bedeutung der Energiespeicherung während der COVID-19-Pandemie einen positiven Effekt

Die globale COVID-19-Pandemie war beispiellos und erschütternd, da der Markt im Vergleich zum Niveau vor der Pandemie in allen Regionen eine geringere Nachfrage als erwartet verzeichnete. Das plötzliche Marktwachstum, das sich im Anstieg der CAGR widerspiegelt, ist darauf zurückzuführen, dass das Marktwachstum und die Nachfrage wieder das Niveau vor der Pandemie erreichen.

Die Pandemie hat auch die Notwendigkeit eines Energiespeichersystems aufgezeigt, während sich die Welt auf die Zukunft zubewegterneuerbare EnergieQuellen, da Regierungen und Industrien Lösungen für erneuerbare Energien annahmen. Pumpspeicherkraftwerke, die für die Stabilisierung von Netzen und die Unterstützung erneuerbarer Energiequellen wie Wind- und Solarenergie von entscheidender Bedeutung sind, werden zunehmend als Energiespeicher- und Ausgleichskapazität in Betracht gezogen.

NEUESTE TRENDS

Wachsende Nachfrage nach Netzstabilität zur Förderung des Marktwachstums

Die Notwendigkeit einer Netzstabilität wird in der PHS-Branche immer häufiger zum Trend, wie die obige Analyse zeigt. Die Nutzung von Solar- und Windenergie als Stromquellen nimmt zu, was die Nutzung dieser Art von Energiequellen zu einem Problem macht, da sie von Natur aus intermittierend sind. Batteriespeichersysteme von PHS eignen sich ideal zur Lösung dieses Problems, da sie in der Lage sind, die in Zeiten hoher erneuerbarer Energieerzeugung erzeugte überschüssige Energie zu speichern und bei Bedarf in Spitzenzeiten oder Zeiten geringer erneuerbarer Energieerzeugung Energie abzugeben.

• Nach Angaben der International Hydropower Association (IHA) hat das weltweit etablierte Potenzial für Pumpspeicherkraftwerke mittlerweile 160 GW überschritten und festigt damit seine Rolle als weltweit führende Großstromspeicheranlage.

• Die Europäische Kommission berichtet, dass Pumpspeicherkraftwerke fast 70 % der netzweiten Stromspeicherkapazität Europas ausmachen, wobei nach neuen Bewertungen unter Verwendung der Stärkeübergangstechniken der Region über 45 GW in den Mitgliedstaaten installiert sind.

• Daten des US-Energieministeriums (DOE) deuten darauf hin, dass derzeit in ganz Amerika mehr als 150 Pumpspeicherkraftwerke in Betrieb sind, die ein kombiniertes Potenzial von über 20 GW zum landesweiten Stromnetz beitragen.

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SEGMENTIERUNG DES PUMPWASSERSPEICHERMARKTS

Nach Typ

Basierend auf dem Typ kann der globale Markt in Systeme mit geschlossenem Regelkreis, Systeme mit offenem Regelkreis und Sonstige kategorisiert werden.

• Geschlossenes Kreislaufsystem – Ein Pumpspeichersystem mit geschlossenem Kreislauf umfasst ein Gewässer, das von den tatsächlichen Gewässern, einschließlich Süß- und Salzwasserquellen, getrennt ist. Die Funktionsweise dieses Systems hängt davon ab, dass Wasser zwischen Wasseraufbereitungsreservoirs mit höherem und niedrigerem Kreislauf in Zeiten geringer Nachfrage und hoher Stromerzeugung gepumpt und in zyklischen Prozessen wiederverwendet wird.

• Open-Loop-System – Pumpspeichersysteme mit offenem Kreislauf sind normalerweise in Fluss- oder Seewasserkörper integriert. Dieses Wasser wird außerhalb der Spitzenzeiten aus solchen Quellen bezogen und bei Bedarf in das Oberbecken zurückgepumpt.

Auf Antrag

Basierend auf der Anwendung kann der globale Markt in natürliche Stauseen und künstliche Stauseen eingeteilt werden.

• Natürliche Stauseen – In diesem System wird Energie in tieferen Stauseen gespeichert, bei denen es sich um natürliches Wasser in Form eines Sees oder Flusses handeln kann. Tatsächlich kann die obere Wasserversorgung, von der Wasser zur unteren gepumpt wird, auch ein natürliches Reservoir sein.

• Künstliche Stauseen – Künstliche Stauseen sind daher für die Nutzung als Energiequellen in PHS-Systemen konzipiert und unterscheiden sich von natürlichen Stauseen. Sie ermöglichen eine bessere Kontrolle des Wasserflusses und der Energieerzeugung und können daher im Vergleich zu anderen Stauseen flexibler platziert werden.

