Ⅰ.米国の電力網システムの現状
関連研究によると 米国の電力システム は、新型と新規追加両方の需要が高まっていることに直面している。米国が提案したのは Grid2030計画 を2003年に策定した。この計画の目標は、2030年までに米国の電力供給システムの包括的な近代化とアップグレードを達成することである。米国の電力システムは、以下のような深刻な問題に直面している。 老朽化設備, インフラ問題そして 制度の不備.その主な理由は以下の通りである。 技術的不確実性, 規制の不確実性そして 金融不安.投資誘致の難しさにより、電力システムが需要の増加に対応することが難しくなっている。これは深刻な結果を招いた。 伝送路の遮断 の可能性は飛躍的に高まっている。 停電 は著しく増加しており、停電や電力品質事象による年間損失は$250億から$1,800億に及ぶ。
一方 Grid2030プログラム は大きな進歩を遂げたが、米国の電力網が直面する課題は常に進化している。そのため チャットGPT の新しい波を巻き起こす。 人工知能 しかし、その裏で消費されるエネルギーには懸念が残る。 ジョン・ケッチャムのCEOである。 ネクステラ・エナジー米国最大の風力発電所・太陽光発電所開発会社であるA.S.A.社は、AI技術の影響により、米国の電力需要の年間成長率は、現在の1%未満から約1.8%に加速するだろうと述べた。現在 チャットGPT 1日あたり2億回以上のリクエストを処理する必要があり、また 消費電力 公開されているデータによると、1日あたり50万キロワット時にも上る。1年間で計算、 ChatGPTの電気代 は$2804万ドルに達するだろう。として AI 電力需要が激増し、電力不足がさらに深刻化する可能性がある。 米国の送電網.
Ⅱ. 将来の需要成長要因
1、データセンターの拡張（AI）についてはすでに述べたので、ここでは割愛する。
2、人口と経済成長2050年までに米国の人口は約4億人に増加し、経済成長も続くと予想されている。人口と経済の発展に伴い、電力需要も大幅に増加する。
3、電気自動車の普及:電気自動車の急速な普及により、電力需要が大幅に増加する。2050年には、電気自動車が米国の自動車市場で大きなシェアを占めるようになると予想されており、そのためには大量の新しい充電インフラとそれを支える変圧器が必要になる。
4、T再生可能エネルギーの開発太陽光発電や風力発電などの再生可能エネルギーの急速な発展は、より多くの分散型電源をもたらす。これらの分散型電源にアクセスするには、電力変換と配電に対応する変圧器が必要です。
Ⅲ. 現在の米国の電力系統需要
1、T変圧器のアップグレードと交換
米国の電力インフラへの投資のほとんどは1950年から1980年にかけてのものであるため、現在の米国の変圧器のほとんどは平均寿命である38年に達している。機器の老朽化は故障率を高め、異常気象の影響と相まって、送電網への電力供給の不安定さを増大させる。IEAの統計によると、特定国の原因別系統関連停電のうち、系統関連停電が米国経済に与えるマイナスの影響は、2021年には$540億円に上り、GDP全体に占める米国の技術・設備関連停電の経済的影響は、中国、ドイツ、オーストラリアよりも高い。したがって、変圧器のアップグレードと交換は、送電網システムにとって不可欠な要素である。
2、T新しい変圧器の数
– 新需要を促進する新エネルギー
EIAによると、2022年の米国の総発電容量は40.9億メガワット時間に達し、風力、太陽光、水力などの再生可能エネルギー発電は、2021年、2022年に連続して原子力発電や石炭発電を上回った。その中でも、米国の風力発電と太陽光発電は急速に成長しており、実用規模の太陽光発電設備容量は2021年の61GWから2022年には71GWに、風力発電設備容量は2021年の133GWから2022年には141GWに増加している。EIAは、米国の再生可能エネルギー発電のシェアは、2021年の21%から2050年には44%に増加し、主に太陽光発電と風力発電による増加分が増加すると予測している。米国における新エネルギー発電の大幅な増加には、新たに稼働する発電所の系統連系を可能にするための送電・配電網のアップグレードと拡張が必要であり、これが送電・配電変圧器市場の成長を促進することになる。
– 新たな需要を牽引する輸送電化
米国の輸送部門の電化が、米国の変圧器市場の成長を牽引すると予想されている。マッキンゼーの報告書によると、米国連邦政府の目標は、2030年までに米国で販売される乗用車と小型トラックの新車の半分をゼロエミッション車（ZEV）にすることであり、これには純電気自動車（BEV）、プラグインハイブリッド電気自動車（PHEV）、燃料電池電気自動車（FCEV）が含まれる。米国がZEV販売目標を達成することで、米国の電気自動車保有台数は、2022年の300万台未満から2030年には4,800万台以上、つまり米国の道路を走る全車両の約15％にまで増加し、乗用車は4,400万台を超えるとマッキンゼーは予測している。EVの普及に伴い、EVを充電するための年間電力需要は、現在の110億キロワット時（kWh）から2030年には2300億kWhに急増する。同時に、送電網のインフラが電気自動車の増加、つまり充電器の増加に追いつかなければ、ドライバーは、長い列に並んだり、特定の時間や場所でしか充電できなかったりといった充電の難しさを経験するかもしれない。また、過剰に拡張された送電網は、異常気象に弱くなり、停電しやすくなる。EV充電インフラの劇的な増加は、送電網の容量ニーズと送電網の柔軟性を高め、変圧器の需要を促進するという点で、送電網に直接影響を与えるだろう。
結論:米国国立再生可能エネルギー研究所（NREL）の調査によると、2050年までに米国の配電網は、配電用変圧器の容量を2021年レベルの160%から260%まで増やす必要がある。
Ⅳ.トランスの選択
世界の変圧器市場規模は2021年に$373億に達し、そのうち電力用変圧器が$236億、配電用変圧器が$137億を占める。小地域別では、米国の変圧器市場規模は合計で$6.3億、そのうち電力用変圧器市場の売上は$3.85億、配電用変圧器市場の売上は$2.45億である。米国の変圧器市場のプレーヤーには、地元企業と多国籍企業があり、後者が優勢である。変圧器の生産能力の拡大が遅れているため、需要が伸びているにもかかわらず、米国の地元メーカーの生産能力は不足しており、需給ギャップは主に輸入品によって埋められている。
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