Izvješće o industriji sustava za pohranu energije na bazi kriogenike 2025: Dinamika tržišta, inovacije u tehnologiji i strateške prognoze do 2030. Istražite ključne pokretače rasta, regionalne vođe i nove mogućnosti u kriogenoj pohrani energije.
- Izvršna sažetak i pregled tržišta
- Ključni tehnološki trendovi u kriogenoj pohrani energije
- Konkurentski pejzaž i vodeći igrači
- Prognoze rasta tržišta (2025–2030): CAGR, analiza prihoda i volumena
- Regionalna analiza: Sjeverna Amerika, Europa, Azija i Pacifik, te ostatak svijeta
- Budući izglede: Nove aplikacije i investicijska središta
- Izazovi, rizici i strateške prilike
- Izvori i reference
Izvršna sažetak i pregled tržišta
Sustavi za pohranu kriogene energije, poznati kao kriogena pohrana energije (CES), predstavljaju brzo razvijajući segment unutar globalnog tržišta za pohranu energije. Ovi sustavi koriste ukapljene plinove—prvenstveno tekući zrak ili tekući dušik—ohlađene na iznimno niske temperature za pohranu energije, koja se kasnije oslobađa regasifikacijom tekućine i pokretanjem turbina za generiranje električne energije. Kako svijet ubrzava tranziciju prema obnovljivim izvorima energije, potreba za rješenjima za pohranu velike razmjere i dugog trajanja postala je izraženija, pozicionirajući kriogenu pohranu kao obećavajuću tehnologiju za ravnotežu mreže, integraciju obnovljivih izvora i energetsku sigurnost.
U 2025. godini, tržište kriogene pohrane energije očekuje se da će doživjeti snažan rast, potaknut povećanim investicijama u infrastrukturu obnovljive energije i hitnom potražnjom za rješenjima za pohranu koja se mogu skalirati. Prema Međunarodnoj agenciji za energiju, globalni kapacitet za pohranu energije trebao bi značajno porasti, a kriogeni sustavi stječu popularnost zbog svoje sposobnosti da osiguraju višesatnu do višednevnu pohranu na razini javnih usluga. Za razliku od konvencionalne baterijske pohrane, kriogeni sustavi nude prednosti poput ne-zapaljivosti, korištenja obilnih i ekološki benignih materijala, te potencijala za su-svojinu s industrijskim procesima za iskorištavanje otpadne topline.
Ključni industrijski igrači, uključujući Highview Power i Linde plc, objavili su nekoliko velikih projekata i partnerstava, posebno u Europi i Sjevernoj Americi. Na primjer, projekt Highview Power-a s 50 MW/250 MWh CRYOBattery™ u Velikoj Britaniji, podržan od strane Britanskog ministarstva za sigurnost energije i neto nula, trebao bi postati jedna od najvećih svjetskih postrojenja za pohranu električne energije na bazi tekućeg zraka, pokazujući komercijalnu održivost tehnologije.
- Pokretači tržišta: Glavni pokretači uključuju globalnu agendu dekarbonizacije, povećanu penetraciju intermittantnih obnovljivih izvora i potrebu za rezilijentnošću mreže.
- Izazovi: Visoki kapitalni troškovi, ograničena operativna evidencija i potreba za podržavajućim regulatornim okvirima ostaju ključne prepreke za široko usvajanje.
- Izgledi: Uz stalna tehnološka unapređenja i podržavajuće politike, očekuje se da će tržište kriogene pohrane energije postići godišnju stopu rasta (CAGR) koja premašuje 20% do 2030. godine, prema Wood Mackenzie.
U sažetku, sustavi za pohranu kriogene energije su spremni igrati ključnu ulogu u razvijajućem energetskom pejzažu 2025. godine, nudeći skalabilno, sigurno i održivo rješenje za izazove integracije obnovljive energije i stabilnosti mreže.
Ključni tehnološki trendovi u kriogenoj pohrani energije
Sustavi za pohranu kriogene energije, također poznati kao kriogena pohrana energije (CES) ili pohrana energije na bazi tekućeg zraka (LAES), pojavljuju se kao obećavajuće rješenje za pohranu energije na velikoj mjeri i dugog trajanja. Ovi sustavi funkcioniraju tako što koriste višak električne energije za ukapljivanje zraka ili drugih plinova na iznimno niskim temperaturama, pohranjujući tekućinu u izoliranim spremnicima, a zatim je regasificiraju kako bi pokrenuli turbine i generirali električnu energiju kada je to potrebno. Kako globalni energetski sektor ubrzava svoju tranziciju prema obnovljivim izvorima, potreba za tehnologijama za pohranu na razini mreže, poput kriogene pohrane energije, postaje sve izraženija, posebno za rješavanje nestabilnosti vjetra i solarne energije.
