Rapport sur le marché des systèmes de stockage d’énergie gravitaire 2025 : Analyse approfondie des tendances technologiques, de la croissance du marché et des opportunités stratégiques. Explorez les principaux moteurs, les insights régionaux et les dynamiques concurrentielles qui façonnent l’industrie.

• Résumé Exécutif & Aperçu du Marché
• Tendances Technologiques Clés dans les Systèmes de Stockage d’Énergie Gravitaire
• Paysage Concurrentiel et Acteurs Principaux
• Prévisions de Croissance du Marché (2025–2030) : TCAC, Analyse des Revenus et des Volumes
• Analyse Régionale : Part de Marché et Points Chauds Émergents
• Perspectives Futures : Innovations et Opportunités d’Investissement
• Défis, Risques et Opportunités Stratégiques
• Sources & Références

Résumé Exécutif & Aperçu du Marché

Les systèmes de stockage d’énergie gravitaire (GESS) représentent un segment en forte émergence au sein du marché plus large du stockage d’énergie, exploitant l’énergie potentielle gravitationnelle pour stocker et libérer de l’électricité. À mesure que le secteur de l’énergie mondial accélère sa transition vers des sources renouvelables, le besoin de solutions de stockage évolutives et de longue durée s’est intensifié. Les technologies GESS, qui consistent généralement à soulever et à abaisser des masses lourdes pour stocker et décharger de l’énergie, gagnent en traction en tant qu’alternative viable au stockage classique par batteries, en particulier pour les applications à l’échelle du réseau.

En 2025, le marché mondial des systèmes de stockage d’énergie gravitaire devrait connaître une croissance robuste, alimentée par des investissements croissants dans l’intégration des énergies renouvelables, la modernisation des réseaux et les initiatives de décarbonisation. Selon l’Agence Internationale de l’Énergie, la capacité installée mondiale de stockage d’énergie devrait plus que doubler d’ici 2030, les solutions basées sur la gravité capturant une part croissante en raison de leur longue durée de vie opérationnelle, de leur faible impact environnemental et de leur dépendance minimale à des minéraux critiques.

Des acteurs clés tels que Energy Vault, Gravitricity et Heindl Energy font progresser les déploiements commerciaux et les projets pilotes à travers l’Europe, l’Amérique du Nord et la région Asie-Pacifique. Ces entreprises démontrent l’évolutivité et le coût-efficacité des GESS, avec des projets allant d’installations urbaines modulaires à de grands systèmes capables de décharge d’énergie sur plusieurs heures à plusieurs jours. Par exemple, Energy Vault a annoncé plusieurs accords commerciaux et est en train de faire évoluer sa plateforme EVx, tandis que Gravitricity teste le stockage par puits souterrains au Royaume-Uni et en Europe continentale.

Les moteurs du marché en 2025 incluent la volatilité croissante de la production renouvelable, le besoin de résilience du réseau et le soutien politique pour les technologies de stockage non lithium. Le Pacte vert européen et la Loi sur la réduction de l’inflation des États-Unis catalysent les investissements dans des solutions de stockage innovantes, y compris les systèmes basés sur la gravité. Cependant, des défis demeurent, tels que les coûts initiaux élevés, les exigences d’ingénierie spécifiques au site et la concurrence des technologies établies comme l’hydroélectricité par pompage et les batteries avancées.

Dans l’ensemble, les systèmes de stockage d’énergie gravitaire sont bien positionnés pour jouer un rôle significatif dans le paysage évolutif du stockage d’énergie en 2025, offrant une solution durable et de longue durée qui complète l’expansion rapide des sources d’énergie renouvelables intermittentes.

Tendances Technologiques Clés dans les Systèmes de Stockage d’Énergie Gravitaire

Les systèmes de stockage d’énergie gravitaire (GESS) émergent comme une solution prometteuse pour le stockage d’énergie à grande échelle et de longue durée, exploitant l’énergie potentielle gravitationnelle pour stocker et libérer de l’électricité. À partir de 2025, plusieurs tendances technologiques clés façonnent l’évolution et la viabilité commerciale des GESS, motivées par la nécessité de soutenir la stabilité du réseau face à une pénétration croissante des énergies renouvelables.

