유기 태양전지 시장 규모, 점유율, 성장 및 산업 분석, 구조 유형별(단층 유기 태양전지, 다층 유기 태양전지, 대량 이종접합 전지), 설치 유형별(건물 일체형 태양광 발전, 휴대용 장치, 자동차 통합)별, 애플리케이션별, 최종 사용자별 및 지역 분석, 2024-2031

시장 정의

시장은 빛 흡수 및 전하 수송을 위해 주로 전도성 폴리머와 작은 유기 분자와 같은 유기 재료를 활용하는 태양 에너지 장치의 개발, 생산 및 상용화에 중점을 두고 있습니다.

이러한 태양전지는 경량 설계, 유연성, 반투명성, 솔루션 기반 인쇄를 통한 비용 효율적인 대규모 생산 등의 이점을 제공하는 재생 에너지 부문의 신흥 부문을 형성합니다.

이 보고서는 예측 기간 동안 시장 성장에 영향을 미치는 중요한 추진 요인, 산업 동향, 지역 개발 및 규제 프레임워크를 조사합니다.

유기태양전지 시장개요

세계 유기태양전지 시장 규모는 2023년 1억 3,020만 달러로 2024년 1억 4,440만 달러에서 2031년 3억 2,660만 달러로 성장해 예측 기간 동안 CAGR 12.37%를 기록할 것으로 예상됩니다.

가볍고 유연하며 지속 가능한 에너지 솔루션에 대한 수요가 증가하면서 시장이 성장하고 있습니다. 유기 태양전지는 탄소 배출을 줄이고 재생 에너지를 다양한 응용 분야에 통합하는 데 대한 전 세계적 관심이 강화됨에 따라 소비자 가전, 자동차, 건물 일체형 태양광 발전과 같은 분야에서 주목을 받고 있습니다.

기계적 유연성, 반투명성 및 롤투롤 제조와의 호환성과 같은 고유한 특성은 기존 태양광 기술에 대한 매력적인 대안으로 자리매김합니다.

유기 태양전지 산업에 종사하는 주요 기업으로는 ARMOR GROUP, BELECTRIC GmbH, infinityPV ApS, Mitsubishi Chemical Group Corporation., Sumitomo Chemical Co., Ltd., Advent Technologies, TOSHIBA CORPORATION, Heraeus Epurio, Raynergy Tek Incorporation, NanoFlex Power Corporation, PolyPV, Dracula Technologies, Epishine, Solivus 및 Heliatek이 있습니다.

유기농의 발전광전지 재료장치 아키텍처가 시장 확장을 지원하고 있습니다. 전력 변환 효율을 높이고, 장기적인 안정성을 향상시키며, 생산 비용을 줄이는 혁신으로 인해 유기 태양전지의 상업적 이용 가능성이 더욱 높아지고 있습니다.

이러한 개발을 통해 특히 가볍고 적응 가능한 에너지 솔루션이 필요한 애플리케이션에서 확장 가능하고 비용 효율적인 배포가 가능해 시장에 더욱 활력을 불어넣을 것입니다.

• 2025년 1월, 핀란드의 Åbo Akademi 대학교 연구원들은 알려지지 않은 손실 메커니즘을 해결하여 유기 태양전지 기술에서 중요한 돌파구를 마련했습니다. 질산규소산화물(SiOxNy) 패시베이션층을 적용해 재결합 손실을 줄여 효율을 18% 이상, 예상 수명을 16년 이상 달성해 유기태양전지의 상용성을 높였다.

