저자: Jaikishan Verma, Senior Research Analyst
2025년 2월 20일
UnivDatos의 새로운 보고서에 따르면,수소 내연 기관 시장2032년까지 USD 10억 달러 규모에 이를 것으로 예상되며 연평균 성장률(CAGR) ~10%로 성장할 것입니다.
수소 내연 기관(ICE) 시장은 화석 연료에 크게 의존하는 산업에서 탄소 배출량을 줄이기 위해 유망한 단계에 점차 진입하고 있습니다. 수소 ICE는 가솔린 또는 디젤 대신 수소 연소를 의미하며, 특히 전력화가 불가능한 산업에서 청정 에너지원의 길을 열 수 있는 잠재력이 있습니다. 수소 연료 전지가 수소 동력 자동차와 관련하여 가장 많은 주목을 받았지만, 수소 ICE 차량은 주류 엔진 시스템과 시설을 활용하는 새로운 접근 방식을 제공합니다. 선진국과 개발 도상국의 정부와 산업계의 새로운 관심에 힘입어 수소 ICE 시장은 앞으로도 지속적인 발전을 경험하고 가치를 더해갈 것입니다.
수소 ICE 기술은 기후 변화에 대응하고 탄소 배출량을 줄이기 위한 정부 프로그램과 직접적으로 관련되어 있다는 점에 주목할 필요가 있습니다. 유럽 연합, 북미 및 아시아 태평양 지역의 배출 규제 기관은 운송 및 산업에 미치는 영향을 줄이기 위해 높은 배출 기준을 설정하고 있습니다. 21세기 중반 이후까지 배출량을 거의 0으로 줄이기 위해 수소는 에너지 시스템의 중요한 부분으로 인식되고 있습니다.
정부는 수소 기술의 사용을 장려하기 위해 보조금 등을 통해 인센티브를 제공할 뿐만 아니라 수소 기술의 인프라 개발에도 직접 참여하고 있습니다. EU는 다양한 부문에서 수소 침투에 대한 목표를 설정했으며 수소의 생산, 저장 및 운송 인프라 개발에 대한 보조금을 제공하고 있습니다. 마찬가지로 일본 및 대한민국과 같은 국가들은 국가 예산의 상당 부분을 수소 경제에 할당하고 연구, 개발 및 시범 프로젝트에 상당한 자금을 투입했습니다. 이러한 정부 지원은 주로 중공업 및 운송과 같이 전력화가 어려운 부문에서 수소 ICE에 대한 필요성을 촉진하고 있습니다. 수소 옵션을 통해 정부는 운송 및 발전 산업의 ICE 응용 분야에서 재생 가능한 관련 연료와 특정 전력의 포트폴리오 전력 혼합을 달성하고자 합니다.
수소 ICE 기술 시스템은 특히 운송 및 산업 전력 분야에서 빠르게 더 많은 용도를 찾고 있습니다.
운송: 수소 ICE 잠재 고객에는 트럭, 버스 및 비포장 도로 기계와 같은 대형 차량 부문이 포함됩니다. 이러한 부문에서 높은 출력과 짧은 연료 보급 시간이 가장 중요하며, 수소 ICE는 종종 주행 거리와 충전 시간에 제약을 받는 배터리 전기 자동차의 경쟁자입니다. 또한 수소 ICE는 표준 엔진 아키텍처를 강화하여 수소 연소로의 전환을 더욱 편리하고 저렴하게 만듭니다.
산업 발전: 또한 수소 ICE는 독립형 전력 시스템의 산업 발전 응용 분야에서도 고려됩니다. 지정된 기술은 많은 산업, 예를 들어 전력망에 접근할 수 없는 경우가 많은 광업 및 건설 분야에서 필요합니다. 디젤 발전기보다 전력으로의 연료 변환 효율이 낮지만 수소로 공급되는 ICE는 배출량이 적은 전력을 생산하는 수단을 제공할 수 있으며, 이는 상황적 다목적성을 크게 희생하지 않으면서 배출량이 많은 전력 장치를 업그레이드하려는 많은 산업에 매력적입니다.
해양 및 항공 부문: 수소 ICE 기술에 초점을 맞춘 다른 산업에는 해양 및 항공이 포함되지만 아직 초기 단계에 있습니다. 예를 들어 수소 ICE를 통해 일반적으로 무거운 화석 연료가 필요한 선박과 항공기를 운행할 수 있습니다. 이는 특히 단거리 및 연안 운영에서 배출량을 크게 줄일 수 있습니다.
수소 ICE 기술은 다양한 산업에 적용되며 이는 친환경 에너지 솔루션으로의 전환 기술로 적합합니다. 전반적으로 수소 저장, 공급 및 ICE 엔지니어링이 개선됨에 따라 수소 ICE의 응용 분야 범위도 넓어질 것입니다.
