전해조 시장 규모, 점유율, 성장, 산업 분석, 유형별(전통적인 알칼리성 전해조, PEM 전해조) 및 애플리케이션별(발전소, 철강 공장, 전자 및 광전지, 산업용 가스, 에너지 저장 또는 FCEV용 연료 공급, 전력에서 가스로, 기타) 및 지역 통찰력 및 2033년 예측

전해조 시장 개요

전해조 시장의 가치는 2024년 2억 5,200만 달러였으며, 2025년에는 3억 1,000만 달러에 도달하고, 예측 기간 동안 연평균 성장률(CAGR)은 19.3%로 2033년까지 1억 2,310만 달러로 성장할 것으로 예상됩니다.

물(H2O)을 수소(H2)와 산소(O2)로 전기분해 분리하는 것은 전해조 장치의 전기적 방법을 통해 발생합니다. 전해조 셀에는 양극인 양극과 음극인 음극이 포함되어 있으며, 전기를 사용하여 물에서 전기분해를 통해 수소와 산소가 분리됩니다. 전기를 가하는 동안 양극의 물 분자는 전자를 방출하여 양전하를 띤 수소 이온(양성자)과 결합된 산소 가스를 생성합니다. 전해질은 양극에서 음극으로의 양성자 이동을 허용하며, 여기서 이러한 양성자는 전자를 받아들여 수소 가스를 생성합니다.

전 세계 국가들이 에너지 자원을 수송하기 위한 프로토콜로 깨끗한 수소를 요구하고 화학 제조에는 이 화합물이 필요하기 때문에 전해조 시장은 강력한 확장을 보여줍니다. 시장은 기술 유형과 용량, 응용 분야, 지리적 입지에 따라 4개 섹션으로 구분됩니다. 두 알칼리 전해조 모두 경제적인 운영과 연장된 수명을 통해 시장 선두 위치를 유지하고 있지만, PEM 전해조는 높은 운영 효율성과 간헐적인 재생 에너지 활용 능력으로 인해 고객들로부터 계속해서 더 많은 관심을 받고 있습니다. 전해조 응용 분야는 연료 전지 전기 자동차 및 산업용 가스 생산을 지원하고 철강 공장 및 전자 제품 제조를 지원하는 것 외에도 발전소 사용 및 에너지 저장 솔루션으로 구성됩니다.

산업계와 함께 더 많은 국가에서 전력망 및 제조 시설의 탄소 제로 운영을 달성하기 위해 녹색 수소 접근 방식을 사용하기 때문에 글로벌 전해조 사용량이 증가하고 있습니다. 중국은 유럽 및 북미와 함께 수소 전해조 부문의 주요 시장을 대표합니다. 두 지역 모두 막대한 투자를 통해 적극적으로 수소 생산 목표를 추구하기 때문입니다. 전해조는 현재 산업용 현장 수소 생성은 물론 재생 에너지 통합과 함께 수소 충전소 개발을 담당하여 그리드를 안정화하고 화학 및 정제 작업을 지원하는 전 세계 여러 프로젝트에 전력을 공급합니다.

주요 결과

• 시장 규모 및 성장:전해조 시장은 2024년 2억 5,200만 달러로 평가되었으며, 2025년에는 3억 1,000만 달러, 2033년에는 1억 3,100만 달러로 성장할 것으로 예상됩니다.

• 주요 시장 동향:태양광 및 풍력과 같은 재생 에너지원과 전해조의 통합이 증가하고 있으며 현재 전 세계적으로 새로운 프로젝트의 40% 이상이 직접 재생 가능 결합을 위해 설계되었습니다. PEM 전해조에 대한 수요는 빠르게 증가하고 있으며 간헐적인 전원 공급으로 인한 효율성으로 인해 최근 설치의 30% 이상을 차지하고 있습니다.

• 주요 시장 동인:25개국 이상이 국가 수소 전략과 투자 계획을 발표하는 등 글로벌 그린수소 수요가 가속화되고 있다. Electrolyzer 배포를 지원하기 위해 정부 보조금, 세금 공제 및 R&D 보조금이 2021년 이후 50% 이상 증가했습니다.