주요 하이라이트

1. 2023년 유기태양전지 산업 규모는 1억 3,020만 달러로 추정된다.
2. 시장은 2024년부터 2031년까지 CAGR 12.37%로 성장할 것으로 예상됩니다.
3. 유럽은 2023년 시장 점유율 34.12%, 평가액 4,440만 달러를 기록했습니다.
4. 벌크 이종접합(BHJ) 셀 부문은 2023년에 5,230만 달러의 매출을 올렸습니다.
5. 건물 일체형 태양광 발전(BIPV) 부문은 2031년까지 1억 1,360만 달러에 이를 것으로 예상됩니다.
6. 자동차 부문은 예측 기간 동안 13.92%의 가장 빠른 CAGR을 기록할 것으로 예상됩니다.
7. 상업 부문은 2023년에 5,230만 달러의 매출을 올렸습니다.
8. 아시아 태평양 시장은 예측 기간 동안 CAGR 12.80%로 성장할 것으로 예상됩니다.

시장 동인

"빌딩일체형태양광(BIPV) 확산"

유기 태양전지 시장은 주로 도시 인프라에서 지속 가능한 에너지 솔루션으로 BIPV 채택이 증가함에 따라 상당한 성장을 기록하고 있습니다. 도시가 더욱 엄격한 에너지 효율 기준을 충족하고 탄소 배출을 줄이는 것을 목표로 함에 따라 디자인이나 기능을 저하시키지 않으면서 건축 자재와 원활하게 통합되는 태양광 기술에 대한 수요가 증가하고 있습니다.

가볍고 유연하며 반투명한 특성을 지닌 유기 태양전지는 건물 외관, 옥상 및 창문에 이상적인 솔루션을 제공하여 재생 에너지 통합에 초점을 맞춘 주거용, 상업용 및 공공 건설 프로젝트에서 채택이 증가하고 있습니다.

• 2024년 5월 YKK AP Inc. BIPV 추가 개발을 위해 Kandenko와 전략적 파트너십을 발표했습니다. 이번 협력은 재생 가능 에너지 솔루션을 건축 설계에 통합하는 데 중점을 두고 지속 가능한 건축 기술에 대한 YKK AP의 노력을 지원합니다.

시장 도전

"유기 태양전지의 저전력 변환 효율(PCE)"

유기 태양전지의 낮은 전력 변환 효율(PCE)은 유기 태양전지의 광범위한 채택과 시장 확장에 중요한 과제를 제시합니다. 최근의 혁신으로 실험실 규모의 효율성이 향상되었습니다. 그러나 상용 장치는 단위 면적당 더 높은 에너지 출력을 제공하는 기존 실리콘 기반 광전지에 비해 여전히 뒤떨어져 있습니다.

이러한 효율성 격차는 전하 캐리어 이동도가 낮고 태양 스펙트럼 전반에 걸쳐 광 흡수가 제한되어 전체 에너지 전환을 제한하는 유기 재료의 본질적인 한계에서 비롯됩니다. 결과적으로 유기 태양전지는 공간 제약으로 인해 최대 전력 밀도가 요구되는 응용 분야에는 적합하지 않습니다.

유연성과 경량 설계라는 이점을 제공하지만 효율성이 낮으면 대규모 설치 및 에너지 집약적 응용 분야에서의 매력이 줄어듭니다. 이러한 성능 격차를 해소하는 것은 재생 에너지 시장에서 기술의 광범위한 경쟁력을 확보하는 데 중요합니다.

새로운 공여자-수용체 재료, 최적화된 장치 아키텍처 및 직렬 셀 구성에 대한 지속적인 연구가 필수적입니다. 또한 전하 수송층을 개선하고 확장 가능하고 수율이 높은 제조 기술을 개발하면 효율성을 향상하고 상업적 생존 가능성을 가속화할 수 있습니다.

시장 동향

"지속 가능하고 재생 가능한 에너지"

지속 가능하고 재생 가능한 에너지에 대한 관심이 유기 태양전지 시장을 활성화시키고 있습니다. 기후 변화에 대한 전 세계적인 우려가 높아지는 가운데, 청정 에너지원으로의 전환이 관찰되었습니다. 유연성과 환경친화적인 특성을 지닌 유기 태양전지는 BIPV 및 휴대용 전자제품과 같은 응용 분야에 이상적입니다.