수소 ICE의 가장 큰 문제는 이 연료의 생산, 저장 및 유통 비용으로, 기술의 대규모 사용을 방해합니다. 현재 수소는 다른 화석 연료보다 생산 비용이 더 많이 드는데, 이는 95% 이상이 자원과 에너지 집약적인 증기 메탄 개질을 사용하여 생성되기 때문이며, 이는 환경에 단점이 있습니다. 재생 에너지원을 사용하여 ‘그린 수소’라고 불리는 것을 생산하는 전기 분해는 더 깨끗하지만, 역시 더 비쌉니다.
그럼에도 불구하고 수소 ICE는 수소 연료 전지와 같은 다른 수소 기반 기술과 비교하여 비용 경쟁력을 유지합니다. 수소 ICE는 현재 ICE 제조 기술을 사용하여 기존 제조 시설에 약간의 수정을 가하여 구축할 수 있습니다. 이를 통해 개발 비용을 절감하고 자동차 제조업체가 수소 ICE 차량을 시장에 훨씬 더 빠르고 저렴하게 출시할 수 있습니다.
수소 ICE의 생산은 전통적인 내연 기관과 많은 기술적 유사점을 공유하며, 이는 자동차 제조업체에게 이점이 될 것입니다. 이는 수소 ICE 제조 및 유통의 다양한 수준에서 전통적인 ICE에 이미 존재했던 몇 가지 유사한 기술과 인프라를 사용할 뿐만 아니라 자동차 제조업체가 수소 동력 ICE에 가장 적합한 설계를 위한 몇 가지 고유한 기능을 채택할 수 있기 때문입니다. 적용 시, 기존 표준 라인에 약간의 수정만으로 만들 수 있는 수소 ICE 제작을 달성하기 위해 새로운 생산 라인이 필요하지 않으며, 이는 수소 연료 전지 및 전기 모터와 같은 완전히 새로운 기술 개발에 비해 시간과 비용을 절감할 수 있습니다.
그러나 수소를 위한 ICE 향상을 위한 몇 가지 기술적 변경 사항이 있습니다. 수소는 가솔린이나 디젤보다 에너지 밀도가 낮기 때문에 가솔린이나 디젤 엔진과 동일한 수준의 성능을 달성하기 위해 엔진 부품을 수정해야 할 수 있습니다. 또한 높은 인화성 및 낮은 점화 에너지와 같은 수소의 특성을 수용하기 위해 연료 분사 시스템, 흡입 및 배기 시스템, 냉각 시스템을 수정해야 합니다.
제조업체는 또한 연료 소비를 줄이기 위해 수소 ICE와 배터리 시스템을 결합한 중간 해결책을 내놓고 있습니다. 이러한 유형의 시스템은 수소의 에너지 밀도를 낮추면서 자동차에서 회생 제동 및 전기 보조 동력을 허용하는 데 도움이 될 수 있습니다. 또한 규모 문제를 해결하기 위해 수소 연료 공급업체 및 건설업체와의 전략적 제휴가 증가하고 있으며, 여기서 엔티티는 차량 및 연료 공급 인프라에 대한 수요를 동시에 포착하기 위한 파트너십을 제공합니다.
수소 내연 기관(ICE) 시장은 수소로 전환하고 싶지만 ICE 개념을 포기할 수 없는 산업을 위한 현대적인 솔루션으로 제시됩니다. 배출 수준을 줄이고 수소 인프라를 촉진하기 위한 정부의 직접적인 규제는 운송 및 산업 전력 부문이 가장 중요한 개발에 중요한 역할을 합니다. 대형 차량에 서비스를 제공하는 동안 수소 ICE의 기본 빌딩 블록 구조는 고정 발전 및 해양 시장과 같은 다른 응용 분야로 유연하게 확장될 수 있습니다.
따라서 비용은 여전히 문제이지만, 수소 생산 및 인프라에 대한 추가 투자는 수소 ICE 기술의 주요 솔루션으로서 점차 비용이 낮아지도록 보장합니다. 특히 수소 ICE는 기존 생산 라인을 사용하여 생산할 수 있으므로 특히 완전히 새로운 차량 아키텍처를 개발할 필요 없이 수소로 전환하려는 자동차 제조업체에게 확장성이 있습니다.
산업계가 신뢰할 수 있고 저렴한 청정 에너지 기술에 계속 집중함에 따라 수소 ICE는 완벽한 핵심을 가지고 있습니다. 성능과 효율성에 대한 이중 요구 사항은 물론 배출량 최소화를 고려할 때 수소 ICE 기술은 청정 에너지원으로 수소의 대량 활용 원칙을 결정하는 데 결정적인 역할을 할 것입니다. 현재 수소 ICE 시장의 미래는 이러한 경향의 추가적인 진전과 수소 인프라에 대한 적절한 정책 및 투자의 지원에 주로 달려 있다고 결론 내릴 수 있습니다.
수익별 시장 규모, 동향 및 예측 | 2024–2032
시장 역학 – 주요 트렌드, 성장 동인, 제약 및 투자 기회
시장 세분화 – 주, 응용 프로그램 및 전력 등급에 대한 자세한 분석
경쟁 환경 – 주요 주요 공급업체 및 기타 주요 공급업체
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