报告概览

到 2034 年，全球压缩空气储能市场规模预计将从 2024 年的53 亿美元增长到417 亿美元左右，复合年增长率为22.9% 在 2025 年至 2034 年的预测期内。

压缩空气储能 (CAES) 是一种存储一次产生的能源以供另一次使用的方法。在公用事业规模上，可以释放低能源需求期间（非高峰）产生的能源来满足较高需求（高峰负载）期间。在 CAES 工厂中，环境空气或其他气体被压缩并在压力下存储在地下洞穴或容器中。当需要电力时，加压空气在膨胀涡轮机中被加热并膨胀，驱动发电机发电。

这是由于全球人口的增加以及由此导致的总体电力需求的激增。据报道，全球环境能源消耗从 2000 年的约 122.8 TWh 增加到 2022 年的超过 178.8 TWh。

根据国际能源署 (IEA) 最近的一份报告，到 2030 年，储能容量必须增加两倍才能实现气候目标。压缩空气储能具有大规模储能的潜力和提供长期能源供应的能力，完全有能力在这一扩张中发挥关键作用。

世界各国政府正在实施政策和激励措施，鼓励采用可再生能源技术，这反过来又推动了对 CAES 等高效且具有成本效益的储能解决方案的需求。例如，欧盟的绿色协议和美国根据各种立法法案制定的可再生能源激励措施支持储能技术（包括 CAES）的发展。

CAES 市场的未来看起来充满希望，即将出现一些增长机会。一个重要领域是开发先进材料和技术，降低成本并提高 CAES 系统的效率。等温压缩和空气储存容器替代材料的使用等创新可能会彻底改变市场。

主要要点

• 压缩空气储能市场预计到 2034 年，其价值将达到417 亿美元左右（从5.3 美元） 2024 年将达到 10 亿，复合年增长率为 22.9%。
• 绝热细分市场在压缩空气储能市场中占据主导地位，占据58.30%以上份额。
• 定容存储在压缩空气储能市场中占据主导地位，拥有大量的市场份额59.30%市场份额。
• 10至50kW容量范围的压缩空气储能系统占据主导市场占据市场主导地位，占据46.30%以上份额。
• 调峰填谷占据主导市场地位，占据32.20%以上份额。
• 公用事业占据主导市场地位，占据压缩空气储能领域56.20%以上份额市场。
• 北美成为压缩空气储能 (CAES) 市场的领先地区，占据43.20%的巨大份额，相当于约22亿美元。

按类型

2024年，绝热细分市场在压缩空气储能市场占据主导地位，占据58.30%份额。该细分市场因其在不损失热量的情况下存储和回收能量的效率而受益匪浅。随着各行业越来越关注不锈钢随着可持续和高效的能源解决方案的发展，绝热技术的采用已经有了相当大的增长。这种方法因其在存储过程中保持压缩空气温度的能力而特别受到青睐，与其他类型相比，能量回收率更高。

市场预计将持续扩大。对可靠且具有成本效益的能源存储解决方案不断增长的需求推动了这一领域的发展。材料科学的创新和改进的系统设计可能会进一步提高绝热压缩空气储能系统的性能并降低其相关成本，从而有可能增加其市场份额。这种增长的基础是可再生能源日益融入电网，因此需要绝热系统提供更强大、更高效的储能解决方案。

按技术

2024 年，恒容量存储在压缩空气储能市场占据主导地位，拥有可观的59.30%市场份额。这项技术的吸引力在于它能够保持储存容器的体积恒定，从而确保稳定的能量排放率。随着各行业寻求更可靠、能够持续供电的储能方法，定容存储系统的相关性不断增加。这些系统在空间限制和安全考虑发挥关键作用的应用中特别有利，因为它们可以有效地扩展和安全地管理。

恒定容量存储市场预计将稳定增长。这一预测得到了密封技术不断进步的支持，这些技术减少了空气泄漏并提高了整体系统效率。对可靠能源存储解决方案的需求继续推动这一领域的发展，特别是在需要不间断电源来维持关键运行的领域。操作。随着技术的成熟和更多行业认识到其优势，可能会得到进一步的采用和市场扩张。

