斯特灵发动机市场(2024-2033)
报告概览
到 2033 年,全球斯特林发动机市场规模预计将从 2023 年的9.782 亿美元增至188860 万美元左右,期间复合年增长率为 6.8%。预测期间为 2024 年至 2033 年。
斯特林发动机是一种热机,通过空气或其他气体(如氦气或氢气)在不同温度水平下的循环压缩和膨胀来运行,将热能转化为机械功。这种独特的工艺使其更加高效和环保,因为它可以利用各种热源,例如太阳能、地热,甚至工业过程中的废热。
例如,美国能源部 (DOE) 在 2023 年拨款约5000万美元用于支持包括斯特林发动机在内的先进热力发动机技术的研发,作为其更广泛倡议的一部分,以促进能源效率。
同样,欧盟在其《绿色协议》中设定了雄心勃勃的目标,其中包括到 2050 年实现净零排放的目标,进一步鼓励采用斯特林发动机等高效技术。 2022 年,欧盟委员会批准了3000 万欧元投资基金,用于支持包括斯特林发动机应用在内的可再生技术创新。
在合作伙伴关系和扩张方面,Microgen Engine Corporation 于 2023 年与阳光电源有限公司建立了战略合作伙伴关系,将斯特林发动机技术纳入混合太阳能发电解决方案。
此次合作是将斯特林发动机融入分散式能源生产的更大努力的一部分系统。此外,瑞典公司 Cleanergy AB 于 2023 年扩建了斯特林发动机制造工厂,目标是将产能提高20%,以满足离网太阳能日益增长的需求发展中地区的应用。
对斯特林发动机日益增长的兴趣也反映在进出口趋势上。 2023年,中国和德国是斯特林发动机技术的最大出口国,2023年出口额约为7000万美元。
相反,美国和印度是最大的进口国,进口了价值4500万美元的斯特林发动机及相关零部件。这种贸易动态凸显了全球对可再生能源技术的需求不断增长,以及斯特林发动机在全球向清洁能源系统过渡中发挥关键作用的潜力。
商业洞察
- 斯特林发动机市场预计到 2033 年,斯特林发动机市场规模将达到1888.6 百万美元左右(从美元计算)到 2023 年,产量将达到 9782 百万,复合年增长率为 6.8%。
- Alpha 占据市场主导地位,约占据了斯特林发动机市场43.3%的份额。
- 潜艇占据了市场主导地位,占据了37.2%的份额。
- 商用占据了市场主导地位,占据了斯特林发动机45.1%的份额
亚太地区斯特林发动机市场
2023 年,亚太地区 (APAC) 地区在斯特林发动机市场中占据主导地位,占据了超过占全球份额48.7%,相当于收入约4.724亿美元。这一巨大的市场份额归因于亚太地区区别于其他地区的几个关键因素。
首先,中国、印度和南非等亚太地区主要经济体的快速工业化和城市化亚洲导致了能源需求的增加。这种需求推动了对创新和高效能源解决方案的需求,例如能够利用各种可再生和不可再生热源的斯特林发动机。斯特林发动机在有效地将热量转化为机械能方面的多功能性使其在这些快速发展的市场中特别有吸引力。
其次,在旨在减少碳排放的政府政策和激励措施的支持下,亚太地区一直处于采用可再生能源技术的前沿。中国和印度等国家制定了雄心勃勃的可再生能源生产目标,其中包括太阳能和生物质能,这两种能源都与斯特林发动机技术兼容。
按配置
按配置划分的斯特林发动机市场:Alpha、Beta、Gamma、其他
2023 年, Alpha 占据主导市场地位,capturi斯特林发动机市场份额超过43.3%。这种配置广泛应用于小型和大型应用,例如发电和船舶推进系统。阿尔法斯特林发动机以其简单性和高效率而闻名,使其成为中低功率要求的理想选择。他们提供了可靠的解决方案,其中空间和成本效益是关键考虑因素,这有助于他们在市场中占据领先地位。