U 2025. godini, nekoliko ključnih tehnoloških trendova oblikuje razvoj i implementaciju sustava kriogene pohrane energije:
- Poboljšanja učinkovitosti sustava: Nedavne inovacije u materijalima za razmjenu topline i integraciju procesa značajno povećavaju učinkovitost povratnog ciklusa. Integracija otpadne topline iz industrijskih procesa ili su-svojina s postrojenjima za vršne opterećenja može povećati učinkovitost sustava s tradicionalnih razina od 50-60% na više od 70%, čineći CES konkurentnijim u odnosu na druge tehnologije pohrane (Međunarodna agencija za energiju).
- Modularni i skalabilni dizajni: Proizvođači se fokusiraju na modularne jedinice kriogene pohrane energije koje se mogu brzo instalirati i skalirati kako bi zadovoljile različite zahtjeve mreže. Ova modularnost smanjuje vrijeme instalacije i kapitalne izdatke, olakšavajući usvajanje u razvijenim i zemljama u razvoju (Wood Mackenzie).
- Hibridizacija s drugim tehnologijama pohrane: Postoji sve veći trend prema hibridnim sustavima za pohranu energije koji kombiniraju kriogenu pohranu s baterijama ili pohranom vodika. Ovaj pristup koristi visoku gustoću energije i dugotrajne mogućnosti CES-a s brzim odzivom baterija, optimizirajući fleksibilnost i pouzdanost mreže (BloombergNEF).
- Inicijative za smanjenje troškova: Stalna istraživanja i razvoj te ekonomija razmjera smanjuju razinu troškova pohrane (LCOS) za kriogene sustave. Inovacije u procesima ukapljivanja, izolaciji spremnika i dizajnu turbina očekuje se da će smanjiti troškove za 20-30% tijekom sljedećih pet godina (Međunarodna agencija za obnovljive izvore energije).
- Komercijalne implementacije i podrška politike: Godina 2025. doživljava commissioning nekoliko projekata kriogene pohrane na komercijalnoj razini, posebno u Europi i Aziji. Podržavajući regulatorni okviri, inicijative za modernizaciju mreže i ciljevi dekarbonizacije ubrzavaju usvajanje na tržištu (Energy Storage News).
Ovi trendovi kolektivno pozicioniraju sustave kriogene pohrane energije kao ključni faktor za sljedeću generaciju otpornijih, nisko-ugljičnih elektroenergetskih mreža.
Konkurentski pejzaž i vodeći igrači
Konkurentski pejzaž za sustave kriogene pohrane energije u 2025. godini karakterizira mješavina etabliranih kompanija u energetskoj infrastrukturi, inovativnih startupa i strateških partnerstava usmjerenih na povećanje implementacije i komercijalizacije. Tržište je još uvijek u začetku u odnosu na druge tehnologije pohrane energije, ali brzo dobiva na značaju zbog svog potencijala za pohranu na velikoj razini i dugog trajanja te kompatibilnosti s integracijom obnovljive energije.
Vodeći igrači
- Highview Power se široko prepoznaje kao globalni lider u kriogenoj pohrani energije. Tvrtka je razvila vlastitu tehnologiju pohrane energije na bazi tekućeg zraka (LAES) i pokrenula nekoliko pilot i komercijalnih projekata u Ujedinjenom Kraljevstvu, Španjolskoj i SAD-u. U 2024. godini, Highview Power je osigurao značajne investicije i partnerstva, uključujući financiranje od 300 milijuna funti za izgradnju najvećeg svjetskog postrojenja za kriogenu pohranu energije u Velikoj Britaniji, koje se očekuje da će biti operativno do 2025.
- Linde plc, globalni lider u industrijskim plinovima i inženjeringu, ušao je na tržište kriogene pohrane kroz suradnje i licenciranje tehnologije. Lindeova stručnost u kriogenici i rukovanju plinom pozicionira ga kao ključnog pružatelja tehnologije i projektnog partnera za instalacije velike razmjere.
- Siemens Energy je pokazao interes za kriogenu pohranu kao dio svog šireg portfelja pohrane energije. Tvrtka istražuje integraciju kriogenih rješenja s rješenjima za mrežu i projektima obnovljive energije, oslanjajući se na svoj globalni doseg i inženjerske mogućnosti.
- Cryostar, podružnica Linde plc, specijalizirana je za kriogenu opremu i isporučila je ključne komponente za nekoliko demonstrativnih projekata, dodatno jačajući svoju poziciju u opskrbnom lancu.
