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1308042

에너지 부문을 변화시키는 디지털 트윈 기술의 발전

Advancements in Digital Twin Technology Transforming the Energy Sector

발행일: | 리서치사: Frost & Sullivan | 페이지 정보: 영문 47 Pages | 배송안내 : 1-2일 (영업일 기준)


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발전, 송전 및 배전 분야의 분석을 강화하는 단일 플랫폼에서 정밀한 모델링 및 프로세스 통합

세계 배출량 감축 목표를 달성하기 위해서는 2021년 17%였던 재생에너지가 2030년까지 에너지 소비의 최소 42%, 2050년까지 60%를 차지해야 합니다. 전 세계 발전 부문은 온실가스 배출을 억제하기 위해 재생에너지 발전으로 전환하고 있지만, 재생에너지는 간헐적입니다. 따라서 발전 믹스에서 차지하는 비중이 증가하면 기존 발전소 운영과 송배전망 모두에 영향을 미칩니다. 재생에너지의 비율이 증가함에 따라 기존 증기터빈 발전소와 석탄화력 발전소의 의존도와 가동률이 감소하고 있습니다. 이러한 추세는 기존 발전소에 몇 가지 도전에 직면하고 있습니다. 기본적으로 재생에너지의 간헐성은 송전망의 안정성을 해칠 수 있습니다. 디지털 트윈 기술은 기존 발전의 유연성을 높이고, 재생에너지 발전의 예측 가능성을 개선하고, 계통 복원력을 향상시켜 이러한 문제를 해결할 수 있습니다.

이 보고서는 디지털 트윈 시스템의 기초와 작동 원리를 다루고, 발전 및 송배전 시스템 전반에 걸친 디지털 트윈 애플리케이션에 대한 상세한 분석을 제공합니다. 에너지 분야 디지털 트윈 기술의 주요 성장 기회, 성장 촉진요인과 억제요인, 주요 혁신, R&D 활동도 포함됩니다.

이 보고서에는 디지털 트윈이 에너지 부문에 가져다주는 이점을 보여주는 여러 사례 연구도 포함되어 있습니다. 에너지 애플리케이션을 위한 혁신적인 디지털 트윈 솔루션 개발에 관련된 주요 이해관계자들도 조사했으며, 주요 특허 소유자/출원인 및 주요 연구 분야에 초점을 맞춘 세계 특허 현황 분석도 포함돼 있습니다.

목차

전략적 과제

  • 왜 성장이 어려워지고 있는가? The Strategic Imperative 8(TM) : 성장을 막는 요인
  • The Strategic Imperative 8(디지털 트윈 테크놀러지)
  • 에너지 부문의 디지털 트윈 기술 진보에 미치는 전략적 중요 과제 탑 3의 영향
  • Growth Pipeline Engine(TM) : 성장 기회 확대
  • 조사 방법

성장 기회 분석

  • 분석 범위
  • 세분화
  • 성장 촉진요인
  • 성장 저해요인

디지털 트윈 서론

  • 디지털 트윈 설명
  • 디지털 트윈 동작 원리
  • 용도별 디지털 트윈 종류

에너지 분야의 디지털 트윈 애플리케이션

  • 에너지 부문의 디지털 트윈 적용성 서론
  • 기존 발전의 디지털 트윈 기술 필요성
  • 기존 발전소의 디지털 트윈 동작 메커니즘
  • 사례 연구 : 석탄 화력발전소의 디지털 트윈
  • 디지털 트윈이 재생에너지 발전소 운전 조건에 대한 적응성을 높인다
  • 사례 연구 : 디지털 트윈에 의한 태양광발전소 성능 감사
  • 송배전을 위한 디지털 트윈
  • 송배전 설비 효율과 수명을 향상시키는 자산 디지털 트윈
  • 그리드 디지털 트윈에 의해 장애 저항성을 유지하면서 최적인 그리드 확장을 실현
  • 사례 연구 : 디지털 트윈이 그리드 경제성과 회복력을 강화