Beta 配置占据了很大的市场份额,由于其多功能性而受到关注。 Beta 发动机通常用于太阳能发电系统和小型发电机等应用。凭借平衡的功率重量比,它们在离网电力解决方案中备受追捧,特别是在传统能源获取有限的地区。与其他配置相比,Beta 配置还因其平稳的操作和更安静的性能而受到青睐伽玛斯特林发动机虽然市场份额较小,但仍然是一个重要的细分市场。这些发动机通常用于特殊应用,例如低温制冷和小型发电机。它们的尺寸可提供更高的功率输出,并因其稳定性和低振动水平而受到重视。
按应用划分
斯特林发动机市场(按应用划分:潜艇、太阳能发电、核电站等
2023 年,潜艇 占据主导市场地位,占据了超过斯特林发动机市场份额为37.2%。斯特林发动机由于其安静的运行和高效率而在潜艇应用中受到青睐。这些发动机对于军用潜艇特别有价值,因为军用潜艇的隐身性和可靠性至关重要。它们能够使用各种燃料(包括柴油和核能),这使它们成为两个修道院的首选离子动力和核动力潜艇。
太阳能发电紧随其后,占据了市场的很大一部分。太阳能应用中的斯特林发动机用于聚光太阳能发电 (CSP) 系统,将太阳能集热器的热量转化为机械能。随着越来越多的国家转向可再生能源,这一领域正在不断增长。斯特林发动机在太阳辐射高的地区特别有效,为大规模发电提供了一种环保的替代方案。
核电站也占据了相当大的市场份额。在此应用中,斯特林发动机用于将核反应堆的热量转化为机械能。这些发动机的高效率可以实现更好的热管理和能量转换。虽然不像其他系统那样被广泛采用,但它们正在被探索作为提高核电站效率和可持续性的潜在解决方案。
按最终用户划分
按最终用户划分的斯特林发动机市场:住宅、商业、公用事业
2023 年,商业 占据主导市场地位,占据了斯特林发动机市场超过 45.1% 的份额。商业领域的斯特林发动机越来越多地用于现场发电和供暖解决方案。这些发动机因其能够有效地将热量转化为能量而受到青睐,使其成为寻求降低能源成本的企业的理想选择。此外,其低噪音和最少的维护要求使其成为商业建筑和工业设施的热门选择。
住宅应用紧随其后,代表了不断增长的市场领域。虽然斯特林发动机的住宅使用仍小于商业领域,但已出现显着增长。这些发动机用于小型发电和家庭供暖,提供节能型家庭的替代方案。它们能够使用各种燃料(包括天然气和太阳能)运行,这使它们成为注重能源的房主的有吸引力的选择。随着对可持续能源解决方案的需求上升,斯特林发动机的住宅采用率预计将会增加。
公用事业领域虽然规模较小,但继续在斯特林发动机市场中发挥关键作用。这些发动机用于更大规模的应用,例如废热回收和可再生能源发电。它们的高效率和在具有挑战性的环境中运行的能力使它们适合公用事业规模的发电厂,特别是在偏远地区或电网接入有限的地区。随着公用事业公司寻求更具可持续性和成本效益的能源解决方案,该细分市场预计将稳步增长。
主要细分市场
按配置
- Alpha
- Beta
- Gamma
- 其他
按应用
- 潜艇
- 太阳能发电
- 核电站
- 其他
最终用户
- 住宅
- 商业
- 公用事业
驱动因素
政府对清洁能源转型的支持
例如,2023 年,美国政府通过能源部 (DOE) 能源效率和可再生能源 (EERE) 计划拨款27 亿美元资金。这笔资金旨在支持包括斯特林发动机在内的创新能源技术,以帮助到 2050 年实现净零排放。
同样,欧盟的绿色协议(包括1 万亿欧元投资计划)旨在促进能源效率和可再生能源解决方案。这些举措鼓励企业采用清洁能源解决方案,为斯特林发动机技术提供有利的环境,特别是在太阳能发电和余热回收。
例如,英国的可再生能源原产地保证 (REGO) 计划为使用可持续发电方法(包括斯特林发动机)的企业提供经济利益。这些政策有助于降低前期成本,使斯特林发动机对寻求向绿色能源系统转型的企业和行业更具吸引力。
工业能源效率需求不断增长