Osim ovih lidera, nekoliko startupa i istraživačkih konzorcija se pojavljuje, posebno u Europi i Aziji, fokusirajući se na optimizaciju sustava, smanjenje troškova i integraciju s tehnologijama za pohranu vodika i hvatanje ugljika. Konkurentsko okruženje oblikuju i vlade podržane inicijative i financijski programi, posebno u UK i EU, koji ubrzavaju komercijalizaciju i privlače nove sudionike.
Sve u svemu, tržište kriogene pohrane energije u 2025. godini definirano je malom, ali rastućom grupom tehnoloških lidera, strateškim savezima i sve većim investicijama, postavljajući temelje za širu usvajanje i povećanje obujma u nadolazećim godinama.
Prognoze rasta tržišta (2025–2030): CAGR, analiza prihoda i volumena
Tržište sustava kriogene pohrane energije spremno je za snažan rast između 2025. i 2030. godine, potaknuto povećanom potražnjom za pohranom energije na razini mreže, globalnim prijelazom prema integraciji obnovljivih izvora energije i napretkom u kriogenoj tehnologiji. Prema projekcijama MarketsandMarkets, globalno tržište kriogene pohrane predviđa se da će registrirati godišnju stopu rasta (CAGR) od otprilike 18% tijekom ovog razdoblja. Ovaj rast temelji se na sve većim investicijama u modernizaciju energetske infrastrukture i potrebi za rješenjima dugotrajne pohrane kako bi se riješila intermittencije obnovljive energije.
Prognoze prihoda ukazuju na to da bi tržište, čija se vrijednost procjenjuje na oko 1,2 milijarde USD u 2025. godini, moglo premašiti 2,7 milijardi USD do 2030. godine. Ovaj porast pripisuje se stalnom uvođenju projekata kriogene pohrane energije, posebno u regijama s ambicioznim ciljevima dekarbonizacije kao što su Europa, Sjeverna Amerika i dijelovi Azije i Pacifika. Na primjer, stalna podrška Ujedinjenog Kraljevstva za projekte kriogene pohrane na velikoj razini, poput onih koje vodi Highview Power, očekuje se da će dodatno potaknuti širenje tržišta.
Što se tiče volumena, instalirani kapacitet kriogene pohrane energije procjenjuje se da će porasti s otprilike 1,5 GWh u 2025. na više od 5 GWh do 2030. godine, prema podacima Wood Mackenzie. Ovaj rast potaknut je instalacijama na razini javnih usluga i sve većim usvajanjem u industrijskim primjenama koje zahtijevaju pouzdanu rezervnu energiju i usluge ravnoteže mreže. Skalabilnost i modularnost kriogenih sustava čine ih posebno privlačnim za integraciju s obnovljivim izvorima energije i pružanje pomoćnih usluga električnim mrežama.
- CAGR (2025–2030): ~18%
- Prihod (2025): 1,2 milijarde USD
- Prihod (2030): 2,7 milijardi USD+
- Instalirani kapacitet (2025): 1,5 GWh
- Instalirani kapacitet (2030): 5 GWh+
Sve u svemu, tržišni izgledi za sustave kriogene pohrane energije od 2025. do 2030. su vrlo pozitivni, s snažnim rastom predviđenim u prihodima i instaliranom kapacitetu. Ova putanja podržana je politikama poticaja, tehnološkim napretkom i hitnom potrebom za fleksibilnim rješenjima dugotrajne pohrane energije u razvijajućem globalnom energetskom pejzažu.
Regionalna analiza: Sjeverna Amerika, Europa, Azija i Pacifik, te ostatak svijeta
Regionalni pejzaž za sustave kriogene pohrane energije u 2025. godini odražava različite razine zrelosti tržišta, podrške politike i usvajanja tehnologije diljem Sjeverne Amerike, Europe, Azije i Pacifika, te ostatka svijeta. Putanja svake regije oblikovana je njenim ciljevima energetske tranzicije, naporima modernizacije mreže i investicijama u integraciju obnovljivih izvora energije.
Sjeverna Amerika doživljava snažan rast u kriogenoj pohrani energije, potaknuta naporima Sjedinjenih Američkih Država na postizanju otpornosti mreže i dekarbonizacije. Savezne i državne poticaje, poput onih u okviru Zakona o smanjenju inflacije, kataliziraju investicije u dugotrajnu pohranu energije, uključujući kriogena rješenja. Ključni projekti, poput postrojenja Highview Power-a snage 50 MW/250 MWh u Vermontu, oslikavaju posvećenost regije implementaciji na komercijalnoj razini. Kanada također istražuje kriogenu pohranu kako bi podržala svoje ciljeve čiste energije, posebno u provincijama s visokom penetracijom obnovljivih izvora (Ministarstvo energetike SAD-a).