• Conceptions Mécaniques Avancées : Les innovations récentes se concentrent sur l’optimisation des composants mécaniques des GESS, tels que les systèmes modulaires de blocs et les treuils à haute efficacité. Des entreprises comme Energy Vault sont pionnières dans les architectures multi-blocs qui améliorent l’évolutivité et réduisent les coûts de construction, tout en améliorant l’efficacité globale.
• Intégration avec des Systèmes de Contrôle Numérique : L’adoption de plateformes de contrôle alimentées par l’IA permet une optimisation en temps réel du dispatch énergétique et de la maintenance prédictive. Ces solutions numériques, comme le montrent des projets de ABB, sont cruciales pour maximiser le temps de disponibilité du système et intégrer les GESS avec les réseaux intelligents.
• Innovations Matériaux : L’utilisation de matériaux recyclés et d’origine locale pour la construction des masses de stockage gagne en popularité. Cela réduit non seulement l’empreinte environnementale mais diminue également les dépenses en capital. Par exemple, Energy Vault utilise des blocs composites fabriqués à partir de matériaux recyclés, alignés avec les principes de l’économie circulaire.
• Hybridation avec d’autres Technologies de Stockage : Il y a une tendance croissante vers des systèmes hybrides qui combinent le stockage gravitaire avec des batteries ou des roues d’inertie. Cette approche, soulignée dans des recherches par l’Agence Internationale de l’Énergie (AIE), permet à la fois une réponse rapide et un stockage de longue durée, améliorant ainsi la flexibilité du réseau.
• Solutions Souterraines et à Puits Verticaux : Pour répondre aux contraintes d’utilisation des sols, des entreprises comme Gravitricity développent des systèmes de stockage gravitaire souterrains utilisant des puits de mines désaffectées. Ces solutions verticales offrent une haute densité énergétique et peuvent être déployées dans des environnements urbains ou industriels.

Ces tendances technologiques sont soutenues par des investissements croissants et des projets pilotes dans le monde entier, avec le marché mondial des GESS qui devrait connaître une croissance significative d’ici 2025 et au-delà, selon Wood Mackenzie. À mesure que ces innovations mûrissent, le stockage d’énergie gravitaire est prêt à jouer un rôle critique dans la transition vers un système énergétique bas carbone.

Paysage Concurrentiel et Acteurs Principaux

Le paysage concurrentiel pour les systèmes de stockage d’énergie gravitaire (GESS) en 2025 est caractérisé par un mélange d’entreprises technologiques énergétiques établies, de startups innovantes et de partenariats stratégiques avec des services publics et des opérateurs de réseau. Le secteur est encore émergent, mais il gagne rapidement en traction en tant qu’alternative viable au stockage chimique par batterie, notamment pour des applications à longue durée et à l’échelle du réseau.

Acteurs Principaux

• Energy Vault : Reconnu comme un pionnier dans le domaine, Energy Vault a déployé ses systèmes de stockage gravitaire modulaires basés sur des grues dans plusieurs projets pilotes et commerciaux à travers le monde. La plateforme EVx de l’entreprise, qui utilise des blocs composites et un logiciel de contrôle propriétaire, a attiré des investissements significatifs et des partenariats avec des services publics majeurs, notamment Enel et TALEN Energy. En 2024, Energy Vault a annoncé de nouveaux projets au Moyen-Orient et en Asie, consolidant ainsi sa présence mondiale.
• Gravitricity : Basée au Royaume-Uni, Gravitricity se concentre sur le stockage gravitaire par puits verticaux, utilisant des puits de mines désaffectés pour soulever et abaisser des poids lourds. L’entreprise a réussi à réaliser un démonstrateur de 250 kW en Écosse et est maintenant en train de passer à des systèmes commerciaux multi-mégawatts. L’approche de Gravitricity est particulièrement attrayante pour les régions avec une infrastructure minière héritée.
• Heindl Energy : Cette entreprise allemande développe un concept unique de stockage gravitaire « piston en roche », qui consiste à soulever un énorme cylindre de roche pour stocker de l’énergie. Heindl Energy a obtenu un financement pour des projets pilotes et cible des marchés avec une forte pénétration renouvelable et des besoins en stabilité de réseau.