MARKTDYNAMIK

Die Marktdynamik umfasst treibende und hemmende Faktoren, Chancen und Herausforderungen, die die Marktbedingungen angeben.

Treibende Faktoren

Steigende Nachfrage nach Integration erneuerbarer Energien zur Ankurbelung des Marktes

Ein Faktor für das Marktwachstum von Pumpspeicherkraftwerken ist die steigende Nachfrage nach der Integration erneuerbarer Energien. Dazu gehören die Nachfrage nach Integration erneuerbarer Energien und Anforderungen an die Energiespeicherung, die auf dem PHS-Markt eine wichtige Rolle spielen. Angesichts der bevorstehenden Energiewende ist die aus Sonnen- und Windenergie gewonnene Energie im Energiesektor am bedeutendsten. Diese Stromquellen sind jedoch unzuverlässig, da sie in bestimmten Zeiten mit hoher Nachfrage Strom produzieren können. Dies wird durch PHS-Systeme unterstützt, die Energie speichern, die nachts oder unter anderen Bedingungen mit geringer Erzeugung erneuerbarer Energien erzeugt wird, und überschüssige Energie in Zeiten hoher Nachfrage oder geringer Erzeugung abgeben.

Bedarf an langfristiger Energiespeicherung zur Erweiterung des Marktes

Markttreiber Für nichtkonventionelle Arten der Kraftwerkskopplung sind die Anmietung und der Betrieb von PHS-Anlagen erforderlich. Auch die langfristige Energiespeicherung ist ein entscheidender Aspekt für die Sicherheit und Zuverlässigkeit des Stromversorgungssystems. Angesichts der Veränderungen, die bei der Stromerzeugung aus erneuerbaren Quellen wie Wind und Sonne zu verzeichnen sind, ist die Stromerzeugung in einigen Fällen aufgrund schwankender Wetterbedingungen unvorhersehbar, weshalb es erforderlich ist, Energie in Speichervorrichtungen zu speichern, die über eine große Kapazität und lange Energiespeicherzyklen verfügen. PHS ist eine der wenigen Technologien, die in der Lage ist, eine Langzeitspeicherung von mehreren Stunden bis Tagen in einem Ausmaß bereitzustellen, das Spitzenlasten oder Engpässe bei der Erzeugung erneuerbarer Energien decken kann.

• Die Europäische Kommission hat erwähnt, dass Speicherlösungen, insbesondere Pumpspeicherkraftwerke, mit der schnellen Einführung intermittierender erneuerbarer Energieanlagen Schwankungen in Höhe von bis zu 25 % der schwankenden erneuerbaren Energieerzeugung in Gebieten mit hoher Durchdringung abfedern und so das Netzgleichgewicht verbessern können.

• Das US-amerikanische Energieministerium weist darauf hin, dass Pumpspeicherkraftwerke in der Lage sind, die eingesparte Energie innerhalb von 10 Minuten abzugeben, eine entscheidende Eigenschaft für den Lastausgleich und die Aufrechterhaltung der Netzfrequenz bei plötzlichen Nachfrageanstiegen.

Zurückhaltender Faktor

Hohe Anfangsinvestitionen könnten das Marktwachstum behindern

Der Markt für Pumpspeicherkraftwerke (PHS) wird auch durch die Besonderheit hoher Anfangskapitalinvestitionen eingeschränkt. Der Aufbau eines PHS-Systems erfordert immer noch große Kapitalmengen, da in die Infrastruktur investiert werden mussKonstruktionBauwerke wie Dämme, Stauseen, Kraftwerke und ergänzende Übertragungsnetze. Die Kosten für Land- und Umweltverträglichkeitsstudien sowie die Baukosten belaufen sich auf Milliarden US-Dollar, was für viele Projekte eine akute Finanzierungsherausforderung darstellt.

• Nach Angaben des U.S. Army Corps of Engineers erfüllen etwa 15–20 % der untersuchten Standorte in den Vereinigten Staaten die strengen geologischen und ökologischen Kriterien, die für neue Pumpspeicherprojekte erforderlich sind, was die Expansionsmöglichkeiten begrenzt.

• Die Europäische Kommission hat festgestellt, dass die Genehmigungs- und behördlichen Genehmigungsverfahren für Pumpspeicherkraftwerke die Verbesserungsfristen um bis zu fünf Jahre verlängern können, was ein erhebliches Hindernis für eine schnelle Umsetzung darstellt.

