광전기화학 전지 시장 규모, 점유율, 성장 및 산업 분석, 재료별(금속 산화물, 유기 반도체, 페로브스카이트 기반 전지), 최종 사용자 산업별(에너지 부문, 환경 모니터링, 연구소, 화학 산업) 및 지역 분석, 2024-2031

시장 정의

시장에는 전기화학 반응을 통해 태양 에너지를 화학 에너지로 변환하는 장치의 개발 및 배포가 포함됩니다. PEC 셀은 빛을 사용하여 물 분해와 같은 과정을 유발하여 수소와 같은 깨끗한 연료를 생산합니다.

재생 가능 에너지 솔루션, 청정 연료 생산, 에너지 생성의 지속 가능한 기술에 대한 수요가 증가하면서 광전기화학(PEC) 전지 시장이 성장하고 있습니다.

광전기화학전지 시장개요

세계 광전기화학 전지 시장 규모는 2023년 121억 1천만 달러로, 2024년에는 126억 5천만 달러, 2031년에는 179억 5천만 달러에 이를 것으로 예측되며, 2024년부터 2031년까지 연평균 성장률(CAGR) 5.12%로 성장할 것으로 예상됩니다.. 

청정 에너지에 대한 수요 증가는 국가들이 기후 변화에 대처하기 위한 지속 가능한 에너지 솔루션에 집중함에 따라 PEC 셀 시장의 주요 동인입니다. 수소와 태양 연료를 생산하는 PEC 셀은 기존 에너지원에 대한 깨끗하고 재생 가능한 대안으로 시장 성장을 촉진합니다.

광전기화학 전지 산업에 종사하는 주요 기업으로는 Ossila, Binergy Scientific Inc., First Solar, KANOPY, Ascent Solar Technologies, Inc., Panasonic Holdings Corporation, Tandem PV, Inc., Mitsubishi Corporation., TOSHIBA CORPORATION, P3C Technology and Solutions Pvt. Ltd, Oxford Photovoltaics Ltd, Solliance 태양광 연구, Saule Technologies, GCL-SI 및 Hiking PV Technology Co. Ltd.

광전기화학(PEC) 셀 시장은 햇빛을 활용하여 구동하는 첨단 에너지 변환 기술을 목격합니다.화학적인수소와 같은 청정 에너지를 생산하는 반응.

PEC 셀은 태양 에너지 수확과 전기화학 공정을 결합하여 재생 가능한 연료 생산을 위한 지속 가능한 솔루션을 제공합니다. PEC 셀은 화석 연료에 대한 의존도를 줄이고 환경 문제를 해결할 수 있는 잠재력으로 점점 더 인식되고 있습니다.

• 2025년 1월, 노스웨스턴대학교 연구진은 페로브스카이트 태양전지의 내구성과 효율을 향상시키는 방법을 개발했습니다. 이 획기적인 발전은 안정성 문제를 극복하고 PSC를 상용화로 발전시키고 확장 가능한 고성능 태양광 기술을 통해 재생 에너지 채택을 강화합니다.

주요 내용:

1. 광전기화학전지 산업 규모는 2023년 기준 121억1천만 달러를 기록했다.
2. 시장은 2024년부터 2031년까지 CAGR 5.12%로 성장할 것으로 예상됩니다.
3. 유럽은 2023년 시장 점유율 36.72%, 가치 44억 5천만 달러를 기록했습니다.
4. 금속산화물 부문은 2023년에 55억 9천만 달러의 매출을 올렸습니다.
5. 에너지 부문 부문은 2031년까지 77억 7천만 달러에 이를 것으로 예상됩니다.
6. 아시아 태평양 지역은 예측 기간 동안 CAGR 5.50%로 성장할 것으로 예상됩니다.

시장 동인

"청정 에너지에 대한 글로벌 수요 증가"

지속 가능한 에너지 솔루션과 탄소 배출 감소에 대한 강조가 높아지면서 광전기화학 전지 시장이 성장하고 있습니다.다음과 같이신재생에너지부, 인도는 지속 가능하고 포용적인 에너지 미래를 육성하는 National Green Hydrogen Mission 및 PM-KUSUM과 같은 이니셔티브를 통해 2070년 순 제로 목표를 향해 전진하고 있습니다.

보다 청정한 재생 가능 에너지원으로의 전환으로 인해 PEC 셀에 대한 관심이 높아졌습니다. 화석 연료에 대한 효율적이고 지속 가능한 대안을 제공하기 때문입니다.