2023 年,全球工业部门在能源效率方面取得了重大进展,仅欧盟就在节能技术方面投资了超过 300 亿欧元。斯特林发动机越来越多地在工业应用中采用,特别是在欧洲和北美等能效标准越来越严格的地区。
例如,食品加工、化学制造和水泥生产等行业正在采用斯特林发动机来捕获其多余热量。运营,减少对电网的依赖。
食品和饮料行业尤其积极采用节能技术。雀巢等公司制定了雄心勃勃的可持续发展目标,旨在到 2025 年将温室气体排放量减少 20%。为了实现这一目标,雀巢和类似组织正在投资可再生能源,包括斯特林发动机,为其生产设施提供动力。
例如,雀巢位于巴西的工厂使用热电联产 (CHP) 系统,该系统可以采用斯特林发动机来提供能源效率优势。工业对能源效率的需求不断增长,预计将推动斯特林发动机市场的显着增长。
斯特林发动机技术的进步
2023年,由于材料科学的进步,斯特林发动机的平均效率提高了10%以上,使发动机能够在更高的温度下运行而无需补偿缺乏耐用性。例如,新型陶瓷材料和先进的热交换器使斯特林发动机能够在高温环境下更有效地运行,例如太阳能发电厂或工业热回收系统。这些创新使斯特林发动机相对于其他能源发电技术(例如内燃机或传统蒸汽轮机)更具竞争力。
使用各种热源的能力也是推动采用的关键因素。斯特林发动机可以利用太阳能、生物质、天然气甚至废热运行,为不同行业提供多功能解决方案。因此,越来越多的公司正在考虑将斯特林发动机用于可再生能源丰富或容易获得废热的应用。这种灵活性,加上效率的提高,可能会在未来几年继续推动斯特林发动机市场向前发展。
可持续发展和企业责任
最后,企业社会责任 (CSR) 和可持续发展目标的不断增长趋势正在推动对斯特林发动机的需求。各行业的公司都面临着越来越大的压力,要求减少碳足迹并采取更可持续的做法。随着世界各国政府实施更严格的环境标准,这种转变是由消费者期望和监管压力推动的。
到 2023 年,全球超过 60% 的最大公司承诺到 2050 年实现净零碳排放。汽车、制造和食品加工等行业的领先公司正在投资包括斯特林发动机在内的可再生能源系统,以实现其可持续发展目标。
例如,可口可乐已承诺到 2030 年将碳排放量减少25%,重点关注可再生能源和能源效率。可口可乐的全球运营越来越多地由 r 提供动力可再生能源,包括斯特林发动机,以减少对化石燃料的依赖并减少排放。
限制
初始投资成本高昂
例如,食品巨头雀巢报告称,2023 年,其在可持续发展方面的支出超过10 亿美元,其中一部分用于节能技术。然而,即使像雀巢这样的大公司在可再生能源系统的初始成本方面也面临着挑战。
斯特林发动机,尤其是集成到热电联产 (CHP) 装置等大型系统中时,可能需要高达 500,000 美元的初始投资,具体取决于安装的规模和复杂性。对于食品和饮料行业的小型公司来说,考虑到投资回报可能需要几年时间才能实现,这些成本可能更难以证明其合理性。
尽管政府提供激励措施和补贴鼓励使用可再生能源,但这些补贴往往不足以克服高昂的前期成本。例如,在英国,可再生热能激励 (RHI) 计划为可再生热能技术提供财政支持,但分配给该计划的资金有限。
2023 年,英国政府为可再生热能项目拨款2700 万英镑,但相对于食品加工等行业的整体能源需求,这一数额很小。高昂的初始成本和有限的财务支持对斯特林发动机的许多潜在用户构成了障碍,特别是在食品生产等成本敏感行业。
熟练劳动力的可用性
例如,在食品行业,可口可乐等公司越来越多地投资于节能技术,包括可再生能源系统。然而,他们面临着寻找具有维护这些所需专业知识的工人的挑战。
可口可乐的可持续发展计划,包括到 2030 年将碳排放量减少25%的目标,都依赖于斯特林发动机等先进技术。尽管如此,该公司报告称,聘请熟练的工程师来监督能源效率项目一直很困难,特别是在发展中地区。
