Marché du stockage d’énergie dans les centres de données

Taille du marché du stockage d’énergie dans les centres de données

La taille du marché mondial du stockage d’énergie dans les centres de données a été enregistrée à 1 390,0 millions de dollars en 2023, dont la valeur est estimée à 1 471,8 millions de dollars en 2024 et atteindra 2 326,3 millions de dollars d’ici 2031, avec un TCAC de 6,76 % de 2024 à 2031.

Les investissements dans les solutions de stockage d’énergie pour les centres de données et l’adoption croissante des batteries lithium-ion dans les centres de données augmentent la croissance du marché. Dans le cadre des travaux, le rapport inclut les services offerts par des sociétés telles que ABB, Delta Electronics, Inc., Eaton, General Electric, Huawei Technologies Co., Ltd., Legrand, Mitsubishi Electric Corporation, Saft, Schneider Electric, Vertiv Group Corp. ., et d'autres.

La demande croissante d’intégration d’énergies renouvelables dans les centres de données met en évidence la nécessité de solutions avancées de stockage d’énergie. Les centres de données sont des installations énergivores qui consomment beaucoup d'électricité pour les serveurs, les systèmes de refroidissement et l'infrastructure de sauvegarde. Les centres de données se tournent de plus en plus vers des sources d'énergie renouvelables telles que l'énergie solaire et éolienne en réponse à l'importance croissante accordée à la durabilité. Cependant, ces sources d’énergie sont intermittentes et nécessitent des systèmes de stockage d’énergie fiables pour garantir un fonctionnement ininterrompu.

• Par exemple, en mai 2024, Singapour a investi 288,3 millions de dollars dans sa stratégie quantique nationale et a lancé une feuille de route verte pour les centres de données pour promouvoir une croissance numérique durable. Cette feuille de route soutient les progrès de l'IA et de l'informatique, en intégrant des initiatives de gouvernance telles qu'un cadre pour l'IA générative et un partenariat avec le Rwanda pour les lignes directrices en matière de sécurité de l'IA.

Technologies de stockage avancées telles que les batteries lithium-ion, les volants d'inertie et mêmepiles à combustible à hydrogènesont essentielles pour combler le fossé entre la production et la consommation d’énergie, en particulier aux heures de pointe ou lorsque les ressources renouvelables sont rares. Les systèmes de stockage d’énergie sont essentiels pour équilibrer la charge, améliorer l’efficacité et réduire la dépendance à l’égard du réseau électrique.

Avec l’adoption croissante des énergies renouvelables, les centres de données nécessitent des solutions de stockage robustes pour maintenir la stabilité opérationnelle et la durabilité. Cette demande offre aux fournisseurs de stockage d’énergie des opportunités d’innover et de proposer des systèmes évolutifs et fiables qui facilitent l’intégration des énergies renouvelables, ce qui stimule la croissance du marché du stockage d’énergie dans les centres de données.

Le stockage d'énergie des centres de données fait référence aux systèmes conçus pour stocker l'énergie électrique destinée à être utilisée dans les centres de données afin d'assurer la continuité et l'efficacité opérationnelles, en particulier en cas de panne de courant ou de demande énergétique fluctuante. Ces systèmes sont essentiels pour maintenir la disponibilité et fournir une alimentation de secours en cas de perturbations. Les types courants de technologies de stockage d'énergie dans les centres de données comprennent les alimentations sans interruption (UPS), les batteries lithium-ion, les batteries au plomb, les volants d'inertie et les technologies émergentes telles que les piles à combustible à hydrogène.

Les systèmes UPS, souvent associés à des batteries, fournissent une alimentation instantanée pour se protéger contre les pannes. Les technologies de batteries avancées, en particulier le lithium-ion, sont de plus en plus privilégiées en raison de leur longue durée de vie et de leurs moindres besoins de maintenance. Les systèmes de stockage d'énergie à volant d'inertie sont utilisés pour leur capacité à fournir des poussées d'énergie rapides avec une usure minimale.