Regierungsrichtlinien und Anreize für das Produkt auf dem Markt

Gelegenheit

Mehrere Regierungen entwickeln finanzielle Anreize, Steuergutschriften, Rabatte und Maßnahmen zur Unterstützung erneuerbarer Energien und Energiespeichersysteme. Während sich die Welt auf einen geringeren Kohlenstoffverbrauch und eine Verbesserung der Widerstandsfähigkeit der Stromnetze verlagert, zeichnet sich ein klarerer Weg zur Finanzierung groß angelegter Speichertechnologien wie PHS ab. Diese Anreize tragen dazu bei, die Kosten für Entwickler zu senken, indem sie einen Teil der Gesamtkosten von PHS auf den breiteren Markt verlagern und den komparativen Vorteil von PHS im Vergleich zu anderen Speichersystemen erhöhen.

• Das US-Energieministerium schätzt, dass die technisch erzielbare Kapazität der Pumpspeicherkraftwerke des Königreichs 100 GW übersteigt, was auf eine erhebliche Möglichkeit hindeutet, die Kompetenzen der Garagen im Netzmaßstab ebenfalls zu erhöhen.

• Fortschritte in der Turbinentechnologie und den Antriebssystemen haben die Europäische Kommission zu der Annahme veranlasst, dass die Betriebseffizienz bestehender Pumpspeicherkraftwerke um bis zu 15 % gesteigert werden kann, was Möglichkeiten für eine Gesamtleistungsoptimierung und eine höhere Energieausbeute eröffnet.

Umwelt- und soziale Auswirkungen könnten eine potenzielle Herausforderung für Verbraucher darstellen

Herausforderung

Die Entwicklung von PHS-Systemen kann Auswirkungen auf die Umwelt und die Gesellschaft im Bauwesen haben. Beispielsweise stellen große Stauseen Verluste für das lokale Ökosystem dar, führen zum Verlust von Lebensräumen und führen manchmal zu Umsiedlungen von Menschen. Solche Auswirkungen können dazu führen, dass örtliche Gemeinden, Umweltorganisationen und Aufsichtsbehörden keine Unterstützung leisten, was Projekte vereiteln oder ganz eliminieren kann.

• Die US-Umweltschutzbehörde (EPA) hat festgestellt, dass Umweltverträglichkeitsprüfungen für Pumpspeicherkraftwerke bei über 30 % der vorgeschlagenen Standorte mögliche ökologische Störungen aufzeigen, was den Genehmigungs- und Verbesserungsprozess erschwert.

• Eine mit Unterstützung der Europäischen Kommission referenzierte Studie zeigt, dass es bei etwa 40 % der Pumpspeicherwerksprojekte oft zu enormen Verzögerungen kommt, die auf komplizierte Genehmigungsverfahren und umfangreiche Konsultationen der Beteiligten zurückzuführen sind, was die rechtzeitige Fertigstellung des Gesamtprojekts behindert. 

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REGIONALE EINBLICKE IN DEN PUMPWASSERSPEICHERMARKT

• Nordamerika

Auch die Pumpspeichertechnologie ist relativ ausgereift und wurde vor allem in Nordamerika, insbesondere in den USA und Kanada, eingesetzt. Spitzenreiter in der Region sind die USA, wo viele der bestehenden PHS-Anlagen als Netzstabilisator dienen und die Integration erneuerbarer Energien fördern. Das Wachstum an diesem Standort wird durch solide Investitionen in die Infrastruktur für erneuerbare Energien, sich weiterentwickelnde regulatorische Rahmenbedingungen und die Integration überlegener Netzsteuerungstechnologien vorangetrieben, die eine effiziente Stromspeicherung ermöglichen.

• Europa

Europa ist ein weiterer wichtiger Markt, der sich auf Pumpspeicherkraftwerke konzentriert, da in den kommenden Jahren höhere Ziele für den Anteil erneuerbarer Energien gesetzt werden und die Nachfrage nach Energiespeichersystemen zur Unterstützung erneuerbarer Energiequellen gestiegen ist. Die ausgereiften Strommärkte, gepaart mit anspruchsvollen Nachhaltigkeitszielen und umfangreichen Investitionen in die Modernisierung der veralteten Infrastruktur, tragen maßgeblich zu diesem stetigen Wachstum bei.