Dynamique du Marché

• Partenariats Stratégiques : Les acteurs majeurs forment de plus en plus des alliances avec des opérateurs de réseau et des développeurs d’énergie renouvelable pour intégrer les GESS dans des portefeuilles plus larges de stockage d’énergie. Par exemple, la collaboration de Energy Vault avec Enel vise à démontrer l’évolutivité et le coût-efficacité du stockage par gravité dans des applications réelles de réseau.
• Investissement et Financement : Le secteur a attiré un capital-risque substantiel et des subventions gouvernementales, Energy Vault ayant levé plus de 200 millions de dollars lors de récentes rondes de financement et Gravitricity ayant reçu le soutien des programmes d’innovation énergétique du gouvernement britannique.
• Différenciation Technologique : Les entreprises se différencient par leurs systèmes de contrôle propriétaires, leur modularité et leur adaptabilité aux sites. La capacité de déployer des systèmes dans des géographies diverses – urbaines, rurales ou sites industriels hérités – est un facteur compétitif clé.

En 2025, le marché du stockage d’énergie gravitaire reste relativement concentré, mais de nouveaux entrants et des avancées technologiques devraient intensifier la concurrence et faire baisser les coûts, positionnant les GESS comme un élément critique de la transition énergétique mondiale.

Prévisions de Croissance du Marché (2025–2030) : TCAC, Analyse des Revenus et des Volumes

Le marché mondial des systèmes de stockage d’énergie gravitaire (GESS) est prêt pour une croissance robuste entre 2025 et 2030, alimentée par des investissements croissants dans l’intégration des énergies renouvelables et le besoin urgent de solutions de stockage évolutives et de longue durée. Selon les projections de IDTechEx, le marché des GESS devrait atteindre un taux de croissance annuel composé (TCAC) d’environ 35 % pendant cette période, dépassant de nombreuses autres technologies de stockage d’énergie grâce à ses avantages uniques en termes de coûts, d’évolutivité et d’impact environnemental.

Les prévisions de revenus indiquent que le marché mondial des GESS pourrait dépasser 2,5 milliards de dollars d’ici 2030, contre environ 400 millions de dollars en 2025. Cette augmentation est attribuable à la mise en service de grands projets en Europe, en Amérique du Nord et en Asie-Pacifique, où les opérateurs de réseau et les services publics recherchent des alternatives aux batteries lithium-ion pour un stockage de longue durée. Notamment, le marché européen est prévu pour dominer en termes de part de revenus, propulsé par des cadres réglementaires favorables et des objectifs de décarbonisation ambitieux fixés par la Commission Européenne.

En termes de capacité installée, le volume cumulé mondial de stockage d’énergie gravitaire devrait passer de moins de 1 GWh en 2025 à plus de 10 GWh d’ici 2030. Cette expansion sera soutenue par le déploiement de nouveaux systèmes verticaux et la réaffectation de puits de mines existants, comme l’indiquent des projets d’entreprises telles que Energy Vault et Gravity Energy AG. La région Asie-Pacifique, en particulier la Chine et l’Australie, devrait connaître la croissance de capacité la plus rapide, soutenue par des incitations gouvernementales et le développement rapide des actifs d’énergie renouvelable.

• TCAC (2025–2030) : ~35 % à l’échelle mondiale
• Revenus (2030) : 2,5 milliards de dollars (prévu)
• Capacité Installée (2030) : >10 GWh dans le monde

Les principaux moteurs du marché incluent la baisse des coûts nivelés de stockage (LCOS) pour les systèmes basés sur la gravité, l’augmentation des exigences de fiabilité du réseau et le besoin croissant d’alternatives de stockage durables et non chimiques. À mesure que la technologie mûrit et que davantage de projets pilotes passent à l’exploitation commerciale, le marché des GESS devrait consolider son rôle en tant qu’élément clé de la transition énergétique mondiale.

Analyse Régionale : Part de Marché et Points Chauds Émergents

Le paysage régional pour les systèmes de stockage d’énergie gravitaire (GESS) en 2025 est caractérisé par une interaction dynamique de la distribution de la part de marché et l’émergence de nouveaux points chauds, soutenus par un appui politique, la modernisation des réseaux et l’intégration des renouvelables. L’Europe continue de diriger le marché mondial des GESS, représentant environ 38 % de la capacité installée, propulsée par des objectifs de décarbonisation ambitieux et des investissements robustes dans la flexibilité des réseaux. Des pays comme l’Allemagne, la Suisse et le Royaume-Uni sont à la pointe, exploitant les GESS pour compléter les renouvelables intermittents et améliorer la sécurité énergétique. Notamment, le déploiement de projets de stockage gravitaire souterrain en Suisse a établi un point de référence pour l’innovation technique et l’alignement réglementaire dans la région (Agence Internationale de l’Énergie).