• 2024년 7월, 베를린 헬름홀츠-젠트럼(HZB) 연구팀은 광전기화학(PEC) 셀의 압력을 6~8bar로 높이면 에너지 손실이 크게 줄어들어 효율성이 5~10% 향상된다는 사실을 입증했습니다. 이 획기적인 발전은 고압 하에서 물 분해를 통한 수소 생산을 향상시켰습니다.

시장 도전

"광전기화학(PEC) 전지의 낮은 내구성과 안정성"

PEC 셀의 내구성과 안정성을 향상시키는 것은 PEC 셀 제조업체에게 여전히 중요한 과제로 남아 있습니다. 시간이 지남에 따라, 특히 햇빛에 장기간 노출되면 성능이 저하되기 때문입니다. 이는 성능에 영향을 미치고 PEC 기술의 상업적 실행 가능성을 제한합니다.

그러나 기업에서는 지속적인 노출을 견딜 수 있는 안정적인 광전극 및 보호 코팅과 같은 보다 견고한 재료를 개발하여 이 문제를 해결하고 있습니다.

• 캐논은 2024년 6월 페로브스카이트 태양전지의 내구성과 양산 안정성을 향상시키는 고성능 소재를 개발했다. 광전변환 효율을 높이는 동시에 대량생산에 따른 문제점을 해결해 시장 성장과 신뢰성 제고에 기여할 수 있는 소재다.

시장 동향

"광전기화학전지 시장의 성장을 이끄는 기술 발전"

광전기화학(PEC) 셀의 기술 발전은 시장 성장을 주도하는 데 중요한 역할을 하고 있습니다. 지속적인 연구는 광전극 재료 및 촉매 개발의 혁신을 통해 PEC 셀의 효율성을 향상시키고 있습니다. 또한 다양한 회사의 제조 비용 절감 노력으로 인해 PEC 기술이 더욱 상업적으로 실행 가능해졌습니다.

재료 과학이 발전함에 따라 새로운 전략은 PEC 셀의 성능, 내구성 및 확장성을 향상시키고 있습니다. 이러한 혁신은 PEC 기술의 광범위한 채택을 촉진하여 지속 가능한 에너지 시장에서의 확장을 가속화하고 있습니다.  .

• 2023년 8월 Rice 엔지니어들은 할로겐화물 페로브스카이트 반도체를 사용하여 20.8%의 태양-수소 효율로 물을 수소로 분리하여 청정 에너지와 확장 가능한 연료 생산을 발전시키는 비용 효율적이고 내구성이 뛰어난 광전기 화학 장치를 개발했습니다.

광전기화학 전지 시장 보고서 스냅샷

시장 세분화:

• 재료별(금속 산화물, 유기 반도체, 페로브스카이트 기반 전지): 금속 산화물 부문은 높은 안정성, 비용 효율성 및 우수한 전도성으로 인해 2023년에 55억 9천만 달러를 벌어 에너지 생산에서 효율적인 광전기화학 응용 분야에 이상적입니다.
• 최종 사용자 산업별(에너지 부문, 환경 모니터링, 연구소, 화학 산업): 에너지 부문 부문은 지속 가능한 수소 생산 및 태양 에너지 솔루션에 대한 수요 증가로 인해 2023년 시장의 40.28%를 차지했습니다.

광전기화학전지 시장지역분석

지역을 기준으로 글로벌 시장은 북미, 유럽, 아시아 태평양, 중동 및 아프리카 및 라틴 아메리카로 분류되었습니다.

유럽의 광전기화학셀 시장점유율은 2023년 글로벌 시장에서 약 36.72%로, 평가액은 44억5000만 달러로 집계됐다. 유럽은 재생 에너지에 대한 강력한 정부 이니셔티브의 지원을 받아 광전기화학(PEC) 전지 시장에서 지배적인 지역으로 자리매김했습니다.

탄소 배출을 줄이고 녹색 기술에 투자하는 유럽 연합의 초점은 지역 전체에서 PEC 세포 연구 및 개발에 상당한 발전을 가져왔습니다. 독일, 네덜란드, 프랑스 등의 국가가 선두를 달리고 있습니다.태양 에너지PEC 전지는 유럽의 재생 에너지 목표를 달성하는 데 핵심적인 역할을 합니다.