Les utilisateurs finaux comprennent des centres de données hyperscale, des fournisseurs de services cloud, des installations de colocation et des centres de données au niveau de l'entreprise. Ces utilisateurs adoptent des systèmes de stockage d'énergie pour gérer les coûts énergétiques, améliorer la durabilité et garantir une disponibilité fiable face à la demande croissante de données et d'énergie.

Examen de l’analyste

Les principaux acteurs du marché mondial s’efforcent d’élargir leurs portefeuilles grâce à des technologies innovantes et durables. Ces entreprises investissent massivement en recherche et développement pour proposer des solutions de stockage d'énergie qui répondent aux besoins évolutifs des centres de données modernes, notamment en matière d'intégration des énergies renouvelables.

Avec l’accent croissant mis sur les opérations neutres en carbone, de nombreux acteurs clés alignent leurs stratégies pour promouvoir des systèmes de stockage économes en énergie et respectueux de l’environnement. Les batteries lithium-ion, les piles à combustible et les solutions de stockage hybrides sont au cœur du développement de produits, répondant aux exigences d'évolutivité et de fiabilité opérationnelle.

• Par exemple, en octobre 2023, Saft, filiale de TotalEnergies, a livré un système de stockage d’énergie par batterie (BESS) pour remplacer les générateurs diesel du centre de données suédois de Microsoft. Le système est opérationnel depuis juin 2023 et soutient l’objectif de Microsoft de parvenir à des centres de données sans diesel d’ici 2030, suite à une collaboration avec TotalEnergies initiée en mars 2021.

En outre, des partenariats stratégiques et des collaborations avec des fournisseurs d'énergie et des entreprises technologiques permettent à ces entreprises d'exploiter le marché croissant des énergies renouvelables, en proposant des solutions de stockage intégrées. Pour conserver un avantage concurrentiel, les principaux acteurs opérant sur le marché du stockage d’énergie des centres de données se concentrent sur l’expansion géographique avec une croissance significative des centres de données à grande échelle. Leurs impératifs de croissance incluent les progrès technologiques, les collaborations stratégiques et la satisfaction de la demande croissante de durabilité dans la gestion de l’énergie.

Facteurs de croissance du marché du stockage d’énergie dans les centres de données

L'expansion du marché est stimulée par l'augmentation des investissements dans les solutions de stockage d'énergie pour les centres de données, ce qui est crucial pour le développement des infrastructures. Cet investissement est en outre alimenté par la demande croissante d’énergie fiable et durable. Les centres de données, essentiels au soutien des activités numériques à l’échelle mondiale, s’efforcent continuellement d’assurer l’efficacité énergétique et de réduire leur empreinte carbone.

Le recours croissant aux sources d’énergie renouvelables intermittentes, telles que l’énergie solaire et éolienne, a accéléré les investissements dans les technologies de stockage d’énergie. Ces investissements sont orientés vers des systèmes qui fournissent une alimentation électrique ininterrompue, réduisent la dépendance au réseau électrique et aident à gérer les demandes énergétiques de pointe.

• Par exemple, en mai 2024, Digital Edge s’est associé à Donghwa ES pour développer un système de stockage d’énergie à super condensateur hybride (HSC) de nouvelle génération. Ce système innovant offre une alternative durable aux batteries traditionnelles, améliorant la redondance des centres de données et prenant en charge les futures charges de travail d'IA et hyperscale avec des solutions énergétiques fiables.

Les solutions de stockage d'énergie, en particulier les batteries lithium-ion, sont de plus en plus intégrées pour stocker l'énergie renouvelable excédentaire, garantissant ainsi le fonctionnement ininterrompu des centres de données en cas de coupure de courant. Ces investissements sont en outre facilités par la nécessité de répondre aux exigences réglementaires en matière d’efficacité énergétique et de durabilité, stimulant ainsi la croissance du marché du stockage d’énergie dans les centres de données. L'expansion continue des centres de données nécessite des investissements dans des technologies avancées de stockage d'énergie pour garantir la fiabilité opérationnelle et atténuer les problèmes environnementaux.

Les coûts d’investissement initiaux élevés requis pour les systèmes avancés de stockage d’énergie dans les centres de données constituent un défi important pour le développement du marché. Ces systèmes, comprenant des technologies de batteries sophistiquées telles que le lithium-ion, les piles à combustible et les volants d'inertie, sont essentiels pour garantir une alimentation électrique ininterrompue et intégrer des sources d'énergie renouvelables.