• 기술 발전:이제 제어 시스템의 발전으로 전해조는 가변 재생 가능 투입량으로 유연하게 작동하여 효율성을 최대 20%까지 향상시킬 수 있습니다. 멤브레인과 촉매의 새로운 소재 혁신으로 산업 규모 장치의 작동 수명이 80,000시간 이상으로 연장되었습니다.

• 지역 성장:아시아 태평양 지역은 중국, 일본, 한국을 중심으로 전 세계 신규 전해조 제조 생산량의 45% 이상을 차지하며 생산 능력 확장을 주도하고 있습니다. 유럽은 설치된 전해조 용량의 거의 35%를 차지하는 녹색 수소 프로젝트의 가장 큰 시장으로 남아 있습니다.

• 유형 분할:전통적인 알칼리 전해조는 대규모 산업 용도에서 비용 효율성으로 인해 55% 이상의 대다수 점유율을 유지합니다. PEM 전해조는 약 35%의 점유율을 차지하며 이동성 및 재생 가능 통합 프로젝트에서 선호됩니다.

• 애플리케이션 세분화:발전소와 산업용 가스 부문은 전해조 수요의 40% 이상을 차지하고, 철강 플랜트는 탈탄소화 계획으로 인해 약 20%를 차지합니다. 에너지 저장 및 FCEV 연료 공급 인프라는 전 세계적으로 15%를 초과하는 성장세를 보이고 있습니다.

• 주요 플레이어:주요 기업으로는 Cummins, Siemens, Nel Hydrogen, ITM Power, Toshiba, McPhy, Asahi Kasei 및 Elogen이 있으며, 50개 이상의 국가에 걸쳐 프로젝트에 전해조를 공급하고 글로벌 수소 인프라 확장을 지원합니다.

러시아-우크라이나 전쟁의 영향

전해조 시장은 러시아-우크라이나 전쟁 중 주요 생산자로서 러시아의 중요한 역할로 인해 부정적인 영향을 미쳤습니다.

러시아-우크라이나 전쟁은 전해조 시장에 주목할만한 영향을 미쳤습니다. 러시아-우크라이나 전쟁은 주로 유럽의 주요 에너지 비상 상황을 야기함으로써 전해조 시장 개발을 가속화했습니다. 유럽 ​​정부는 러시아 가스 중단 사태가 발생하자 재생에너지 도입을 통해 에너지 자립 추구에 박차를 가했고, 이에 따라 녹색수소 전기분해를 주요 중점 과제로 삼게 됐다. 유럽 ​​정부는 Electrolyzer 조사 및 개발에 대한 재정적 지원을 늘리는 동시에 수소 이니셔티브를 강화하고 지속 가능한 수소를 창출하기 위한 중요한 목표를 수립했습니다. 에너지 안보 요구와 탈탄소화 목표는 강력한 전해조 시장 수요를 창출했으며, 이는 화석 연료에 대한 대체 솔루션에 대한 국가 및 산업 검색을 통해 투자 증가와 시장 혁신을 촉진했습니다.

최신 트렌드

시장 성장을 촉진하기 위해 재생 가능 에너지원과의 통합 강화

전해조 시장은 이를 재생 에너지 시스템, 특히 태양광 및 풍력 자원과 통합하는 지배적인 지속적인 추세를 보여줍니다. 직접 또는 스마트 그리드 관리 커플링은 배출가스 제로 전기 사용을 통해 녹색 수소 생성을 위한 비용 효율적인 전력 소비를 생성합니다. 고급 제어 시스템을 통해 전해조는 재생 에너지원의 흐름에 따라 작동을 조정하여 이상적인 수소 생산을 달성하는 동시에 전력 활용을 통해 전력망을 안정화할 수 있습니다. 비용 효율적이고 지속 가능한 대규모 녹색 수소 생산을 달성하려면 두 구성 요소가 조화롭게 함께 작동해야 합니다.

전해조 시장분할

유형별

유형에 따라 글로벌 시장은 전통 알칼리 전해조, PEM 전해조로 분류될 수 있습니다.

• 기존 알칼리 전해조: 기존 알칼리 전해조는 특히 수소에 대한 고순도 기준이 중요하지 않은 경우 비용 효율적인 운영과 안정적인 장기 성능을 제공하기 때문에 제조 규모의 수소 생산 시설에서 널리 채택되고 있습니다.

