Mercado de armazenamento de energia de data center

Tamanho do mercado de armazenamento de energia de data center

O tamanho global do mercado de armazenamento de energia de data center foi registrado em US$ 1.390,0 milhões em 2023, que é estimado em US$ 1.471,8 milhões em 2024 e atingir US$ 2.326,3 milhões até 2031, crescendo a um CAGR de 6,76% de 2024 a 2031.

O investimento em soluções de armazenamento de energia para data centers e a crescente adoção de baterias de íons de lítio em data centers estão aumentando o crescimento do mercado. No escopo do trabalho, o relatório inclui serviços oferecidos por empresas como ABB, Delta Electronics, Inc., Eaton, General Electric, Huawei Technologies Co., Ltd., Legrand, Mitsubishi Electric Corporation, Saft, Schneider Electric, Vertiv Group Corp. ., e outros.

A crescente procura pela integração de energias renováveis ​​nos data centers está a realçar a necessidade de soluções avançadas de armazenamento de energia. Os data centers são instalações que consomem muita energia e consomem eletricidade significativa para servidores, sistemas de refrigeração e infraestrutura de backup. Os data centers estão cada vez mais migrando para fontes de energia renováveis, como a solar e a eólica, em resposta à crescente ênfase na sustentabilidade. No entanto, estas fontes de energia são intermitentes e requerem sistemas de armazenamento de energia fiáveis ​​para garantir operações ininterruptas.

• Por exemplo, em maio de 2024, Singapura investiu 288,3 milhões de dólares na sua Estratégia Quântica Nacional e lançou um Roteiro para Centros de Dados Verdes para promover o crescimento digital sustentável. Este roteiro apoia os avanços da IA ​​e da computação, incorporando iniciativas de governação, como um quadro para a IA generativa e uma parceria com o Ruanda para diretrizes de segurança da IA.

Tecnologias avançadas de armazenamento, como baterias de íons de lítio, volantes e atécélulas de combustível de hidrogêniosão essenciais para colmatar a lacuna entre a produção e o consumo de energia, especialmente durante as horas de ponta ou quando os recursos renováveis ​​são escassos. Os sistemas de armazenamento de energia são vitais para o equilíbrio de carga, melhorando a eficiência e reduzindo a dependência da energia da rede.

Com a crescente adoção de energia renovável, os data centers exigem soluções de armazenamento robustas para manter a estabilidade operacional e a sustentabilidade. Esta procura apresenta oportunidades para os fornecedores de armazenamento de energia inovarem e oferecerem sistemas escaláveis ​​e fiáveis ​​que facilitem a integração renovável, o que está a impulsionar o crescimento do mercado de armazenamento de energia em centros de dados.

O armazenamento de energia em data centers refere-se a sistemas projetados para armazenar energia elétrica para uso em data centers para garantir continuidade e eficiência operacional, especialmente durante cortes de energia ou flutuações na demanda de energia. Esses sistemas são essenciais para manter o tempo de atividade e fornecer energia de reserva em caso de interrupções. Os tipos comuns de tecnologias de armazenamento de energia em data centers incluem fontes de alimentação ininterruptas (UPS), baterias de íon-lítio, baterias de chumbo-ácido, volantes e tecnologias emergentes, como células de combustível de hidrogênio.

Os sistemas UPS, muitas vezes combinados com baterias, fornecem energia instantânea para proteção contra interrupções. As tecnologias avançadas de baterias, especialmente as de iões de lítio, são cada vez mais preferidas devido ao seu longo ciclo de vida e aos menores requisitos de manutenção. Os sistemas de armazenamento de energia do volante são empregados por sua capacidade de fornecer rajadas rápidas de energia com desgaste mínimo.

Os usuários finais incluem data centers em hiperescala, provedores de serviços em nuvem, instalações de colocation e data centers de nível empresarial. Estes utilizadores estão a adotar sistemas de armazenamento de energia para gerir os custos de energia, melhorar a sustentabilidade e garantir um tempo de atividade fiável face ao aumento da procura de dados e de energia.

