고체 산화물 연료 전지 시장 규모, 점유율, 성장 및 산업 분석, 연료 유형별(수소, 천연 가스, 바이오가스 및 기타), 유형별(평면, 관형), 애플리케이션별(고정식, 휴대용, 운송), 최종 용도별 및 지역 분석, 2024-2031

시장 정의

시장은 SOFC 생산과 관련된 산업을 의미합니다. SOFC는 연료(일반적으로 수소 또는 천연가스)와 산소 사이의 반응을 통해 화학 에너지를 전기 에너지로 변환하는 일종의 전기화학 장치입니다.

이 제품은 고온(일반적으로 600°C~1000°C)에서 작동하며 발전 및 열병합 발전(CHP) 응용 분야에 매우 효율적입니다. 이 보고서는 성장 궤적에 영향을 미치는 경쟁 환경에 대한 분석과 함께 시장 확장에 기여하는 주요 요인을 식별합니다.

고체산화물 연료전지 시장개요

전 세계 고체산화물 연료전지 시장 규모는 2023년 12억 930만 달러로 평가되었으며, 2024년에는 15억 8060만 달러, 2031년에는 123억 2820만 달러에 이를 것으로 추산되며, 2024년부터 2031년까지 연평균 성장률(CAGR) 34.10%로 성장할 것으로 예상됩니다. 탄소 중립에 대한 전 세계적인 노력으로 청정 에너지 기술에 대한 수요가 크게 증가하고 있습니다.

국가들은 배출 감소에 초점을 맞추고 있으며, 이에 따라 SOFC와 같은 효율적인 발전 솔루션이 저 배출, 고효율 기능으로 주목을 받아 시장을 주도하고 있습니다.

고체산화물 연료전지 산업에 종사하는 주요 회사로는 Bloom Energy, MITSUBISHI HEAVY INDUSTRIES, LTD, MIURA CO., LTD가 있습니다. , KYOCERA Corporation, Elcogen AS, SolydEra SpA , WATT Fuel Cell, H2E Power , Upstart Power, FuelCell Energy, Inc, WEICHAI POWER CO.,LTD., Special Power Sources, ADELAN, Edge Autonomy Operations, LLC 및 Ceres.

시장은 비용 절감을 촉진할 수 있는 상당한 기회를 제공합니다.청정 에너지솔루션. 시장은 SOFC와 그 기술의 효율성과 확장성을 개선함으로써 더 광범위한 고객에게 저렴한 재생 에너지 옵션을 제공할 수 있습니다.

이는 전통적인 에너지 인프라에 대한 접근이 제한적인 신흥 시장이나 지역에서 특히 가치가 있으며, 이를 통해 글로벌 순제로 배출 목표를 달성하면서 지속 가능한 에너지 솔루션을 채택할 수 있습니다.

• 2023년 10월, 엘코젠과 범한퓨얼셀은 청정에너지로의 글로벌 전환을 가속화하고 탈탄소화 노력을 지원하기 위해 SOFC 및 고체산화물 전해전지(SOEC)의 상용화를 위해 협력하기 위한 양해각서(MOU)를 체결했습니다.

주요 내용:

1. 2023년 고체산화물 연료전지 산업 규모는 12억930만 달러로 평가됐다.
2. 시장은 2024년부터 2031년까지 CAGR 34.10%로 성장할 것으로 예상됩니다.
3. 아시아 태평양 지역은 2023년 시장 점유율 42.09%, 평가액 5억 900만 달러를 기록했습니다.
4. 수소 부문은 2023년에 5억 6,950만 달러의 매출을 올렸습니다.
5. 평면형 부문은 2031년까지 83억 8,000만 달러에 이를 것으로 예상된다.
6. 문구류는 2023년 65.09%의 시장점유율을 기록했다.
7. 군사 및 방위 부문은 예측 기간 동안 연평균 성장률(CAGR) 46.60%로 성장할 것으로 예상됩니다.
8. 유럽 ​​시장은 예측 기간 동안 CAGR 33.36%로 성장할 것으로 예상됩니다.

시장 동인

청정 에너지에 대한 수요 증가

탄소 중립을 향한 전 세계적인 전환이 시장을 주도하고 있습니다. 국가와 산업계는 탄소 배출량을 줄이고 깨끗하고 효율적인 에너지 솔루션에 대한 수요를 높이기 위해 노력하고 있습니다.

SOFC는 높은 효율성과 저배출 전력 생성 능력으로 인해 고정식 및 이동식 응용 분야 모두에 이상적입니다. 정부와 기업은 전 세계적으로 지속 가능한 관행을 추진하여 SOFC를 순제로 목표를 달성하고 청정 에너지 시스템에 기여하는 데 도움이 되는 중요한 기술로 자리매김하고 있습니다.