En Amérique du Nord, en particulier aux États-Unis, environ 27 % de la part de marché mondiale des GESS était détenue en 2025. La croissance de la région est soutenue par des incitations au niveau des États, le retrait des vieilles centrales à combustibles fossiles, et le besoin de stockage de longue durée pour soutenir des normes de portefeuille renouvelable ambitieuses. La Californie et le Texas sont devenus des États clés, avec des projets pilotes démontrant l’évolutivité et la rentabilité du stockage par gravité par rapport aux alternatives lithium-ion (Département de l’Énergie des États-Unis).

L’Asie-Pacifique évolue rapidement comme un point chaud émergent, la Chine et l’Australie faisant des progrès significatifs. L’accent mis par la Chine sur la résilience du réseau et son cadre politique pour le « nouveau stockage d’énergie » ont catalysé des investissements dans des solutions de stockage gravitaire tant en surface qu’en souterrain. L’Australie, confrontée à des défis de stabilité du réseau en raison d’une forte pénétration solaire et éolienne, teste des projets de GESS dans des régions éloignées et minières, visant à réduire la dépendance au diesel et à améliorer la fiabilité hors réseau (Wood Mackenzie).

• Europe : Leader du marché avec un soutien réglementaire avancé et une intégration avec les renouvelables.
• Amérique du Nord : Forte croissance aux États-Unis, soutenue par des politiques et des besoins en modernisation des réseaux.
• Asie-Pacifique : Région à la croissance la plus rapide, avec la Chine et l’Australie comme centres d’innovation.

Les marchés émergents en Amérique Latine et au Moyen-Orient montrent également une activité à un stade précoce, particulièrement là où l’expansion du réseau et l’intégration des renouvelables sont prioritaires. Alors que les coûts technologiques diminuent et que le financement de projets devient plus accessible, ces régions devraient contribuer à la prochaine vague d’adoption des GESS (BloombergNEF).

Perspectives Futures : Innovations et Opportunités d’Investissement

En se tournant vers 2025, les systèmes de stockage d’énergie gravitaire (GESS) sont prêts pour des innovations significatives et des investissements, entraînés par l’impulsion mondiale pour la décarbonisation et l’intégration croissante des sources d’énergie renouvelables. Alors que les opérateurs de réseau recherchent des solutions de stockage fiables et de longue durée pour équilibrer la production intermittente solaire et éolienne, les technologies GESS émergent comme une alternative prometteuse au stockage classique par batteries, en particulier dans les régions avec une topographie ou une infrastructure existante appropriée.

Les innovations clés attendues en 2025 incluent des avancées dans la conception modulaire, l’automatisation et les systèmes de contrôle numériques. Des entreprises telles que Energy Vault développent des systèmes de nouvelle génération utilisant des blocs composites et un logiciel alimenté par l’IA pour optimiser le dispatch énergétique et les cycles de stockage. Ces améliorations devraient augmenter l’efficacité des allers-retours, réduire les coûts de maintenance et permettre un déploiement plus flexible aussi bien dans des environnements urbains que dans des zones reculées.

Les opportunités d’investissement se multiplient à mesure que les gouvernements et les investisseurs privés reconnaissent le potentiel des GESS à fournir de la stabilité au réseau et à soutenir l’intégration des renouvelables. L’Agence Internationale de l’Énergie (AIE) projette que l’investissement mondial dans le stockage d’énergie pourrait dépasser 20 milliards de dollars d’ici 2025, avec une part croissante allouée aux technologies non-batterie comme les systèmes basés sur la gravité. Notamment, le Pacte vert de l’Union européenne et le Plan Longue Durée de Stockage du Département d’Énergie des États-Unis catalysent des projets pilotes et des déploiements commerciaux, créant un environnement politique favorable à l’innovation GESS.