Revisão do analista

Os principais players do mercado global estão focados em expandir seus portfólios por meio de tecnologias inovadoras e sustentáveis. Estas empresas estão a investir fortemente em investigação e desenvolvimento para oferecer soluções de armazenamento de energia que satisfaçam as necessidades crescentes dos centros de dados modernos, especialmente no que diz respeito à integração de energias renováveis.

Com a crescente ênfase em operações neutras em carbono, vários intervenientes importantes estão a alinhar as suas estratégias para promover sistemas de armazenamento energeticamente eficientes e ecológicos. Baterias de íons de lítio, células de combustível e soluções de armazenamento híbrido são fundamentais para o desenvolvimento de produtos, atendendo às demandas por escalabilidade e confiabilidade operacional.

• Por exemplo, em outubro de 2023, a Saft, uma subsidiária da TotalEnergies, entregou um sistema de armazenamento de energia de bateria (BESS) para substituir geradores a diesel no data center sueco da Microsoft. O sistema está operacional desde junho de 2023 e apoia o objetivo da Microsoft de atingir centros de dados livres de diesel até 2030, na sequência de uma colaboração com a TotalEnergies iniciada em março de 2021.

Além disso, parcerias estratégicas e colaborações com fornecedores de energia e empresas de tecnologia estão a permitir que estas empresas explorem o crescente mercado das energias renováveis, oferecendo soluções integradas de armazenamento. Para manter uma vantagem competitiva, os principais players que operam no mercado de armazenamento de energia de data centers estão se concentrando na expansão geográfica com um crescimento significativo de data centers em hiperescala. Os seus imperativos de crescimento incluem avanços tecnológicos, colaborações estratégicas e a satisfação da crescente procura de sustentabilidade na gestão de energia.

Fatores de crescimento do mercado de armazenamento de energia de data center

A expansão do mercado é impulsionada pelo aumento dos investimentos em soluções de armazenamento de energia para data centers, o que é crucial para o desenvolvimento de infraestrutura. Este investimento é ainda alimentado pela crescente procura de energia fiável e sustentável. Os data centers, essenciais para apoiar atividades digitais em todo o mundo, esforçam-se continuamente para garantir a eficiência energética e reduzir a sua pegada de carbono.

A crescente dependência de fontes de energia renováveis ​​intermitentes, como a solar e a eólica, acelerou os investimentos em tecnologias de armazenamento de energia. Esses investimentos são direcionados para sistemas que fornecem fornecimento de energia ininterrupto, reduzem a dependência da rede elétrica e ajudam a gerenciar os picos de demanda de energia.

• Por exemplo, em maio de 2024, a Digital Edge fez parceria com a Donghwa ES para desenvolver um sistema de armazenamento de energia de supercapacitor híbrido (HSC) de próxima geração. Este sistema inovador oferece uma alternativa sustentável às baterias tradicionais, melhorando a redundância do data center e apoiando futuras cargas de trabalho de IA e hiperescala com soluções de energia confiáveis.

As soluções de armazenamento de energia, especialmente as baterias de iões de lítio, estão cada vez mais integradas para armazenar o excesso de energia renovável, garantindo operações ininterruptas dos centros de dados durante interrupções de energia. Estes investimentos são ainda facilitados pela necessidade de cumprir os requisitos regulamentares de eficiência energética e sustentabilidade, estimulando assim o crescimento do mercado de armazenamento de energia em centros de dados. A expansão contínua dos data centers exige investimento em tecnologias avançadas de armazenamento de energia para garantir a confiabilidade operacional e mitigar as preocupações ambientais.

Os elevados custos de investimento inicial necessários para sistemas avançados de armazenamento de energia em data centers apresentam um desafio significativo para o desenvolvimento do mercado. Estes sistemas, incluindo tecnologias sofisticadas de baterias, como iões de lítio, células de combustível e volantes, são essenciais para garantir o fornecimento de energia ininterrupto e integrar fontes de energia renováveis.