재료와 제조의 발전으로 효율성이 향상되어 기존 광전지에 비해 경쟁력이 높아졌습니다. 재생 가능 에너지 인프라에 대한 투자 증가와 환경 규제 강화로 인해 유기 태양전지 사용이 늘어나고 지속 가능한 에너지 미래로의 전환이 지원되고 있습니다.

• 2024년 4월, 홍콩대학교(HKU)의 연구원들은 유기 태양전지 기술의 획기적인 발전을 발표했습니다. 연구팀은 Y6이라는 새로운 전자 수용 분자를 탐색했는데, 이는 중합 시 효율적이고 안정적인 유기 광전지(OPV) 장치를 만들 수 있는 뛰어난 잠재력을 보여주었습니다. 이번 발견은 건설, 전자, 웨어러블 기술을 포함한 다양한 산업 전반에 걸쳐 잠재적으로 응용할 수 있는 보다 내구성 있고 효율적인 유기 태양전지의 길을 열었습니다.

유기태양전지 시장 보고서 스냅샷

시장 세분화

• 구조 유형별(단일층 유기 태양전지, 다층 유기 태양전지, 벌크 이종접합(BHJ) 전지 등): 벌크 이종접합(BHJ) 전지 부문은 뛰어난 효율성, 향상된 전하 분리 기능, 상업 및 연구 응용 분야에서의 광범위한 채택으로 인해 2023년에 5,230만 달러를 벌어들였습니다.
• 설치 유형별(BIPV(건물 일체형 태양광 발전), 휴대용 장치, 자동차 통합 등): 건물 일체형 태양광 발전(BIPV) 부문은 도시 인프라에서 미적으로 통합된 재생 에너지 솔루션에 대한 수요가 증가하고 지속 가능한 건축 관행에 대한 강조가 높아짐에 따라 2023년 시장 점유율 35.09%를 차지했습니다.
• 응용 분야별(소비자 전자 제품, 건축 및 건설, 자동차 및 발전): 소비자 전자 부문은 휴대용 및 웨어러블 장치에서 가볍고 유연하며 에너지 효율적인 전원에 대한 수요가 증가함에 따라 2031년까지 1억 950만 달러에 이를 것으로 예상됩니다.
• 최종 사용자별(주거용, 상업 및 산업): 산업 부문은 산업 운영에서 지속 가능한 에너지 및 탄소 배출량 감소를 위한 유기 태양광 솔루션 채택 증가로 인해 예측 기간 동안 CAGR 12.92%로 성장할 것으로 예상됩니다.

유기태양전지 시장지역분석

지역에 따라 시장은 북미, 유럽, 아시아 태평양, 중동 및 아프리카 및 남미로 분류되었습니다.

2023년 유럽 유기태양전지 시장점유율은 4,440만 달러로 약 34.12%를 기록했다. 이러한 지배력은 주로 유럽의 강력한 재생 에너지 정책, 지속 가능한 기술에 대한 강력한 정부 지원, 녹색 인프라에 대한 투자 증가에 기인합니다.

탄소 배출을 줄이고 청정 에너지로 전환하려는 이 지역의 노력으로 인해 유기 태양 전지의 채택률이 높아졌습니다. 또한, 선도적인 연구 기관과 혁신 중심 기업의 존재는 기술 발전을 가속화하여 이 지역의 시장 성장을 지원합니다.

• 2025년 2월, 독일의 에너지 효율적인 무선 시스템 혁신 기업인 Greatech는 스마트 빌딩을 위한 빛으로 구동되는 CO2 센서인 Sensoco Loomair Solar를 공개했습니다. 이 첨단 센서는 Epishine의 실내 태양전지와 e-peas의 태양전지를 결합한 것입니다.전력 관리 집적 회로(PMIC)효율적인 에너지 변환을 위해 중단 없는 성능을 보장합니다.