Cependant, le capital initial requis pour l'installation de ces systèmes peut s'avérer prohibitif pour certains opérateurs de centres de données, en particulier ceux qui gèrent des installations de petite ou moyenne taille. Les coûts comprennent l'achat et l'installation des systèmes de stockage, la mise à niveau de l'infrastructure et la maintenance continue. Ce défi est encore aggravé par l'évolution technologique rapide, dans la mesure où les opérateurs peuvent avoir du mal à justifier d'importants investissements initiaux alors que les innovations futures pourraient offrir des solutions plus rentables.

Cependant, ces coûts élevés sont souvent compensés par des avantages à long terme, notamment une efficacité opérationnelle améliorée, des économies d’énergie et une dépendance réduite au réseau. Les stratégies d'atténuation comprennent l'adoption de systèmes de stockage d'énergie modulaires et évolutifs pour des investissements supplémentaires, l'utilisation d'incitations gouvernementales pour les technologies durables et l'exploration d'options de financement qui répartissent les coûts dans le temps.

Tendances du marché du stockage d’énergie dans les centres de données

Avancées basées sur l’IAsystèmes de gestion de l'énergieaméliorent l’optimisation de l’utilisation du stockage d’énergie par les centres de données, ce qui influence le marché du stockage d’énergie des centres de données. Les algorithmes d'IA, combinés à l'apprentissage automatique et à l'analyse prédictive, permettent aux centres de données de gérer leur consommation d'énergie plus efficacement en prédisant les modèles de demande et en optimisant la consommation d'énergie en temps réel. Ces systèmes surveillent les performances des unités de stockage d'énergie et ajustent la distribution d'énergie pour une utilisation optimale des ressources.

• Par exemple, en juin 2024, Western Digital a introduit un cadre de cycle de données d’IA en six étapes pour optimiser le stockage des charges de travail d’IA à grande échelle. Ce cadre permet aux entreprises de concevoir des infrastructures de stockage avancées qui maximisent les investissements en IA, augmentent l'efficacité et réduisent le coût total de possession pour une génération et une consommation continues de données d'IA.

Ils peuvent prévoir les périodes de pointe de demande et basculer en toute transparence entre l’énergie stockée et l’alimentation du réseau pour réduire les coûts et éviter les pannes. Les systèmes de gestion de l'énergie basés sur l'IA prolongent la durée de vie des actifs de stockage en empêchant la surutilisation et en gérant les cycles de charge et de décharge des batteries avec précision.

Alors que les centres de données adoptent de plus en plus les énergies renouvelables, le rôle de l’IA dans l’équilibre entre l’offre et la demande fluctuantes devient essentiel. Cette tendance améliore l’efficacité opérationnelle et aide les centres de données à atteindre leurs objectifs de durabilité en optimisant l’utilisation des ressources énergétiques propres.

Analyse de segmentation

Le marché mondial a été segmenté en fonction du type, de la technologie, de l’utilisateur final et de la géographie.

Par type

En fonction du type, le marché a été classé en niveaux 1, 2, 3 et 4. Le segment de niveau 1 a capturé le plus grand segment.stockage d'énergie dans un centre de donnéespart de marché de 43,66 % en 2023, en grande partie attribuée à son importance dans la gestion des centres de données à grande échelle exploités par des entreprises mondiales et des fournisseurs de cloud hyperscale. Les centres de données de niveau 1 disposent d'une infrastructure avancée, de demandes énergétiques étendues et de solutions de stockage d'énergie de pointe pour maintenir une disponibilité et une fiabilité élevées.

Les grandes entreprises technologiques investissent massivement dans des solutions économes en énergie, notamment des systèmes de stockage sur batterie et de secours, pour garantir des opérations ininterrompues en cas de panne de courant ou d'instabilité du réseau. Les centres de données de niveau 1 doivent mettre en œuvre des stratégies avancées de gestion de l'énergie pour gérer les volumes élevés de données qu'ils traitent.