• PEM 전해조: PEM(양성자 교환막) 전해조는 간헐적으로 재생 가능한 전력 시스템에 연결된 자동차 및 저장 애플리케이션용 소형 시스템에서 고품질 수소를 효율적으로 생산하기 때문에 채택이 증가하고 있습니다.

응용 프로그램별

응용 프로그램을 기반으로 글로벌 시장은 발전소, 철강 공장, 전자 및 광전지, 산업용 가스, 에너지 저장 또는 FCEV 연료 공급, 가스 전력, 기타로 분류될 수 있습니다.

• 발전소: 발전소는 전해조를 통합하여 유연한 운영을 달성하는 동시에 재생 에너지를 가스 터빈용 수소로 축적하고 잠재적으로 화력 발전 탄소 배출량을 줄입니다.

• 철강 공장: 전해조에서 생산된 녹색 수소는 철 환원 과정에서 석탄에 대한 깨끗한 대안을 제공하면서 철강 공장의 중요한 탈탄소화 경로로 떠오르고 있습니다.

• 전자 및 광전지: 전기분해 녹색수소 생성 과정은 철 환원을 위해 석탄을 대체할 깨끗한 대체재를 철강 공장에 제공하기 때문에 필수적인 탈탄소화 전략으로 자리매김했습니다.

• 산업용 가스: 전해조에서 생산된 가스는 전자 제품 생산은 물론 광전지 부품 제조에 사용하기 위해 높은 순도 기준을 달성해야 합니다.

• FCEV를 위한 에너지 저장 또는 연료 공급: 전해조를 사용하는 저장 프로세스에는 재생 가능한 잉여 전력을 수소로 변환하는 과정이 포함되며 배출이 전혀 없는 전기 자동차용 수소 기반 연료와 의지에 따른 발전이 가능합니다.

• Power to Gas: 전기 분해기를 통해 재생 가능 전기를 수소로 변환하면 Power-to-Gas 기술을 통해 수소 수준(특정 조건에서) 혼합을 통해 천연 가스 파이프라인과 연결하거나 저장 및 가스 인프라 활용을 위한 합성 천연 가스를 생산할 수 있습니다.

• 기타: 전해조의 새로운 응용 분야는 정유 부문 및 지속 가능한 항공 연료 제조에 사용되는 동시에 화학 합성 투입물 역할을 하여 녹색 수소 기술의 범위가 확대되고 있음을 보여줍니다.

시장 역학

시장 역학에는 시장 상황을 나타내는 추진 및 제한 요인, 기회 및 과제가 포함됩니다.

추진 요인

시장 활성화를 위한 녹색수소 수요 증가

녹색 수소에 대한 수요 증가는 전해조 시장 성장의 주요 요인입니다. 재생에너지 기반 전기분해를 통해 생성된 녹색수소는 운송, 철강 생산, 화학 산업, 발전소에서 배출량을 줄이는 유연한 도구로 자리 잡았습니다. 국가와 산업계는 강화되는 환경 요구 사항과 함께 지속 가능성 추진을 통해 기존 화석 연료를 대체하기를 원하기 때문에 청정 수소 구매를 늘리고 있습니다. 녹색 수소에 대한 수요가 증가함에 따라 전해조 생산에 대한 수요가 가속화되어 해당 부문 내에서 투자자와 혁신을 모두 끌어들이는 시장 기회가 창출됩니다.

시장 확대를 위한 정부 지원 및 투자 

전해조 시장 확대에는 정부의 지원과 투자가 중추적인 역할을 하고 있다. 그린 수소는 기후 목표와 에너지 안전 목표를 달성하는 데 전략적 가치를 갖고 있으므로 전 세계 정부는 현재 다양한 유형의 정책 지원을 시행하고 있습니다. 시장에는 세금 공제 및 보조금을 제공하고 전해조 기술 배포 및 녹색 수소 인프라 개발에 대한 보조금을 지급하는 재정 지원과 함께 비용 절감을 통한 기술 개선을 위한 상당한 연구 개발 자금이 필요합니다.