• 2024년 3월, Nissan은 일본 토치기 공장에서 고정형 바이오 에탄올 연료 SOFC 시스템의 시험을 발표했습니다. 발전 효율 향상을 목표로 하는 이 시스템은 2030년까지 본격적인 운영을 목표로 하며 탄소 중립 목표와 첨단 에너지 솔루션을 지원합니다.

시장 도전

높은 작동 온도

SOFC의 높은 작동 온도(600~1000°C)는 재료 품질 저하, 마모 및 파손, 장기 신뢰성 감소로 이어질 수 있기 때문에 고체 산화물 연료 전지 시장에서 중요한 과제를 제기합니다. 이로 인해 유지 관리 비용이 높아지고 작동 수명이 제한될 수 있습니다.

지속적인 연구는 성능을 유지하면서 이러한 극한 조건을 견딜 수 있는 금속 지지 셀과 같은 고급 소재 개발에 중점을 두고 있습니다. 또한 내구성을 강화하고 성능 저하를 줄이며 장기적으로 보다 효율적이고 지속 가능한 SOFC 운영을 보장하기 위해 셀 설계 및 코팅의 개선이 모색되고 있습니다.

• 2024년 3월 중국 남서석유대학에서 수행된 연구는 SOFC의 저온(300~600°C) 작동에 중점을 두었습니다. 이번 연구에서는 산소 환원 반응을 개선하고 전기화학적 성능을 향상시켜 550°C에서 1049mWcm-2, 400°C에서 158mWcm-2의 피크 전력 밀도를 달성하는 고성능 복합 음극을 개발했습니다.

시장 동향

재생에너지와의 통합

SOFC 기술과 재생 에너지 시스템의 통합은 신뢰할 수 있는 저배출 발전에 대한 요구로 인해 시장에서 증가하는 추세입니다. SOFC는 태양광이나 풍력과 같은 재생 가능 에너지원을 사용하여 효율적이고 지속 가능한 에너지 솔루션을 제공합니다.

이러한 통합은 기존 에너지원에 대한 의존도를 줄이고, 탈탄소화 목표를 지원하며, 에너지 보안을 강화하는 데 도움이 되므로 SOFC는 지속 가능하고 탄소 중립적인 에너지 시스템을 달성하기 위해 노력하는 산업 및 조직에 점점 더 매력적인 옵션이 됩니다.

• 2024년 6월, FuelCell Energy와 코네티컷 대학(UConn)은 SOFC 기술을 통해 UConn의 혁신 파트너십 구축을 지원하기 위한 파트너십을 발표했습니다. 이번 협력의 목표는 지속 가능하고 배출이 적은 에너지를 제공하고 UConn의 탄소 중립 목표를 지원하며 학생들을 위한 교육 기회를 육성하는 것입니다.

고체산화물 연료전지 시장 보고서 스냅샷

시장 세분화:

• 연료 유형별(수소,천연가스, 바이오가스 및 기타): 수소 부문은 청정 에너지 기술에 대한 투자 증가와 산업 응용 분야에서 수소 연료 전지에 대한 수요 증가로 인해 2023년에 5억 6950만 달러를 벌어들였습니다.
• 유형별(평면형, 관형): 평면형 부문은 높은 효율성, 보다 쉬운 제조 공정, 상업용 및 산업용 애플리케이션의 대규모 발전 시스템에 대한 더 나은 적응성으로 인해 2023년 시장 점유율 73.09%를 차지했습니다.
• 응용 분야별(고정식, 휴대용, 운송): 고정식 부문은 지속 가능성 및 비용 효율성 요구에 따라 산업 및 주거용 응용 분야의 발전에 SOFC 채택이 증가함에 따라 2031년까지 77억 4천만 달러에 이를 것으로 예상됩니다.
• 최종 용도별(상업 및 산업, 주거용, 군사 및 방위, 데이터 센터 및 기타): 군사 및 방위 부문은 예측 기간 동안 46.60%의 연평균 성장률(CAGR)을 기록할 것으로 예상됩니다. SOFC는 국방 작전 및 이동식 군대에 필수적인 안정적인 독립형 전력 솔루션을 제공하기 때문입니다.

고체산화물 연료전지 시장지역분석

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

아시아 태평양 지역은 2023년에 약 42.09%의 시장 점유율을 차지했으며 평가액은 5억 900만 달러입니다. 아시아 태평양은 급속한 산업화, 에너지 수요 증가, 청정 에너지 기술에 대한 정부의 강력한 지원에 힘입어 고체 산화물 연료 전지 시장에서 지배적인 지역으로 떠오르고 있습니다.

탄소 배출 감소와 지속 가능한 에너지원으로의 전환에 대한 이 지역의 초점은 SOFC와 같은 첨단 기술의 채택을 촉진했습니다. 또한 이 지역은 에너지 안보와 분산형 발전에 대한 강조가 높아지면서 SOFC가 다양한 부문에서 에너지 효율성과 지속 가능성 목표를 달성하기 위한 핵심 솔루션이 되는 혜택을 누리고 있습니다.