De plus, la tendance vers la durabilité a conduit les centres de données de niveau 1 à donner la priorité à l'intégration des énergies renouvelables, ce qui nécessite des investissements importants dans les systèmes de stockage d'énergie. Leur échelle supérieure, leur avance technologique et leurs exigences opérationnelles critiques ont contribué à la croissance du segment.

Par technologie

Sur la base de la technologie, le marché a été divisé en stockage d’énergie par batterie, stockage d’énergie par volant d’inertie, stockage d’énergie par pile à combustible, stockage d’énergie thermique et autres. Le segment du stockage d’énergie par batterie est sur le point d’enregistrer un TCAC stupéfiant de 8,27 % au cours de la période de prévision en raison de la demande croissante de solutions de stockage d’énergie fiables, efficaces et évolutives dans les centres de données.

Alors que les centres de données s'appuient de plus en plus sur des sources d'énergie renouvelables, les batteries, en particulier la technologie lithium-ion, sont cruciales pour stocker l'énergie excédentaire en vue d'une utilisation future et garantir un fonctionnement continu pendant les pannes de réseau. L'adoption croissante des services cloud, de l'intelligence artificielle (IA) et du Big Data augmente considérablement la demande énergétique, incitant les centres de données à investir dans des technologies de stockage d'énergie offrant flexibilité et économies de coûts.

Les progrès de la technologie des batteries, caractérisés par une durée de vie améliorée, une densité énergétique accrue et des coûts réduits, favorisent l'adoption de ces systèmes dans les petits et grands centres de données. De plus, la pression réglementaire visant à réduire les émissions de carbone favorise le déploiement du stockage sur batterie comme élément clé des stratégies d'énergie verte dans les centres de données.

Par utilisateur final

En fonction de l’utilisateur final, le marché a été segmenté en informatique et télécommunications, BFSI, soins de santé, gouvernement et autres. Le segment informatique et télécommunications a généré le chiffre d'affaires le plus élevé, soit 512,1 millions de dollars, en 2023, principalement grâce à la demande croissante de services basés sur les données, au cloud computing et à l'expansion rapide des réseaux 5G. Ces industries ont besoin de centres de données à grande échelle pour gérer et traiter des quantités massives de données, ce qui augmente le besoin de solutions de stockage d'énergie robustes.

La transformation numérique du secteur des télécommunications entraîne une demande accrue d’une alimentation électrique fiable et ininterrompue. Les systèmes de stockage d'énergie jouent un rôle essentiel en garantissant que ces centres de données maintiennent la continuité opérationnelle et répondent aux exigences de haute performance de leurs clients. De plus, l'augmentation des configurations de travail à distance, des vidéoconférences et de l'utilisation des données mobiles oblige les entreprises informatiques et de télécommunications à améliorer la capacité de leurs centres de données.

L'intégration de sources d'énergie renouvelables, associée aux investissements dans les technologies de stockage d'énergie, a soutenu davantage l'expansion du segment informatique et télécommunications alors qu'ils s'efforcent d'améliorer l'efficacité et de réduire les coûts opérationnels.

Analyse régionale du marché du stockage d’énergie dans les centres de données

En fonction de la région, le marché mondial a été segmenté en Amérique du Nord, Europe, Asie-Pacifique, MEA et Amérique latine.

Le marché du stockage d'énergie des centres de données en Amérique du Nord représentait une part notable de 36,35 % et était évalué à 505,3 millions de dollars en 2023. Cette domination est attribuée à la concentration de centres de données à grande échelle dans la région, en particulier aux États-Unis, qui abritent d'importantes technologies et cloud. prestataires de services.

La numérisation accrue, la croissance des services cloud et l’essor des applications d’intelligence artificielle (IA) et de Big Data ont entraîné une augmentation de la demande énergétique dans les centres de données. Les centres de données nord-américains sont à l'avant-garde de l'adoption de sources d'énergie renouvelables telles que l'énergie éolienne et solaire, ce qui nécessite des solutions avancées de stockage d'énergie pour maintenir l'efficacité énergétique et la continuité opérationnelle.