按容量

2024 年，10 至 50 kW 容量范围的压缩空气储能系统占据了市场主导地位，占据了46.30%以上的份额。该细分市场主要面向需要适量储能的中小型运营。该容量范围的受欢迎源于其多功能性和经济性，使其成为希望在无需大量前期投资的情况下提高能源效率的企业的理想选择。此容量的系统还因其紧凑的尺寸而受到青睐，这使得它们适合城市安装或空间有限的区域。

对 10 至 50 kW 范围内的压缩空气储能系统的需求预计将继续增长。这一趋势的推动因素是采用太阳能和风能等可再生能源，需要高效的储能解决方案来管理供应变化。技术的进步使这些系统更加可靠且更具成本效益，进一步增强了它们对潜在用户的吸引力。随着性能的提高和成本的降低，这些中档容量系统的市场有望进一步扩大，特别是在寻求可持续能源解决方案的商业和工业领域。

按应用

调峰填谷占据主导市场地位，在压缩空气储能市场占据了超过32.20%份额。该应用程序被工业和公用事业广泛使用，以有效平衡能源需求和供应。这种方法通过在用电需求低的非高峰时段储存多余的能量，并在需求高的高峰时段释放它，这种方法LPS 可减轻电网压力并降低运营成本。对能源成本优化和电网稳定性日益增长的需求是推动该领域增长的主要因素。

随着工业和公用事业继续关注能源管理策略，对调峰填谷应用的需求预计将进一步增长。随着电价波动和可再生能源并网不断增加，电网面临更大的压力，压缩空气储能在调峰填谷中的作用变得更加重要。公司正在投资先进的存储技术，以提高效率并最大限度地节省成本，确保未来几年该细分市场的持续扩张。

按最终用户

2024年，公用事业占据主导市场地位，在压缩空气储能领域占据了56.20%以上份额市场。该行业越来越多地采用储能解决方案来增强电网稳定性、提高电力可靠性并更有效地整合可再生能源。随着向清洁能源转型和管理波动的电力需求的压力越来越大，公用事业公司已转向压缩空气储能作为一种经济高效且可扩展的解决方案。这些系统有助于平衡电力供需，减少高峰时段对化石燃料发电厂的依赖，并确保稳定的电力供应。

公用事业在市场中的作用预计将进一步加强。世界各地的政府和监管机构正在实施鼓励大规模储能项目的政策，以支持可再生能源的扩张。随着越来越多的公用事业公司投资先进的能源存储基础设施，对压缩空气能源存储解决方案的需求可能会增加。存储系统的技术进步和成本降低将进一步推动采用，将公用事业定位为有助于市场持续增长的关键最终用户细分市场。

主要细分市场

按类型

• 绝热
• 绝热
• 等温

按类型技术

• 恒容存储
• 恒压存储

按容量

• 高达 10 kW
• 10 至 50 kW
• 50 kW 以上

按应用

• 调峰和谷值充水
• 电力负荷平衡
• 需求侧电源管理
• 应用于可再生能源
• 备用电源
• 其他

截止用户

• 公用事业
• 工业
• 商业

驱动程序

推动压缩空气储能（CAES）采用的政府举措

采用压缩空气储能的主要驱动因素之一(CAES) 系统是政府的积极支持和举措，旨在提高包括食品行业在内的各个行业的能源效率和可持续性。​

在美国，能源部 (DOE) 在促进节能实践方面发挥了重要作用。通过“更好的植物计划”等计划，美国能源部与制造商合作提高能源绩效。一个著名的例子是加州食品工业压缩空气系统中实施能源效率措施。这些措施使空气系统成本每年降低22%，为 Stanislaus Food Products 等公司每年节省近8,000 美元。 ​

此外，能源部已经认识到 CAES 在提高电网可靠性和整合可再生能源方面的潜力。 2009 年，美国能源部为加利福尼亚州克恩县的 300 兆瓦 CAES 项目提供了2940 万美元拨款加利福尼亚州，强调了政府对推进这项技术的承诺。 ​

国际上，各国政府也认识到储能解决方案的重要性。例如，欧盟资助了奥地利的 RICAS 计划等项目，该计划专注于绝热 CAES 技术，旨在实现70-80%的效率。

这些政府举措不仅提供财政支持，还创造了有利的监管环境，鼓励各行业采用 CAES 技术。通过投资研究、提供赠款和制定能效标准，政府在推动 CAES 的采用方面发挥着关键作用，从而提高能源效率、节省成本并打造更可持续的能源格局。