• 2023년 2월 Weichai는 세계 최초의 고출력 금속 지지 상업용 SOFC를 출시하여 92.55%의 열병합 발전 효율을 달성했습니다. 이 혁신적인 제품은 낮은 작동 온도, 강력한 열충격 저항, 빠른 시동 시간과 같은 이점을 제공하여 고전력 SOFC 시스템에 대한 새로운 기록을 세웠습니다.

유럽의 고체산화물 연료전지 산업은 예측 기간 동안 33.36%의 강력한 CAGR로 상당한 성장을 이룰 준비가 되어 있습니다. 이는 지속 가능성과 탄소 중립에 대한 강력한 의지 덕분입니다. 정부의 지원 정책 및 인센티브와 함께 청정 에너지 솔루션에 대한 지역의 추진이 SOFC 채택을 촉진하고 있습니다.

산업, 상업 부문 및 주거용 사용자는 효율적인 저배출 발전을 위해 SOFC 기술을 점점 더 많이 채택하고 있습니다. 또한 유럽은 재생 에너지 통합 및 탈탄소화 노력에 중점을 두어 시장의 주요 동인으로 자리매김하고 있습니다.

규제 프레임워크

• 미국에서는2000년에 시작된 에너지부의 SOFC 프로그램은 소규모 및 대규모 발전을 위한 비용 효율적이고 효율성이 높으며 환경 친화적인 SOFC 기술 개발에 중점을 두고 있습니다.
• 인도에서는에너지 효율국(Bureau of Energy Efficiency) 산하의 PAT(Perform, Achieve, and Trade) 계획은 무역을 위한 초과 에너지 절약을 인증하고 특정 에너지 소비를 줄임으로써 업계가 SOFC를 포함한 에너지 효율적인 기술을 채택하도록 장려합니다.
• EU에서는JU(Clean Hydrogen Joint Undertake)는 SOFC를 포함한 수소 기술 발전에 중점을 두고 있습니다. 이는 재생 가능한 수소 생산, 저장, 유통 및 청정 발전을 강조하며 공동 혁신을 통해 효율성, 안전성 및 비용 효율성을 높이는 것을 목표로 합니다.

경쟁 환경:

고체산화물 연료전지 시장 기업들은 효율성 향상, 비용 절감, 연료 유연성 확대를 통해 SOFC 기술 고도화에 주력하고 있습니다. 많은 기업이 대규모 발전 및 산업 응용 분야를 위한 SOFC 시스템의 확장성을 개선하기 위해 연구 개발에 투자하고 있습니다.

또한 기업들은 지속 가능한 저배출 에너지 솔루션을 만들기 위해 SOFC를 태양광, 풍력 등 재생 에너지원과 통합하기 위한 새로운 파트너십과 협력을 모색하고 있습니다. 이러한 노력은 청정 에너지 기술에 대한 증가하는 수요를 충족하고 글로벌 탈탄소화 목표에 기여하는 것을 목표로 합니다.

• 2023년 6월 Bloom Energy는 Perenco와 제휴하여 서유럽 최대 규모의 육상 유전인 Wytch Farm에 2.5MW의 SOFC를 배포했습니다. 이 계획은 에너지 복원력과 지속 가능성 목표를 지원하는 Bloom의 영국 최초의 연료 전지 설치를 의미합니다.

고체 산화물 연료 전지 시장의 주요 회사 목록:

• 블룸에너지
• 미쓰비시 중공업, LTD
• 미우라주식회사
• 교세라 주식회사
• 엘코젠AS
• 솔리드Era SpA
• 와트 연료전지
• H2E 전력
• 신생 전력
• 퓨얼셀 에너지, Inc.
• 웨이차이전력(주)
• 특수 전원
• 아델란
• 엣지 자율 운영, LLC
• 케레스

최근 개발(파트너십/협약)

• 2023년 2월, Ceres의 전략적 파트너인 Weichai Power는 고정식 전력 SOFC 시스템을 출시하여 TÜV SÜD로부터 CE 인증을 획득했습니다. 이 시스템은 높은 발전 효율과 빠른 시동 능력을 입증하며, SOFC를 Weichai의 다각화된 에너지 전략의 핵심 구성 요소로 자리매김합니다.
• 2023년 1월, 엘코젠은 한국조선해양엔지니어링(KSOE), 프라운호퍼 IKTS와 그린 수소 및 무공해 발전 시스템 연구개발을 위한 MOU를 체결했습니다. Elcogen은 SOFC 및 SOEC 기술을 제공하여 순제로 목표를 지원하기 위해 저렴하고 지속 가능한 에너지 생산을 위한 효율적인 솔루션을 제공할 것입니다.