Le cadre réglementaire solide de la région visant à réduire les émissions de carbone a en outre incité les opérateurs de centres de données à investir dans des systèmes de stockage d'énergie durable, notamment des batteries lithium-ion et d'autres technologies innovantes. De plus, la demande d’informatique de pointe et d’expansion du réseau 5G a contribué à la croissance constante du marché nord-américain.

Le marché du stockage d’énergie des centres de données en Asie-Pacifique devrait croître au TCAC le plus élevé de 7,34 % au cours des années à venir. Cette croissance est principalement stimulée par la transformation numérique rapide et l’expansion du cloud computing et des infrastructures informatiques dans des économies clés telles que la Chine, l’Inde et les pays d’Asie du Sud-Est.

La pénétration croissante d'Internet dans la région, la connectivité mobile et la montée des initiatives de villes intelligentes augmentent la demande de centres de données et mettent en évidence le besoin de solutions de stockage d'énergie. Plusieurs gouvernements de la région investissent massivement dans des projets d’énergies renouvelables et incitent les opérateurs de centres de données à adopter des pratiques durables, ce qui alimente encore davantage la demande de technologies de stockage d’énergie.

• Par exemple, en juillet 2024, Siemens a inauguré un nouveau centre de compétences pour les centres de données à Chennai, en Inde. Cette installation sert de centre d'innovation régional pour l'Asie-Pacifique, réunissant plus de 200 professionnels pour collaborer avec des partenaires et des clients sur des solutions et des conceptions avancées de centres de données.

L'adoption de solutions avancées de stockage d'énergie, notamment les batteries lithium-ion et l'intégration des énergies renouvelables, devrait augmenter à mesure que les centres de données visent à améliorer l'efficacité énergétique et à réduire les coûts d'exploitation. De plus, la prolifération des réseaux 5G et des infrastructures informatiques de pointe crée de nouvelles opportunités pour les fournisseurs de stockage d'énergie afin de gérer le trafic de données croissant et de garantir une alimentation fiable aux centres de données en expansion rapide de la région.

Paysage concurrentiel

Le rapport sur le marché mondial du stockage d’énergie dans les centres de données fournit des informations précieuses, soulignant la nature fragmentée de l’industrie. Les principaux acteurs se concentrent sur plusieurs stratégies commerciales clés, telles que les partenariats, les fusions et acquisitions, les innovations de produits et les coentreprises, pour élargir leur portefeuille de produits et augmenter leurs parts de marché dans différentes régions.

Les entreprises mettent en œuvre des initiatives stratégiques percutantes, telles que l’expansion des services, les investissements dans la recherche et le développement (R&D), la création de nouveaux centres de prestation de services et l’optimisation de leurs processus de prestation de services, qui sont susceptibles de créer de nouvelles opportunités de croissance du marché.

Liste des entreprises clés sur le marché du stockage d’énergie dans les centres de données

• ABB
• Delta Électronique, Inc.
• Eaton
• Électricité générale
• Huawei Technologies Co., Ltd.
• Legrand
• Société électrique Mitsubishi
• Saft
• Schneider Électrique
• Groupe Vertiv Corp.

Développements clés de l’industrie

• Mai 2024 (Lancement) :ABB a lancé des batteries nickel-zinc (NiZn) pour ses solutions UPS MegaFlex, ciblant les centres de données et les applications d'alimentation critiques. Fournies par ZincFive, ces batteries offrent une alternative sûre, résiliente et durable aux produits chimiques traditionnels, améliorant les performances et la durabilité du stockage d'énergie dans les environnements à forte demande.

Le marché mondial du stockage d’énergie dans les centres de données a été segmenté :

Par type

• Niveau 1
• Niveau 2
• Niveau 3
• Niveau 4

Par technologie

• Stockage d'énergie par batterie
• Stockage d'énergie par volant d'inertie
• Stockage d'énergie par pile à combustible
• Stockage d'énergie thermique
• Autres

Par utilisateur final

• Informatique et télécommunications
• BFSI
• Soins de santé
• Gouvernement
• Autres

Par région

• Amérique du Nord
  • NOUS.
  • Canada
  • Mexique
• Europe
• • France
  • ROYAUME-UNI
  • Espagne
  • Allemagne
  • Italie
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