주목 기업

  • Siemens Energy(미국)
  • Envelio(독일)
  • 에너지 분야의 디지털 트윈 기술 주목 기업

에너지 분야의 디지털 트윈 기술 지적재산 분석

  • 중국이 디지털 트윈 기술 특허를 독점

성장 기회 유니버스

  • 성장 기회 1 : 밸류체인 전반에 걸친 통합 디지털 트윈 전개
  • 성장 기회 2 : Digital Twin-as-a-Service 비지니스 모델
  • 성장 기회 3 : OEM과 유틸리티 기업 협업

다음 스텝

  • 다음 스텝
  • 왜 지금 프로스트인가?
  • 면책사항
ksm 23.08.21

Precise Modeling and Process Integration from a Single Platform to Enhance Analytics in Power Generation, Transmission, and Distribution

To meet global emission reduction targets, renewable energy must account for at least 42% of energy consumption by 2030 and 60% by 2050, compared to 17% in 2021. Although the global power generation sector is moving toward renewable power to curb greenhouse gas emissions, renewable energy is intermittent. Therefore, its increased share in the power generation mix affects both conventional power plant operations and the transmission and distribution grid. The increased share of renewables has lowered dependence and capacity utilization of conventional steam turbine and coal-fired power generation plants. This trend poses several challenges to conventional power plants. Essentially, the intermittency of renewables can compromise grid stability. Digital twin technology addresses these challenges by enhancing the flexibility of conventional power generation, improving the predictability of renewable power generation, and improving grid resiliency.

This study covers the fundamentals and working principle of digital twin systems, offering detailed analysis of digital twin applications across power generation and transmission and distribution systems. It includes key growth opportunities, growth drivers and restraints, major innovations, and research and development activities in digital twin technology for the energy sector.

The study also includes multiple case studies that illustrate the advantages digital twins offer the energy sector. It discusses key stakeholders involved in the development of innovative digital twin solutions for energy applications, including an analysis of the global patent landscape that highlights key patent owners/applicants and the major areas of research.

Table of Contents

Strategic Imperatives

  • Why Is It Increasingly Difficult to Grow?The Strategic Imperative 8™: Factors Creating Pressure on Growth
  • The Strategic Imperative 8™
  • The Impact of the Top 3 Strategic Imperatives on the Digital Twin Technology Advancements in the Energy Sector
  • Growth Opportunities Fuel the Growth Pipeline Engine™
  • Research Methodology

Growth Opportunity Analysis

  • Scope of Analysis
  • Segmentation
  • Growth Drivers
  • Growth Restraints

Introduction to Digital Twin

  • Digital Twin Explained
  • Working Principle of Digital Twin
  • Types of Digital Twins by Application

Digital Twin Applications in the Energy Sector

  • Introduction to Digital Twin Applicability in the Energy Sector
  • Need for Digital Twin Technology in Conventional Power Generation
  • Working Mechanism of Digital Twin for Conventional Power Plants
  • Case Study: Digital Twin for Coal-fired Power Plant
  • Digital Twin Enhances the Renewable Power Plant's Adaptability to Operating Conditions
  • Case Study: Digital Twin to Audit Solar Power Plant Performance
  • Digital Twin for Power Transmission and Distribution
  • Asset Digital Twin Enhances Efficiency and Longevity of Power Transmission and Distribution Equipment
  • Grid Digital Twin Enables Optimal Grid Expansion without Compromising Resiliency
  • Case Study: Digital Twin Enhances Grid Economics and Resiliency

Companies to Watch

  • Siemens Energy, US
  • Envelio, Germany
  • Companies to Watch in Digital Twin Technology for the Energy Sector

IP Analysis of Digital Twin Technology in the Energy Sector

  • China Dominates the Digital Twin Technology Patent Landscape

Growth Opportunity Universe

  • Growth Opportunity 1: Integrated Digital Twin Deployment across Value Chain
  • Growth Opportunity 2: Digital Twin-as-a-Service Business Model
  • Growth Opportunity 3: Collaboration between OEMs and Utility Companies

Next Steps

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