限制

高昂的初始资本成本是压缩空气储能 (CAES) 的制约因素

压缩空气储能 (CAES) 的一个重大障碍t压缩空气储能（CAES）系统的广泛采用需要大量的初始资本投资。建立 CAES 设施需要大量费用，主要是因为需要合适的地质构造来储存空气和建设专门的基础设施。这些高昂的前期成本可能会阻止潜在的投资者和利益相关者，特别是与初始财务要求较低的其他储能技术相比。​
en.wikipedia.org

例如，建设 CAES 工厂需要开发地下存储洞穴、压缩和膨胀设备以及热能存储装置。根据具体地点的地质条件和设施规模，与这些组件相关的成本可能会有很大差异。根据现有数据，大型 CAES 系统的初始资本支出通常为每千瓦 500 美元至 1,200 美元。这个子站初始财务承诺对考虑实施 CAES 技术的行业构成了挑战。​

在利润率可能紧张的食品行业，如此高的初始成本可能尤其令人望而却步。食品加工厂需要可靠且具有成本效益的能源解决方案来维持运营，而大力投资 CAES 基础设施的前景可能与其财务战略不符。因此，尽管 CAES 具有潜在的好处，包括提高能源效率和可持续性，但与其实施相关的财务负担可能成为一个重要的限制因素。​

为了缓解这一问题，政府举措和激励措施发挥着至关重要的作用。通过提供财政支持、补贴或税收优惠，政府可以减轻与 CAES 项目高资本成本相关的一些财务压力。例如，美国能源部已经认识到 CAES i 的潜力n 提高电网可靠性并整合可再生能源。 2009 年，美国能源部为加利福尼亚州克恩县的 300 兆瓦 CAES 项目提供了2940 万美元拨款，突显了政府对推进这项技术的承诺。

机遇

可再生能源的整合作为压缩空气的增长机遇储能（CAES）

压缩空气储能（CAES）系统的一个重要增长机会在于其促进可再生能源并入电网的潜力。随着世界转向可持续能源，管理风能和太阳能等可再生能源的间歇性变得至关重要。 CAES提供了一种可行的解决方案，通过存储低需求时期产生的多余能源并在高峰时段释放它，从而确保稳定可靠的能源供应。​

在大学美国能源部 (DOE) 已经认识到储能在增强电网可靠性和支持可再生能源并网方面的重要性。通过先进储能计划等举措，能源部旨在改进和促进储能技术（包括 CAES）的广泛使用。该计划的重点是将储能与化石能源应用相结合，以提高设施灵活性、增强电网弹性、实现成本节约并减少温室气体排放。 ​

食品行业是一个重要的能源消耗行业，将从 CAES 技术中受益。压缩空气广泛用于食品加工和包装操作。实施 CAES 系统可以节省大量能源并提高运营效率。例如，一家食品加工公司升级了压缩空气系统，可靠性得到提高，使公司能够在保持增长的同时节省能源y.

政府支持进一步放大了CAES的增长前景。例如，美国能源部的储能大挑战将 CAES 作为研发资金的重点领域。此类举措旨在加速先进储能技术的开发和部署，认识到其在实现可靠和有弹性的能源基础设施方面的关键作用。

趋势

绝热压缩空气储能（A-CAES）技术的进步

储能领域的最新趋势之一是绝热压缩空气的开发和实施能量存储（A-CAES）系统。与散发空气压缩过程中产生的热量的传统 CAES 不同，A-CAES 捕获并存储这些热能，从而显着提高整体系统效率。这项创新通过重复利用在运行过程中储存的热量，解决了早期 CAES 模型效率低下的问题。e 空气膨胀阶段，从而提高性能和可持续性。​

这一进步的一个显着例子是欧盟资助的奥地利 RICAS 项目，该项目专注于绝热 CAES 技术。该项目的目标是实现 70-80% 的效率，比传统 CAES 系统有显着改进。 RICAS 计划利用碎石来储存压缩过程中的热量，从而提高系统的效率和可靠性。 ​