熟练工人的短缺可能会推迟斯特林发动机技术在可以从中受益的行业的部署。缺乏针对斯特林发动机系统的培训计划也加剧了这个问题,使得许多公司只能依赖普通能源工程师,而他们可能不具备确保最佳性能和维护所需的专业知识。在这些技能差距得到解决之前,斯特林发动机在食品加工和制造等行业的采用可能仍低于预期。
联合利华在 2023 年承诺到 2030 年过渡到100%可再生能源到 2030 年将碳排放量减少 50%。虽然该公司已投资于太阳能和风能,但斯特林发动机在满足通常 24/7 运行的大型生产设施的能源需求方面不太实用。斯特林发动机适用于备用电力系统或局部供热等小型应用,但难以提供大型制造工厂所需的可靠、连续输出。
机遇
对可再生能源解决方案的需求不断增长
例如,欧盟的绿色协议,建议投资1欧元万亿正在推动各国采用可再生能源技术。尤其是食品行业正在接受这种转变。 2023 年,食品巨头雀巢报告称,其能源消耗总量的 64% 来自可再生能源,包括太阳能和生物质能。
斯特林发动机,可运行有效利用这些燃料,能够在帮助雀巢等公司实现可持续发展目标方面发挥关键作用。此外,雀巢的目标是到 2050 年实现净零排放,使包括斯特林发动机在内的可再生技术成为其能源战略的重要组成部分。
世界各国政府正在通过税收优惠和补贴支持可再生能源的采用。 2023 年,美国能源部拨款45 亿美元用于清洁能源项目,其中很大一部分专门用于可持续发电。
关注工业部门的能源效率
到 2023 年,全球最大的食品公司之一联合利华承诺将其温室气体排放量减少50% 2030。为了实现这一目标,联合利华正在大力投资节能技术,包括斯特林发动机。
联合利华的节能战略侧重于利用联合收割机d 热电联产 (CHP) 系统,其中包括用于改善生产设施能源使用的斯特林发动机。由于食品行业占全球能源消耗的很大一部分,斯特林发动机在全球工厂中的应用机会越来越大。
各国政府还通过美国工业效率和脱碳路线图等举措推动工业部门提高能源效率,该路线图力求到 2030 年将工业部门的能源消耗20%减少。随着各行业与这些目标保持一致,斯特林发动机可以帮助降低能源使用量并提高运营效率,提供了充满希望的增长机会。
与废热回收系统集成
例如,2023年,可口可乐宣布通过包括节能技术在内的可持续发展举措,在过去五年中将碳足迹减少了25%。可口可乐的一部分能源战略包括从生产设施中捕获废热并将其转化为电力。
斯特林发动机是这一目标的完美匹配,因为它们可以利用低温废热源高效运行。可口可乐和其他食品制造商越来越多地转向斯特林发动机,以降低能源成本并降低对环境的影响。
此外,各国政府还为废热回收系统提供激励措施。在美国,能源部的工业热回收计划拨款超过1亿美元赠款来帮助工业回收和再利用废热。这些努力进一步增强了斯特林发动机在废热回收应用中的市场潜力,为食品行业及其他行业的发展提供了绝佳的机会。
趋势
斯特林发动机的技术进步
最近的技术创新已经推动了斯特林发动机的发展。致力于开发新型斯特林发动机模型,显着提高性能和应用范围。例如,斯特林EcoGen 1000型号可用于家庭和商业环境,运行效率高达35%。这种适应性和效率使斯特林发动机在热电联产(CHP)应用中特别有吸引力,能够高效、可持续地提供热电双重输出。
市场动态和消费者需求
对斯特林发动机的需求正在不断增加,特别是在环境法规严格且可再生能源行业不断发展的地区。斯特林发动机的多功能性能够利用多种热源,使其成为可持续能源系统的可行选择。
这导致住宅领域的需求激增,住宅领域正在寻求更环保、更具成本效益的能源解决方案。时间这一趋势得到了不断进步的支持,这些进步提高了发动机在低温制冷和低排放发电等领域的效率和应用。
区域见解和增长机会
亚太地区引领着斯特林发动机市场,这归因于住宅和商业应用的强劲增长,以及能源需求和环保意识不断增长的推动。