억제 요인

높은 초기 자본 비용으로 인해 시장 성장이 저해됨

Electrolyzer 시스템을 구입하고 구현하는 데 소요되는 값비싼 초기 비용은 시장 채택이 더 빠른 속도로 이루어지는 것을 방해하는 실질적인 장벽으로 작용합니다. 전해조는 공장 자산 균형과 함께 핵심 장비 및 인프라 설치에 더 높은 비용이 필요하기 때문에 기존 수소 생산보다 더 비싼 시작 비용이 필요합니다. 녹색 수소 솔루션의 배포 속도는 초기 자본 비용으로 인해 지연되며, 이는 시장 개발 과정에서 잠재적 채택자에게 영향을 미칩니다.

기회

시장에서의 제품 기회를 위한 재생 에너지 확장과의 통합

전 세계적으로 재생 가능 에너지 용량의 가속화되는 확장은 전해조 시장에 상당한 기회를 제공합니다. 태양광 및 풍력 에너지를 생산하는 재생 발전소는 전해조를 사용하여 사용 가능한 잉여 전력을 변환할 때 큰 이점을 얻습니다. 과잉 재생 가능한 전력에서 녹색 수소를 생성하는 전해조의 능력은 간헐적인 전력 공급원을 해결하면서 전력망을 안정화하는 저장 솔루션 역할을 합니다. 이번 공동 운영을 통해 재생 가능 에너지 자원을 최적으로 활용하여 사용 가능한 잉여 전력 자원에서 비용 효율적인 청정 수소 제품을 생성할 수 있습니다.

도전

수소 인프라 개발은 소비자에게 잠재적인 도전이 될 수 있습니다.

수소 기반 기술은 소비자가 수소 연료 충전소에 충분히 접근할 수 없기 때문에 수용 문제에 직면해 있습니다. 풍부한 수소 충전소의 부재와 제한된 수소 운송 시스템 및 저장 시스템은 시장 전반에 걸쳐 수소 채택에 실질적인 장애물을 야기합니다. 광범위한 수소 인프라 시스템을 구축하려면 제한된 자금이나 전략 계획, 공공 기관과 민간 부문 조직 간의 통일된 행동이 필요하지 않습니다. 왜냐하면 이러한 요소는 소비자가 접근 가능한 채널을 통해 수소 연료에 도달할 수 있도록 하는 데 기본이기 때문입니다.

전해조 시장지역적 통찰력

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• 북아메리카

북미 전해조 시장은 미국 인플레이션 감소법의 정책 활성화와 업계의 청정 수소 관심 증가로 인해 강력한 확장을 보여줍니다. 국내 시장에 제조 시설을 건설하기 위해 상당한 자금이 투자되었으며, 필수 시설이 개발되었습니다. 전해조의 배치는 미국 전해조 시장의 기후 목표와 함께 에너지 보안을 개선하기 위한 산업 사용 사례 및 전력 생산과 함께 연료 전지 차량용 운송 시스템을 우선적으로 포함하는 전략적 부문에 중점을 두고 있습니다.

• 유럽

전해조 시장은 유럽연합(EU)이 그린 딜(Green Deal)을 시행하고 회원국들이 적극적으로 수소 전략을 개발함에 따라 유럽으로부터 강한 동기를 부여받고 있다. 녹색 수소의 시장 통합은 광범위한 연구 자금과 주요 전해조 제조업체의 존재 및 투자를 뒷받침하는 정책을 통해 발전합니다. 통합에는 유럽이 지속 가능한 수소 경제 시스템을 발전시키기 위한 기반을 형성하는 산업 부문 및 저장 솔루션과 함께 운송 서비스가 포함됩니다.

• 아시아

아시아 태평양 지역은 에너지 수요가 지속적으로 증가하고 지속 가능한 에너지원에 대한 관심이 높아짐에 따라 세계에서 가장 크게 확대되는 전해조 시장으로 부상하고 있습니다. 중국 정부는 일본, 한국, 인도와 함께 수소 개발을 위한 진보적인 규제를 마련하고 세부적인 국가 전략을 마련했기 때문에 수소 기술 투자를 적극적으로 지원하고 있습니다. 일본과 한국이 전체 에너지 시스템 전반에 걸쳐 수소를 통합하는 데 주력함에 따라 중국은 대규모 수소 생산 작업을 통해 전해조 생산 능력을 빠른 속도로 향상시키고 있습니다.