• Applications Urbaines et Industrielles : Les innovations dans les tours de stockage vertical et le réaménagement de puits de mines désaffectés ouvrent de nouveaux marchés pour les GESS dans des zones densément peuplées et industrialisées, comme le montrent des projets pilotes en Suisse et au Royaume-Uni (Energy Storage News).
• Systèmes Hybrides : L’intégration avec d’autres technologies de stockage et de génération, telles que l’hydroélectricité par pompage et le solaire PV, est explorée pour maximiser la flexibilité du système et les retours économiques (Wood Mackenzie).
• Réductions de Coûts : La recherche et le développement en cours se concentrent sur l’utilisation de matériaux recyclés et de techniques de fabrication avancées pour réduire les dépenses en capital, rendant les GESS plus compétitifs par rapport aux batteries lithium-ion sur la durée de vie du système (BloombergNEF).

En résumé, 2025 devrait être une année charnière pour les systèmes de stockage d’énergie gravitaire, avec des percées technologiques et un climat d’investissement favorable accélérant leur chemin vers la viabilité commerciale et le déploiement à grande échelle.

Défis, Risques et Opportunités Stratégiques

Les systèmes de stockage d’énergie gravitaire (GESS) émergent comme une solution prometteuse pour le stockage d’énergie à grande échelle et de longue durée, exploitant l’énergie potentielle gravitationnelle pour stocker et libérer de l’électricité. Cependant, à mesure que le secteur se dirige vers la commercialisation en 2025, il est confronté à un paysage complexe de défis, de risques et d’opportunités stratégiques.

Défis et Risques

• Coût Élevé du Capital : Les projets GESS nécessitent un investissement initial significatif pour l’infrastructure, y compris des équipements de levage lourds, des composants structurels robustes et la préparation des sites. Cela peut décourager les investisseurs par rapport à des technologies de stockage plus établies comme les batteries lithium-ion (Agence Internationale de l’Énergie).
• Contraintes de Site : L’empreinte physique et les exigences géologiques pour les GESS – comme la nécessité de puits verticaux ou de structures hautes – limitent le déploiement à des emplacements appropriés. Les zones urbaines et densément peuplées peuvent ne pas être viables, restreignant le potentiel de marché (Département de l’Énergie des États-Unis).
• Obstacles Réglementaires et de Permis : La nouveauté et l’échelle des GESS peuvent entraîner des processus d’autorisation longs, car les cadres réglementaires sont souvent adaptés aux actifs de stockage ou de génération conventionnels. Cela peut retarder les délais de projet et augmenter les coûts (Agence Internationale des Énergies Renouvelables).
• Maturité Technologique : Bien que des projets pilotes par des entreprises comme Energy Vault et Gravity Energy AG aient démontré la faisabilité, les déploiements commerciaux à grande échelle restent limités. Les incertitudes autour de la performance à long terme, de la maintenance et de l’évolutivité persistent.

Opportunités Stratégiques

• Déscarbonisation du Réseau : Les GESS peuvent fournir un stockage de longue durée crucial pour intégrer des renouvelables variables, supporter la stabilité du réseau et réduire la dépendance aux centrales à combustibles fossiles. Cela s’aligne avec les objectifs mondiaux de décarbonisation et crée des opportunités pour une croissance axée sur les politiques (Agence Internationale de l’Énergie).
• Diminution des Coûts par l’Échelle : À mesure que de plus en plus de projets sont déployés et que les chaînes d’approvisionnement mûrissent, les coûts devraient diminuer, améliorant la compétitivité par rapport à d’autres technologies de stockage (BloombergNEF).
• Hybridation et Co-localisation : Les GESS peuvent être co-localisés avec des générateurs renouvelables ou d’autres actifs de stockage, offrant des flux de valeur flexibles et multi-services tels que la régulation de fréquence, la capacité et les services auxiliaires (Département de l’Énergie des États-Unis).
• Marchés Émergents : Les régions ayant un accès limité à l’hydroélectricité par pompage ou aux chaînes d’approvisionnement de batteries peuvent trouver les GESS comme une alternative attrayante, en particulier là où les matériaux et la main-d’œuvre locaux peuvent être exploités.

En résumé, bien que les GESS soient confrontés à des obstacles techniques, financiers et réglementaires notables en 2025, leur alignement stratégique avec la transition énergétique et leur potentiel de réduction des coûts les positionnent comme un acteur clé dans le paysage évolutif du stockage d’énergie.

Sources & Références

• Agence Internationale de l’Énergie
• Energy Vault
• Gravitricity
• Heindl Energy
• ABB
• Wood Mackenzie
• Enel
• TALEN Energy
• IDTechEx
• Commission Européenne
• Gravity Energy AG
• BloombergNEF
• Energy Storage News