欧洲和北美也是重要的市场,其中欧洲重点关注零排放
区域分析
亚太地区 (APAC) 在全球斯特林发动机市场中占据主导地位,占比48.7%,市场价值4.724亿美元。这种统治力是被驱动的强劲的工业增长、不断扩大的住宅和商业部门以及对可再生能源技术的大量投资,特别是在中国和印度。由于斯特林发动机效率高且对环境影响较小,这些国家正在迅速采用斯特林发动机用于发电和供热应用。
北美的采用率很高,这得益于该地区对创新和可持续能源解决方案的关注。美国和加拿大正在将斯特林技术用于住宅能源应用以及海洋和军事应用等利基市场,这些市场非常重视该技术在极端条件下的可靠性和效率。
欧洲紧随其后,重点关注清洁能源技术和减少碳足迹。欧洲国家,特别是德国和英国,正在将斯特林发动机整合到其可再生能源系统中,热电联产 (CHP) 发电厂,得到政府举措和促进绿色技术的有利政策的支持。
拉丁美洲以及中东和非洲是斯特林发动机的新兴市场,其增长是由不断增长的能源需求以及偏远和离网地区对可靠电力解决方案的需求推动的。这些地区正在探索斯特林发动机在太阳能应用中的潜力及其利用各种燃料的能力,考虑到可用的能源资源多样化,这一点至关重要。
重点地区和国家
- 北方美洲
- 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
- 亚洲太平洋地区
- 中国
- 日本
- 韩国
- 印度
- 澳大利亚
- 亚太地区其他地区
- 拉丁美洲
- 巴西
- 墨西哥
- 拉丁美洲其他地区
- 中东和非洲
- 南非
- 沙特阿拉伯
- 阿联酋
- 中东和非洲其他地区
主要参与者分析
斯特林发动机市场具有竞争格局,多个主要参与者推动了各个地区的创新和市场扩张。这些参与者包括以可靠、高效的斯特林发动机设计而闻名的 Qnergy Ltd. 等知名公司,以及开发先进动力和制冷系统的斯特林技术领导者 Sunpower, Inc.。
Swedish Stirling AB 和 Azelio 等新兴公司以其将斯特林技术与可再生能源系统集成的独特方法而闻名。例如,瑞典斯特林公司专注于将废热转化为将工业过程转化为电力,展示了斯特林发动机的多功能性和环境效益。 Azelio 专注于热能存储解决方案,利用斯特林发动机提供清洁且经济高效的电力,特别是在离网或弱电网地区。
此外,Microgen Engine Corporation 在住宅和小型商业应用中占据了一席之地,展示了斯特林发动机在日常能源解决方案中的实用性。与此同时,Stirling Cryogenics 和 ADI Thermal Power Corporation 等公司分别强调了斯特林发动机在低温冷却和大容量发电等更专业领域的作用。
主要参与者
- ADI Thermal Power Corporation
- Azelio
- Biolife Solutions Inc.
- Frauscher Motors GmbH
- Kontax Engineering Ltd.
- Microgen Engine Corporation
- Qnergy Ltd.
- 上海 Micropowers 有限公司
- Stirling Cryogenics
- Sunpower, Inc.
- 瑞典 Stirling AB
- United Sun Systems International Ltd.
近期进展
预计 2024 年,ADI 将扩大其在以下领域的市场份额:随着斯特林发动机领域继续利用对可持续和低排放发电技术日益增长的需求,斯特林发动机领域将扩大12%。
Biolife 到 2023 年包括收购7000 万美元资金,以支持生物制药服务的扩张。