주요 산업 플레이어

혁신과 글로벌 전략을 통해 전해조 시장 환경을 변화시키는 주요 업체

전략 혁신과 시장 개발을 통해 기업 분야의 시장 참여자들이 전해조 시장을 형성하고 있습니다. 이들 중 일부는 기능 및 운영 유연성 향상을 위한 보다 스마트한 기술의 사용 외에도 디자인, 제품 재료 및 제어의 발전으로 볼 수 있습니다. 관리자는 신제품 및 프로세스 개발과 제조 범위 확장에 돈을 지출해야 한다는 책임을 인식하고 있습니다. 이러한 시장 확장은 또한 시장 성장 전망을 다양화하고 다양한 산업 분야에서 제품에 대한 더 높은 시장 수요를 달성하는 데 도움이 됩니다.

최고의 회사 목록

• Cummins (U.S)
• Teledyne Energy Systems (U.S)
• Suzhou Jingli (China)
• McPhy (France)
• TianJin Mainland (China)
• Siemens (Germany)
• Nel Hydrogen (Norway)
• Toshiba (Japan)
• Yangzhou Chungdean Hydrogen Equipment (China)
• Elogen (France)
• ITM Power (U.K)
• Idroenergy Spa (Italy)
• Erredue SpA (Italy)
• Kobelco Eco-Solutions (Japan)
• ShaanXi HuaQin (China)
• EM Solution (South Korea)
• Beijing Zhongdian (China)
• H2B2 (Spain)
• Elchemtech (South Korea)
• Verde LLC (U.S)
• Shandong Saksay Hydrogen Energy (China)
• Asahi Kasei (Japan)
• ELB Elektrolyse technik GmbH (Germany)

주요 산업 발전

2024년: 국제 산업 경쟁과 함께 정책 조치는 전 세계 전해조 사업에 중요한 요소로 전환되었습니다. 인도 정부는 전해조 제조를 늘리는 동시에 이 시장에서 국제적인 리더로 자리매김하기 위해 PLI(생산 연계 인센티브) 제도를 만들었습니다. 유럽 ​​전해조 회사들은 국내 생산업체를 보호하기 위해 유럽연합(EU)의 그린딜(Green Deal)에 '메이드 인 유럽(Made in Europe)'을 우선순위로 삼도록 요청하며 중국의 청정 수소 시장 성장에 대한 우려를 표명했다. 글로벌 에너지 전환에는 전략적 중요성 때문에 Electrolyzer 기술이 필요합니다.

보고서 범위

이 보고서는 독자가 여러 각도에서 글로벌 전해조 시장에 대한 포괄적인 이해를 얻을 수 있도록 돕는 것을 목표로 하는 과거 분석 및 예측 계산을 기반으로 하며 독자의 전략 및 의사 결정에 충분한 지원을 제공합니다. 또한 이 연구는 SWOT에 대한 포괄적인 분석으로 구성되며 시장 내 향후 개발에 대한 통찰력을 제공합니다. 향후 몇 년 동안 응용 프로그램이 궤적에 영향을 미칠 수 있는 동적 범주와 잠재적인 혁신 영역을 발견하여 시장 성장에 기여하는 다양한 요소를 조사합니다. 이 분석은 최근 추세와 역사적 전환점을 모두 고려하여 시장 경쟁사에 대한 전체적인 이해를 제공하고 성장 가능한 영역을 식별합니다.

이 연구 보고서는 양적 및 질적 방법을 모두 사용하여 시장 세분화를 조사하여 시장에 대한 전략적 및 재무적 관점의 영향을 평가하는 철저한 분석을 제공합니다. 또한 보고서의 지역 평가에서는 시장 성장에 영향을 미치는 지배적인 공급 및 수요 요인을 고려합니다. 주요 시장 경쟁업체의 점유율을 포함하여 경쟁 환경이 꼼꼼하게 자세히 설명되어 있습니다. 이 보고서에는 예상되는 기간에 맞춰진 독창적인 연구 기술, 방법론 및 핵심 전략이 포함되어 있습니다. 전반적으로 이는 전문적이고 이해하기 쉽게 시장 역학에 대한 귀중하고 포괄적인 통찰력을 제공합니다.