Europa ostaje prednjačitelj u inovacijama kriogene pohrane energije, potaknuta ambicioznim klimatskim politikama i Europskim zelenim planom. Ujedinjeno Kraljevstvo, posebno, dom je pionirskih projekata kao što je Highview Power-ova 50 MW/250 MWh CRYOBattery™ u blizini Manchestera, kojeg podržavaju vladina financiranja i operateri mreže. Fokus Europske unije na energetsku sigurnost i prekograničnu integraciju mreža potiče daljnje usvajanje, pri čemu Njemačka, Španjolska i nordijske zemlje istražuju pilot projekte za dopunu svojih mreža bogatih obnovljivim izvorima (Europska komisija – Energija).
Azija i Pacifik pojavljuju se kao tržište s visokim potencijalom, predvođeno Kinom, Japanu i Australijom. Kineska obaveza o neutralnosti ugljika do 2060. i agresivna izgradnja obnovljivih izvora potiču interes za dugotrajnu pohranu, uključujući kriogene tehnologije. Japansko usmjerenje na energetsku otpornost nakon Fukushime i potreba Australije za stabilizacijom mreža s visokom penetracijom solarne i vjetroelektrične energije potiču pilot implementacije i investicije u istraživanje i razvoj. Regionalne vlade sve više se udružuju s pružateljima tehnologije kako bi lokalizirale proizvodnju i povećale demonstracijske projekte (Međunarodna agencija za energiju).
Ostatak svijeta obuhvaća regije s začetnim, ali rastućim interesom za kriogenu pohranu energije. Bliski Istok istražuje ove sustave kako bi podržao integraciju obnovljivih izvora i desalinizaciju, dok Latinska Amerika i Afrika procjenjuju njihov potencijal za off-grid i mikro-mrežne aplikacije. Međutim, usvajanje je trenutačno ograničeno visokim kapitalnim troškovima i nedostatkom regulatornih okvira, iako međunarodne razvojne agencije počinju financirati studije izvodljivosti (Svjetska banka).
Budući izglede: Nove aplikacije i investicijska središta
Budući izglede za sustave kriogene pohrane energije u 2025. godini oblikovani su ubrzanom potražnjom za fleksibilnošću mreže, dekarbonizacijom i integracijom obnovljivih izvora energije. Kriogena pohrana energije, koja koristi ukapljeni zrak ili plinove na iznimno niskim temperaturama za pohranu i oslobađanje energije, stječe popularnost kao skalabilno rješenje za dugotrajnu pohranu. Kako se globalna energetska tranzicija intenzivira, očekuje se da će nekoliko novih aplikacija i investicijskih središta definirati putanju ovog sektora.
Jedna od najperspektivnijih aplikacija je pohrana energije na razini mreže, gdje kriogeni sustavi mogu osigurati višesatnu do višednevnu pohranu, rješavajući nestabilnost vjetra i solarne energije. Komunalne tvrtke u regijama s visokom penetracijom obnovljivih izvora, poput UK i dijelova SAD-a, testiraju kriogenu pohranu kako bi izbalansirale ponudu i potražnju, smanjile ograničenja i poboljšale otpornost mreže. Na primjer, Highview Power je pokrenuo projekte na komercijalnoj razini u Velikoj Britaniji, s planovima za širenje u Sjevernoj Americi i kontinentalnoj Europi.
Industrijske aplikacije također se pojavljuju, posebno u sektorima s visokim potrošnjama energije i potrebom za pouzdanim rezervnim energijama. Kriogena pohrana može podržati mikro-mreže, podatkovne centre i proizvodne pogone pružajući čistu, raspoloživu energiju i smanjujući ovisnost o postrojenjima za vršna opterećenja koja koriste fosilna goriva. Sposobnost tehnologije da koristi otpadnu toplinu i hladnoću dodatno poboljšava njezinu vrijednost u industrijskoj simbiozi i projektima energetske učinkovitosti.
Geografski, očekuje se da će investicijska središta uključivati UK, Njemačku, SAD i Kinu. Britanska vlada je osigurala financiranje za projekte demonstracijske kriogene pohrane, dok Njemačka doprinosom energetskoj tranziciji i stabilnosti mreže stvara korisno okruženje za implementaciju. U SAD-u, Ministarstvo energetike identificiralo je dugotrajnu pohranu kao kritičnu potrebu, s mogućnostima financiranja za inovativne tehnologije poput kriogenih sustava (Ministarstvo energetike SAD-a). Brza modernizacija mreže u Kini i izgradnja obnovljivih izvora također je pozicionira kao ključnu tržišnu točku za buduće investicije.