• Asien

Der asiatisch-pazifische Raum hat sich aufgrund einer Konvergenz von Faktoren, die seine Führungsposition in dieser dynamischen Branche festigen, zur dominierenden Region im Marktanteil von Pumpspeicherkraftwerken entwickelt.  Der asiatisch-pazifische Raum ist die wichtigste Region auf dem globalen Markt für Pumpspeicherkraftwerke. Die Führungsrolle dieser Region wird hauptsächlich durch große Investitionen und den Bedarf an Energiespeicherung verwirklicht, um den Ausbau erneuerbarer Energiesysteme und die Stabilisierung der Stromnetze zu erleichtern. Die rasche Industrialisierung, zunehmende Initiativen für erneuerbare Energien und staatliche Projekte zur Reduzierung des CO2-Fußabdrucks sind Schlüsselfaktoren für das starke Wachstum in diesem Bereich.

WICHTIGSTE INDUSTRIE-AKTEURE

Wichtige Akteure der Branche prägen den Markt für Pumpspeicherkraftwerke durch Innovation und Marktexpansion

Wichtige Unternehmensakteure prägen den Markt für Pumpspeicherkraftwerke durch strategische Innovation und Marktwachstum. Zu den wettbewerbsfähigen Anbietern von PHS-Systemen gehören General Electric (GE) und Voith Hydro, die an ihren Forschungsbemühungen beteiligt sind, um die Effizienz der PHS-Systeme bei geringeren Kosten zu steigern.

• Das südafrikanische Energieministerium stellt fest, dass das Ingula-Pumpspeichersystem von Eskom, eines der größten in Afrika, über eine installierte Kapazität von etwa 960 MW verfügt und eine entscheidende Rolle bei der Verbesserung der Netzzuverlässigkeit vor Ort spielt.

• Nach Angaben der Bundesnetzagentur betreibt das Schluchseewerk ein Portfolio von Pumpspeicherkraftwerken mit einer Gesamtleistung von rund 1,5 GW, was für den Ausgleich und die Stabilisierung des deutschen Stromsystems von entscheidender Bedeutung ist.

Zu den Maßnahmen gehören die Erhöhung des Kapazitätsfaktors der in Betrieb befindlichen Kraftwerke, die Senkung der Betriebskosten sowie der Einsatz zusätzlicher Lösungen, um den Anforderungen des Stromnetzes in Zukunft gerecht zu werden. Durch solche technologischen Fortschritte stellen diese Unternehmen sicher, dass sie in ihrem Produktsegment einen Wettbewerbsvorteil haben.

Liste der Top-Unternehmen für Pumpspeicherkraftwerke

• Eskom (South Africa)
• Schluchseewerk (Germany)
• Toshiba (Japan)
• Northland Power (Canada)
• SinoHydro (China)

WICHTIGE ENTWICKLUNGEN IN DER INDUSTRIE

April 2024: Das Pumpspeicherkraftwerk Cruachan in Schottland gehört ANDRITZ, das kürzlich seine Pläne für Verbesserungen bekannt gegeben hat. Für das Unternehmen werden zwei neue Generatoreinheiten hergestellt, die Pumpturbinen und Motorgeneratoren sowie grundlegende Haupteinlassventile enthalten. Ziel dieses Modernisierungsplans ist es, die Erzeugungskapazität auf 480 MW zu erhöhen, was weitere 40 MW über der aktuellen Leistung liegt.

BERICHTSBEREICH

Die Studie umfasst eine umfassende SWOT-Analyse und gibt Einblicke in zukünftige Entwicklungen im Markt. Es untersucht verschiedene Faktoren, die zum Wachstum des Marktes beitragen, und untersucht eine breite Palette von Marktkategorien und potenziellen Anwendungen, die sich auf seine Entwicklung in den kommenden Jahren auswirken könnten. Die Analyse berücksichtigt sowohl aktuelle Trends als auch historische Wendepunkte, bietet ein ganzheitliches Verständnis der Marktkomponenten und identifiziert potenzielle Wachstumsbereiche.

Der Forschungsbericht befasst sich mit der Marktsegmentierung und nutzt sowohl qualitative als auch quantitative Forschungsmethoden, um eine gründliche Analyse bereitzustellen. Außerdem werden die Auswirkungen finanzieller und strategischer Perspektiven auf den Markt bewertet. Darüber hinaus präsentiert der Bericht nationale und regionale Bewertungen unter Berücksichtigung der vorherrschenden Kräfte von Angebot und Nachfrage, die das Marktwachstum beeinflussen. Die Wettbewerbslandschaft wird akribisch detailliert beschrieben, einschließlich der Marktanteile wichtiger Wettbewerber. Der Bericht umfasst neuartige Forschungsmethoden und Spielerstrategien, die auf den erwarteten Zeitrahmen zugeschnitten sind. Insgesamt bietet es auf formale und leicht verständliche Weise wertvolle und umfassende Einblicke in die Marktdynamik.