아시아 태평양 지역의 유기 태양전지 산업은 예측 기간 동안 12.80%의 견고한 CAGR로 크게 성장할 준비가 되어 있습니다. 이러한 성장은 중국, 일본, 인도와 같은 국가에서 증가하는 에너지 수요, 급속한 도시화, 재생 에너지 기술 채택 증가에 의해 뒷받침됩니다.

정부는 청정 에너지 인프라를 강화하고 지속 가능한 에너지 솔루션을 촉진하기 위한 지원 정책을 도입하고 있으며, 이는 유기 태양전지 기술에 대한 투자를 촉진하고 있습니다. 탄소 배출량을 줄이고 녹색 에너지로 전환하는 데 대한 관심이 높아지면서 지역 시장 확장에 더욱 기여하고 있습니다.

또한, 선도적인 제조 허브의 존재와 성장하는 지역 혁신가의 생태계는 기술 발전을 촉진하고 이 지역에서 유기 태양 전지의 광범위한 채택을 촉진하고 있습니다.

규제 프레임워크

• 유럽연합(EU)에서는, 재생 에너지 지침(RED II)은 재생 에너지의 홍보 및 사용을 규제합니다. 이는 전체 에너지의 최소 32%를 재생에너지원에서 달성한다는 목표를 가지고 2030년까지 구속력 있는 재생에너지 목표를 설정합니다.
• 미국에서는2005년 에너지 정책법(EPA 2005)은 에너지 효율 향상과 재생 에너지 기술 촉진에 초점을 맞춰 에너지 생산 및 소비의 다양한 측면을 규제합니다.
• 유기태양전지에 의해 규제됩니다IEC 61730-1:2023이는 태양광 모듈에 대한 안전 요구 사항을 설정하고 위험을 방지하기 위해 안전한 전기 및 기계 작동을 보장하는 전 세계 표준입니다.

경쟁 환경

유기 태양전지 산업은 시장 입지를 강화하고 글로벌 입지를 확대하기 위해 혁신과 전략적 이니셔티브에 중점을 두는 기업이 특징입니다. 주요 업체들은 유기 태양전지의 효율성, 안정성 및 확장성을 향상시키기 위해 첨단 연구 개발에 투자하고 있습니다.

재료 공급업체, 연구 기관, 애플리케이션 개발자와의 전략적 협력 및 파트너십은 상용화를 가속화하고 보다 지속 가능하고 비용 효율적인 솔루션을 만들기 위한 일반적인 접근 방식입니다.

기업들은 또한 BIPV, 가전제품, 자동차 등 다양한 분야에서 유연하고 가벼운 태양광 솔루션에 대한 수요 증가를 충족하기 위해 생산 능력을 확장하고 제조 공정을 개선하는 데 주력하고 있습니다. 더욱이, 시장 참여자들은 재생 에너지에 대한 강조가 높아지는 추세에 맞춰 제품 개발에서 지속 가능성을 우선시하고 있습니다.

유기 태양 전지 시장의 주요 회사 목록:

• 아머 그룹
• 벨렉트릭 GmbH
• 인피니티PV ApS
• 미쓰비시화학그룹 주식회사.
• 스미토모 화학 주식회사
• 출현 기술
• 도시바 주식회사
• 헤레우스 에퓨리오
• Raynergy Tek 법인 설립
• NanoFlex Power Corporation
• 폴리PV
• 드라큘라 테크놀로지스
• 에피신
• 솔리부스
• 헬리아텍

최근 개발(제품 출시)

• 2024년 4월, Sentinum GmbH는 Epishine과 협력하여 빛만으로 구동되는 온도 및 습도 센서를 출시했습니다. 이 획기적인 센서는 Epishine의 유기 실내 태양전지를 통합하고 Mioty 및 LoRa 통신 프로토콜을 지원하여 기존 센서 기술에 대한 지속 가능하고 배터리가 없는 대안을 제공합니다.