- Ključni pokretači: Podrška politici za dekarbonizaciju, povećani udio obnovljive energije i potreba za dugotrajnom pohranom.
- Investicijski trendovi: Rizični kapital i strateške investicije teku prema razvojnim tehnologijama i implementacijama projekata, uz zapaženu aktivnost velikih energetskih tvrtki i infrastrukturnih fondova.
- Nove aplikacije: Ravnoteža mreže, industrijska rezervna energija, mikro-mreže i integracija s proizvodnjom vodika i hvatanjem ugljika.
Sve u svemu, 2025. godina je postavljena da vidi sustave kriogene pohrane energije kako prelaze s pilot faze na ranu komercijalnu implementaciju, s rastućim interesom investitora i proširenjem slučajeva korištenja u energetskoj i industrijskoj sektorima (Wood Mackenzie).
Izazovi, rizici i strateške prilike
Sustavi za pohranu kriogene energije, koji koriste ukapljene plinove poput tekućeg zraka ili dušika za pohranu i oslobađanje energije, dobivaju na popularnosti kao obećavajuće rješenje za pohranu energije na razini mreže. Međutim, sektor se suočava s složenim okruženjem izazova, rizika i strateških prilika dok se kreće prema širem komercijaliziranju u 2025. godini.
Jedan od glavnih izazova je relativno niska učinkovitost povratnog ciklusa kriogene pohrane u usporedbi s etabliranim tehnologijama poput litij-ionskih baterija i pumpane hidroelektrane. Trenutni sustavi obično postižu učinkovitosti između 50% i 60%, što može ograničiti njihovu konkurentnost na tržištima gdje je viša učinkovitost ključna za profitabilnost i integraciju u mrežu (Međunarodna agencija za energiju). Osim toga, kapitalni troškovi potrebni za izgradnju velikih kriogenih postrojenja ostaju visoki, s značajnim troškovima vezanim uz kriogenu ukapljivanje, spremnike i izmjenjivače topline. To stvara prepreku ulasku novim sudionicima na tržištu i može usporiti tempo implementacije.
Operativni rizici također postoje, posebno u vezi s upravljanjem ekstremnim temperaturama i potencijalnim gubicima tijekom pohrane. Osiguranje pouzdanosti i sigurnosti kriogenih sustava ključno je, posebno kako se instalacije povećavaju i integriraju u ključnu infrastrukturu mreže. Regulatorna neizvjesnost i nedostatak standardiziranih metrika performansi dodatno kompliciraju razvoj i financiranje projekata (Ministarstvo energetike SAD-a).
Unatoč tim preprekama, pojavljuju se strateške prilike. Sustavi kriogene pohrane energije jedinstveno su pozicionirani da pruže dugotrajnu pohranu, što je sve više vrijedno kako raste penetracija obnovljivih izvora i operateri mreže traže rješenja za višesatnu ili čak višednevnu ravnotežu (Nacionalni laboratorij za obnovljive izvore). Sposobnost tehnologije da se fleksibilno postavi—za razliku od pumpane hidroelektrane koja zahtijeva specifičnu geografiju—otvara nova tržišta, posebno u urbanim ili industrijskim područjima gdje je prostor ograničen.
- Integracija s industrijskim procesima: Otpadna toplina iz industrijskih postrojenja može se koristiti za poboljšanje učinkovitosti sustava, stvarajući sinergije i nove poslovne modele.
- Poticaji za dekarbonizaciju: Kako vlade uvode strože ciljeve emisije, nedostatak izravnih emisija kriogene pohrane postavlja je povoljno za političku podršku i zeleno financiranje.
- Otpornost mreže: Tehnologija može poboljšati stabilnost i otpornost mreže, posebno u regijama sklone ekstremnim vremenskim uvjetima ili prekidima opskrbe.
U sažetku, iako sustavi kriogene pohrane energije suočavaju s tehničkim i ekonomskim izazovima, njihova jedinstvena svojstva i usklađenost s nastajućim energetskim trendovima predstavljaju značajne strateške prilike za dionike u 2025. godini i dalje.
Izvori i reference
- Međunarodna agencija za energiju
- Linde plc
- Britansko ministarstvo za sigurnost energije i neto nula
- Wood Mackenzie
- BloombergNEF
- Energy Storage News
- Siemens Energy
- MarketsandMarkets
- Europska komisija – Energija
- Svjetska banka
- Nacionalni laboratorij za obnovljive izvore