No entanto, o capital inicial necessário para a instalação destes sistemas pode ser proibitivo para alguns operadores de centros de dados, especialmente aqueles que gerem instalações de pequena e média dimensão. Os custos incluem a compra e instalação dos sistemas de armazenamento, atualizações de infraestrutura e manutenção contínua. Este desafio é ainda agravado pela rápida mudança tecnológica, uma vez que os operadores podem ter dificuldade em justificar grandes investimentos iniciais quando as inovações futuras poderiam oferecer soluções mais económicas.

No entanto, estes custos elevados são muitas vezes compensados ​​por benefícios a longo prazo, incluindo maior eficiência operacional, poupança de energia e redução da dependência da rede. As estratégias de mitigação incluem a adopção de sistemas de armazenamento de energia modulares e escaláveis ​​para investimento incremental, utilização de incentivos governamentais para tecnologias sustentáveis ​​e exploração de opções de financiamento que distribuam os custos ao longo do tempo.

Tendências do mercado de armazenamento de energia em data centers

Avanços orientados por IAsistemas de gestão de energiaestão melhorando a otimização da utilização do armazenamento de energia dos data centers, o que está influenciando o mercado de armazenamento de energia dos data centers. Os algoritmos de IA, combinados com a aprendizagem automática e a análise preditiva, permitem aos centros de dados gerir o seu consumo de energia de forma mais eficiente, prevendo padrões de procura e otimizando a utilização de energia em tempo real. Esses sistemas monitoram o desempenho da unidade de armazenamento de energia e ajustam a distribuição de energia para otimizar o uso dos recursos.

• Por exemplo, em junho de 2024, a Western Digital introduziu uma estrutura de ciclo de dados de IA de seis estágios para otimizar o armazenamento para cargas de trabalho de IA em escala. Essa estrutura permite que as empresas projetem infraestruturas de armazenamento avançadas que maximizam os investimentos em IA, aumentam a eficiência e reduzem o custo total de propriedade para geração e consumo contínuos de dados de IA.

Eles podem prever períodos de pico de demanda e alternar perfeitamente entre a energia armazenada e a energia da rede para reduzir custos e evitar interrupções. Os sistemas de gestão de energia orientados por IA prolongam a vida útil dos ativos de armazenamento, evitando o uso excessivo e gerenciando os ciclos de carga e descarga das baterias com precisão.

À medida que os centros de dados adotam cada vez mais energia renovável, o papel da IA ​​no equilíbrio entre a oferta e a procura flutuantes torna-se crítico. Esta tendência está a melhorar a eficiência operacional e a ajudar os centros de dados a cumprir os objetivos de sustentabilidade, otimizando a utilização de recursos energéticos limpos.

Análise de Segmentação

O mercado global foi segmentado com base em tipo, tecnologia, usuário final e geografia.

Por tipo

Com base no tipo, o mercado foi classificado em nível 1, nível 2, nível 3 e nível 4. O segmento de nível 1 capturou o maiorarmazenamento de energia em data centersparticipação de mercado de 43,66% em 2023, em grande parte atribuída à sua proeminência no gerenciamento de data centers de grande escala operados por empresas globais e provedores de nuvem em hiperescala. Os data centers de nível 1 apresentam infraestrutura avançada, amplas demandas de energia e soluções de armazenamento de energia de ponta para manter alto tempo de atividade e confiabilidade.

As principais empresas tecnológicas estão a investir fortemente em soluções energeticamente eficientes, incluindo armazenamento de baterias e sistemas de backup, para garantir operações ininterruptas durante cortes de energia ou instabilidade da rede. Os data centers de nível 1 devem implementar estratégias avançadas de gerenciamento de energia para lidar com os altos volumes de dados que processam.

Além disso, a tendência para a sustentabilidade levou os data centers de nível 1 a priorizar a integração de energias renováveis, o que exige investimentos significativos em sistemas de armazenamento de energia. Sua escala superior, vantagem tecnológica e requisitos operacionais críticos contribuíram para o crescimento do segmento.