• 2024년 12월 홈런 리소스(Homerun Resources)는 광전기화학(PEC) 전지의 상용화를 촉진하기 위해 Halocell Europe을 인수하여 유럽의 재생 에너지 이니셔티브를 지원했습니다. 이 전략적 움직임은 페로브스카이트 태양광 기술에 대한 전문 지식을 결합하여 지역의 효율적이고 저렴한 재생 에너지 솔루션으로의 전환을 가속화합니다.

아시아 태평양 지역은 예측 기간 동안 5.50%의 강력한 CAGR로 상당한 성장을 경험할 것으로 예상됩니다. 아시아 태평양 지역은 급속한 산업화, 에너지 수요 증가, 지속 가능한 에너지 솔루션으로의 전환으로 인해 광전기화학(PEC) 전지 시장에서 가장 빠르게 성장하는 지역으로 떠오르고 있습니다.

중국, 일본, 인도와 같은 국가에서는 태양 에너지 활용도와 수소 생산을 향상시키기 위해 PEC 기술에 막대한 투자를 하고 있습니다. 청정 에너지를 장려하는 정부 정책과 함께 이 지역의 제조 역량은 PEC 셀의 채택을 가속화하고 있으며, 아시아 태평양을 글로벌 시장 확장의 주요 플레이어로 자리매김하고 있습니다.

규제 프레임워크:

• 미국 에너지부(DOE)는 광전기화학(PEC) 전지를 통한 수소 생산에 대한 기술 목표를 설정하여 R&D 노력을 안내합니다. DOE 및 기타 기관을 통한 규제 감독은 PEC 기술의 안전성, 효율성 및 시장 확장성을 보장합니다.
• 에너지 연합 거버넌스와 기후 행동에 관한 규정(EU) 2018/1999는 에너지 안보, 내부 에너지 시장, 에너지 효율성, 탈탄소화, 연구, 혁신 및 경쟁력 향상을 다루는 EU 에너지 연합 전략의 효과적인 구현 및 조정을 보장합니다.

경쟁 환경:

세계 광전기화학전지 시장은 참여자가 많다는 특징이 있다. 광전기화학 전지의 혁신은 효율성, 내구성, 비용 효율성을 향상시킵니다. 기업들은 에너지 전환율을 높이기 위해 새로운 반도체, 강화된 촉매 등 첨단 소재를 개발하고 있습니다.

최근 출시된 제품에는 성능을 최적화하기 위해 잉크젯 인쇄 및 고급 코팅을 비롯한 새롭고 확장 가능한 제조 기술이 도입되었습니다. 이러한 개발의 목표는 태양열 구동 수소 생산을 보다 실용적이고 광범위한 상업적 사용이 가능하도록 만드는 것입니다.

• 2024년 4월, 잉크젯 인쇄를 통해 생산된 파나소닉의 혁신적인 페로브스카이트 태양전지는 유연하고 비용 효율적이며 에너지 효율적인 솔루션을 제공합니다. 이 획기적인 발전은 건물 일체형 광전지를 구현하고 태양광 발전을 확대하여 보다 지속 가능한 에너지 옵션에 기여함으로써 광전기화학 시장을 강화합니다.

광전기화학 전지 시장의 주요 회사 목록:

• 오실라
• Binergy Scientific Inc.
• 퍼스트솔라
• 카노피
• 어센트 솔라 테크놀로지스, Inc.
• 파나소닉 홀딩스 주식회사
• 탠덤 PV, Inc.
• 미쓰비시 주식회사.
• 도시바 주식회사
• P3C 기술 및 솔루션 Pvt. 주식회사
• 옥스퍼드 태양광발전소(Oxford Photovoltaics Ltd)
• 솔리언스 태양광 연구
• Saule 기술
• GCL-SI
• 하이킹 PV Technology Co.

최근 개발(확장/혁신)

• 2023년 12월, GCL-Perovskite는 중국 쿤산에 세계 최초의 기가와트 규모 페로브스카이트 모듈 생산 기지 건설을 시작했습니다. 이번 프로젝트는 변환 효율이 26% 이상인 고효율 페로브스카이트 태양전지를 개발하는 것을 목표로 하며, 이는 페로브스카이트 태양광 기술 상용화에 중요한 진전을 이룬다.
• 2024년 6월, LONGi는 34.6% 효율의 실리콘-페로브스카이트 직렬 태양전지 분야에서 새로운 기록을 세웠습니다. 이 혁신은 태양광 기술을 발전시키고 글로벌 재생 에너지 이니셔티브에 부합하며 지속 가능한 에너지 솔루션을 강화함으로써 광전기화학 전지 시장을 지원합니다.