在食品行业，A-CAES技术的应用带来了广阔的机遇。压缩空气广泛用于食品加工和包装操作，需要无污染且高效的系统。实施 A-CAES 可以显着节省能源并提高运营效率。例如，一家食品加工公司升级了压缩空气系统，可靠性得到了提高，使该公司能够在节省能源的同时跟上增长的步伐。

政府举措在推广 A-CAES 技术方面也发挥着至关重要的作用。美国能源部已经认识到 CAES 在提高电网可靠性和整合可再生能源方面的潜力。 2009 年，美国能源部为加利福尼亚州克恩县的 300 兆瓦 CAES 项目提供了2940 万美元拨款，突显了政府对推进这项技术的承诺。

区域分析

​2024 年，北美国成为压缩空气储能 (CAES) 市场的领先地区，占据43.20%的巨大份额，相当于约22亿美元。 这一主导地位主要归功于该地区强大的能源基础设施、可再生能源的日益整合以及促进储能解决方案的政府支持政策。​

美国尤其走在采用 CAES 技术的前沿。 美国能源部已经认识到 CAES 在提高电网可靠性和整合可再生能源方面的潜力。​

加拿大也为北方地区做出了重大贡献美国的 CAES 市场份额。 该国对可持续能源解决方案和减少温室气体排放的关注，导致人们对包括 CAES 在内的储能技术越来越感兴趣。 政府机构和私营企业之间的合作旨在开发高效的储能系统，以支持不断增长的可再生能源行业。

重点地区和地区国家/地区

• 北美洲
  • 美国
  • 加拿大
• 欧洲
  • 德国
  • 法国
  • 英国
  • 西班牙
  • 意大利
  • 欧洲其他地区
• 亚太地区
  • 中国
  • 日本
  • 韩国
  • 印度
  • 澳大利亚
  • 其他地区亚太地区
• 拉丁美洲
  • 巴西
  • 墨西哥
  • 拉丁美洲其他地区
• 中东和非洲
  • 海湾合作委员会
  • 南非
  • 其他地区MEA

主要参与者分析

ALACAES是一家瑞士公司，专门从事大规模电力存储的先进绝热压缩空气储能（AA-CAES）解决方案。他们的专利技术利用山洞作为压力室，并结合专有的热能存储，实现了超过 72% 的往返效率，且不排放温室气体。 2016年，他们在瑞士阿尔卑斯山成功测试了世界上第一个AA-CAES试点工厂。 ​

APEX CAES 是一家总部位于美国的公司，专注于开发和运营 CAES 系统以提供电网规模的储能解决方案。他们的技术旨在通过存储多余能源并在高峰需求期间释放来提高电网可靠性并支持可再生能源的整合。 APEX CAES 被公认为全球顶级 CAES 公司之一。 ​

AUGWIND Energy总部位于以色列，专注于能源存储和管理解决方案，包括压缩空气能源存储系统。他们的创新方法侧重于优化能源消耗并提高各行业的效率。 AUGWIND Energy 被公认为著名的 CAES 系统设计者和供应商之一。 ​

主要参与者

• ALACAES
• APEX CAES
• AUGWIND Energy
• Cheesecake Energy
• MAN Energy Solutions
• Green-Y Energy
• Hydrostor
• Magnum Development LLC.
• Sherwood Pow呃
• Siemens AG
• Storelectric Ltd
• TerraStor Energy

近期发展

Apex CAES德克萨斯州巴勒斯坦附近的伯特利能源中心旨在提供 324 兆瓦 (MW) 的电力，存储容量为15,000 兆瓦时 (MWh)。该设施利用可再生能源将空气压缩到地下盐丘中，提供经济高效的能源存储解决方案。此类存储介质的前期成本约为每千瓦时 (kWh) 2 美元，远低于锂离子电池每千瓦时 200 至 250 美元的范围。

2024 年初，Augwind 在以色列南部重新调试了其试点 AirBattery 系统，实现了超过 47% 的往返效率。该公司已在以色列签署了总计超过 200 兆瓦时 (MWh) 的储能项目协议，其中包括与以色列电力公司 (Israel Electric Corporation) 签订的价值 800 万美元的 40 兆瓦时 (MWh) 储能项目协议。迪莫纳的存储设施，定于 2023 年建造。