Por tecnologia

Com base na tecnologia, o mercado foi dividido em armazenamento de energia de bateria, armazenamento de energia de volante, armazenamento de energia de células de combustível, armazenamento de energia térmica, entre outros. O segmento de armazenamento de energia de bateria está preparado para registrar um CAGR impressionante de 8,27% durante o período de previsão devido à crescente demanda por soluções de armazenamento de energia confiáveis, eficientes e escaláveis ​​em data centers.

À medida que os centros de dados dependem cada vez mais de fontes de energia renováveis, as baterias, especialmente a tecnologia de iões de lítio, são cruciais para armazenar o excesso de energia para utilização futura e garantir operações contínuas durante interrupções da rede. A crescente adoção de serviços em nuvem, inteligência artificial (IA) e big data está a aumentar significativamente a procura de energia, levando os centros de dados a investir em tecnologias de armazenamento de energia que oferecem flexibilidade e poupança de custos.

Os avanços na tecnologia das baterias, caracterizados por um ciclo de vida melhorado, maior densidade de energia e custos mais baixos, estão a promover a adopção destes sistemas em centros de dados pequenos e grandes. Além disso, a pressão regulamentar para reduzir as emissões de carbono está a promover a implantação do armazenamento em bateria como um componente-chave das estratégias de energia verde nos centros de dados.

Por usuário final

Com base no usuário final, o mercado foi segmentado em TI e telecomunicações, BFSI, saúde, governo, entre outros. O segmento de TI e telecomunicações obteve a maior receita de 512,1 milhões de dólares em 2023, impulsionado principalmente pela crescente procura por serviços baseados em dados, computação em nuvem e pela rápida expansão das redes 5G. Estas indústrias exigem centros de dados de grande escala para gerir e processar grandes quantidades de dados, o que, por sua vez, aumenta a necessidade de soluções robustas de armazenamento de energia.

A transformação digital da indústria das telecomunicações está a levar a um aumento da procura de um fornecimento de energia fiável e ininterrupto. Os sistemas de armazenamento de energia desempenham um papel fundamental para garantir que estes data centers mantenham a continuidade operacional e atendam às demandas de alto desempenho de seus clientes. Além disso, o aumento nas configurações de trabalho remoto, videoconferência e uso de dados móveis exige que as empresas de TI e telecomunicações aumentem a capacidade de seus data centers.

A integração de fontes de energia renováveis, juntamente com investimentos em tecnologias de armazenamento de energia, apoiou ainda mais a expansão do segmento de TI e telecomunicações, à medida que se esforçam para aumentar a eficiência e reduzir os custos operacionais.

Análise regional do mercado de armazenamento de energia de data center

Com base na região, o mercado global foi segmentado na América do Norte, Europa, Ásia-Pacífico, MEA e América Latina.

O mercado de armazenamento de energia de data centers da América do Norte representou uma participação notável de 36,35% e foi avaliado em US$ 505,3 milhões em 2023. Esse domínio é atribuído à concentração de data centers em hiperescala da região, especialmente nos Estados Unidos, lar de grandes tecnologias e nuvem prestadores de serviços.

O aumento da digitalização, o crescimento dos serviços em nuvem e o surgimento da inteligência artificial (IA) e das aplicações de big data levaram ao aumento da demanda energética nos data centers. Os data centers norte-americanos estão na vanguarda da adoção de fontes de energia renováveis, como a eólica e a solar, necessitando de soluções avançadas de armazenamento de energia para manter a eficiência energética e a continuidade operacional.

O forte quadro regulamentar da região que visa reduzir as emissões de carbono levou ainda mais os operadores de centros de dados a investir em sistemas sustentáveis ​​de armazenamento de energia, incluindo baterias de iões de lítio e outras tecnologias inovadoras. Além disso, a procura por edge computing e expansão da rede 5G contribuiu para o crescimento constante do mercado norte-americano.

O mercado de armazenamento de energia de data centers da Ásia-Pacífico deverá crescer no maior CAGR de 7,34% nos próximos anos. Este crescimento é impulsionado principalmente pela rápida transformação digital e pela expansão da computação em nuvem e da infraestrutura de TI nas principais economias, como China, Índia e países do Sudeste Asiático.

A crescente penetração da Internet na região, a conectividade móvel e o surgimento de iniciativas de cidades inteligentes estão a aumentar a procura de centros de dados e a destacar a necessidade de soluções de armazenamento de energia. Vários governos da região estão a investir fortemente em projectos de energias renováveis ​​e a incentivar os operadores de centros de dados a adoptarem práticas sustentáveis, o que está a alimentar ainda mais a procura de tecnologias de armazenamento de energia.

• Por exemplo, em julho de 2024, a Siemens inaugurou um novo Centro de Competência para Data Centers em Chennai, na Índia. Esta instalação serve como um centro regional de inovação para a Ásia-Pacífico, unindo mais de 200 profissionais para colaborar com parceiros e clientes em soluções e projetos avançados de data centers.

Espera-se que a adoção de soluções avançadas de armazenamento de energia, incluindo baterias de iões de lítio e integração de energias renováveis, aumente à medida que os centros de dados visam melhorar a eficiência energética e reduzir os custos operacionais. Além disso, a proliferação de redes 5G e de infraestruturas de computação de ponta está a criar novas oportunidades para os fornecedores de armazenamento de energia gerirem o crescente tráfego de dados e garantirem energia fiável para os centros de dados em rápida expansão da região.

Cenário Competitivo

O relatório global do mercado de armazenamento de energia de data centers fornece insights valiosos, destacando a natureza fragmentada da indústria. Os intervenientes proeminentes estão a concentrar-se em diversas estratégias empresariais importantes, tais como parcerias, fusões e aquisições, inovações de produtos e joint ventures, para expandir o seu portfólio de produtos e aumentar as suas quotas de mercado em diferentes regiões.

As empresas estão a implementar iniciativas estratégicas impactantes, tais como expansão de serviços, investimentos em investigação e desenvolvimento (I&D), estabelecimento de novos centros de prestação de serviços e otimização dos seus processos de prestação de serviços, que provavelmente criarão novas oportunidades de crescimento do mercado.

Lista das principais empresas no mercado de armazenamento de energia de data center

• ABB
• Delta Eletrônica, Inc.
• Eaton
• Elétrica Geral
• Tecnologias Huawei Co., Ltd.
• Legrand
• Corporação Elétrica Mitsubishi
• Seguro
• Schneider Elétrica
• Grupo Vertiv Corp.

Principais desenvolvimentos da indústria

• Maio de 2024 (lançamento):A ABB lançou baterias de níquel-zinco (NiZn) para suas soluções UPS MegaFlex, voltadas para data centers e aplicações críticas de energia. Fornecidas pela ZincFive, essas baterias oferecem uma alternativa segura, resiliente e sustentável aos produtos químicos tradicionais, melhorando o desempenho e a sustentabilidade do armazenamento de energia em ambientes de alta demanda.

O mercado global de armazenamento de energia de data centers foi segmentado:

Por tipo

• Camada 1
• Camada 2
• Nível 3
• Camada 4

Por tecnologia

• Armazenamento de energia da bateria
• Armazenamento de energia do volante
• Armazenamento de energia em células de combustível
• Armazenamento de energia térmica
• Outros

Por usuário final

• TI e Telecomunicações
• BFSI
• Assistência médica
• Governo
• Outros

Por região

• América do Norte
  • NÓS.
  • Canadá
  • México
• Europa
• • França
  • Reino Unido
  • Espanha
  • Alemanha
  • Itália
  • Rússia
  • Resto da Europa
• Ásia-Pacífico
  • China
  • Japão
  • Índia
  • Coréia do Sul
  • Resto da Ásia-Pacífico
• Oriente Médio e África
  • CCG
  • Norte da África
  • África do Sul
  • Resto do Médio Oriente e África
• América latina
  • Brasil
  • Argentina
  • Resto da América Latina