상업용 집광형 태양광 시장 – 제품(반사경 및 굴절경), 농도(낮음 및 높음), 지역, 경쟁별로 세분화된 글로벌 산업 규모, 점유율, 추세, 기회 및 예측 2018-2028

글로벌 상업용 집광형 태양광 시장은 2022년에 5억 372만 달러 규모로 평가되었으며, 2028년까지 10.63%의 CAGR로 예측 기간 동안 강력한 성장을 보일 것으로 예상됩니다. 중앙 집중형 태양광(CPV) 애플리케이션에 대한 수요 증가는 민간 기업과 전기 위원회 간의 에너지 구매 계약 성장을 촉진할 것으로 예상됩니다. 글로벌 CPV 산업은 향후 몇 년 동안 시장 경쟁, 향상된 신뢰성 및 향상된 효율성을 경험할 것으로 예상됩니다. 게다가 재생 에너지 목표를 달성하기 위한 인센티브와 정부 보조금은 글로벌 태양광 집광기 시장 성장에 기여할 가능성이 높습니다. 비용 효율성과 재생 에너지 자원의 활용은 예측 기간 동안 수요의 주요 원동력이 될 것으로 예상됩니다.

주요 시장 원동력

높은 에너지 변환 효율성

높은 에너지 변환 효율성은 글로벌 상업용 집광형 태양광(CPV) 시장 성장의 원동력이 될 것으로 예상됩니다. 세계가 깨끗하고 지속 가능한 에너지원에 대한 수요가 증가함에 따라 CPV 기술이 유망한 솔루션으로 부상했습니다. CPV 시스템은 렌즈 및 거울과 같은 광학 구성 요소를 사용하여 고효율 다중 접합 태양 전지에 햇빛을 집중시킨다는 점에서 기존 태양광 패널과 다릅니다. 태양 에너지를 활용하는 이 고유한 접근 방식은 수많은 이점을 제공하며, 에너지 변환 효율성이 최전선에 있습니다.

CPV 시스템에서 높은 에너지 변환 효율성의 주요 이점은 동일한 양의 햇빛에서 더 많은 전기를 생성할 수 있다는 것입니다. 이는 더 높은 에너지 수율로 직접 전환되어 CPV를 상업적 응용 분야에 재정적으로 매력적인 옵션으로 만듭니다. 단위 면적당 더 많은 전기가 생산됨에 따라 CPV 설비는 인구 밀도가 높은 도시 지역에서 귀중한 자원인 기존 태양광 패널에 비해 토지가 덜 필요합니다. 게다가 CPV 시스템은 직사광선이 강한 지역에서 특히 효과적이어서 햇볕이 잘 드는 지역에 이상적인 선택입니다. 이러한 효율성 덕분에 기업은 에너지 생산을 극대화하고 탄소 발자국을 줄이며 에너지 비용을 상당히 낮출 수 있습니다. 이러한 경제적 타당성은 상업용 CPV 시장의 성장을 촉진하는 매력적인 요소입니다.

또한 CPV 시스템의 확장성은 설계 및 설치에 유연성을 제공하여 대형 산업 시설에서 소규모 기업에 이르기까지 다양한 상업적 환경에 적합합니다. 이러한 다재다능함은 더 광범위한 소비자에게 매력과 접근성을 높여줍니다. 결론적으로 글로벌 상업용 집광형 태양광 시장은 주로 높은 에너지 변환 효율성에 중점을 두기 때문에 강력한 성장을 경험할 것으로 예상됩니다. 세계가 지속 가능한 에너지 솔루션을 모색함에 따라 CPV 기술은 태양광에서 더 많은 전기를 생성하고 토지 요구 사항을 줄이며 에너지 비용을 낮출 수 있는 능력으로 재생 에너지 분야에서 유망한 플레이어로 자리 매김하고 있습니다. CPV 기술의 지속적인 발전으로 이 시장이 계속 확장되고 전 세계적으로 깨끗하고 효율적인 에너지 생산으로의 전환에 크게 기여할 것으로 예상할 수 있습니다.

깨끗하고 지속 가능한 에너지에 대한 수요 증가

글로벌 상업용 집광형 태양광(CPV) 시장은 주로 깨끗하고 지속 가능한 에너지원에 대한 수요 증가로 인해 상당한 성장을 앞두고 있습니다. 화석 연료가 야기하는 환경적 문제와 기후 변화 완화의 시급성에 대한 인식이 높아지는 세상에서 CPV 기술은 재생 에너지로의 글로벌 전환과 일치하는 매력적인 솔루션으로 부상했습니다. 깨끗한 에너지에 대한 수요 증가는 몇 가지 핵심 요인에서 비롯됩니다. 무엇보다도 온실 가스 배출을 줄이고 탄소 집약적 에너지원에서 벗어나야 할 필요성에 대한 인식이 높아지고 있습니다. 정부, 기업 및 개인은 지속 가능성 목표에 점점 더 전념하고 있으며 탄소 발자국을 크게 줄일 수 있는 에너지 대안을 모색하고 있습니다. CPV 시스템은 태양 에너지를 효율적으로 활용할 수 있는 능력을 갖추고 있어 이러한 목표를 달성할 수 있는 매력적인 수단을 제공합니다.

또한 화석 연료의 유한성과 글로벌 시장의 에너지 가격 변동성으로 인해 CPV와 같은 재생 에너지원은 매력적이고 지속 가능한 대안이 됩니다. CPV 기술의 높은 에너지 변환 효율로 기업은 태양광에서 더 많은 전기를 생산하여 비재생 자원에 대한 의존도를 줄이고 에너지 가격 변동으로부터 스스로를 보호할 수 있습니다. 상업용 CPV 시장 성장의 또 다른 원동력은 에너지 독립성과 회복력의 필요성입니다. 많은 기업이 CPV 시스템과 같은 현장 재생 에너지 솔루션에 투자하여 안정적인 에너지 공급을 확보하고 그리드 중단 및 에너지 공급망 불확실성에 대한 취약성을 줄이고 있습니다.

또한 전 세계 정부는 재생 에너지 기술 도입을 촉진하기 위해 인센티브와 보조금을 제공하여 CPV 시스템에 대한 수요를 더욱 촉진하고 있습니다. 이러한 인센티브에는 세액 공제, 피드인 관세 및 기업이 깨끗한 에너지 옵션을 채택하도록 장려하는 규제 의무가 포함됩니다. 결론적으로, 깨끗하고 지속 가능한 에너지에 대한 수요 증가는 글로벌 상업용 집광형 태양광 시장의 원동력입니다. 효율성, 신뢰성, 환경적 이점을 갖춘 CPV 기술은 이러한 수요를 충족하고 전 세계 기업과 사회를 위해 보다 지속 가능하고 회복성 있는 에너지 미래를 형성하는 데 중요한 역할을 할 수 있는 좋은 위치에 있습니다. 세계가 계속해서 녹색 에너지 솔루션을 우선시함에 따라 상업용 CPV 시장은 상당한 확장과 혁신을 맞이하게 되었습니다.

그리드 통합 및 에너지 보안

그리드 통합 및 에너지 보안은 글로벌 상업용 집광형 태양광(CPV) 시장의 주요 성장 동인이 될 준비가 되었습니다. 세계가 증가하는 에너지 수요를 충족하고 안정적이고 회복성 있는 에너지 공급을 보장하는 두 가지 과제에 직면함에 따라 CPV 기술이 중요한 솔루션으로 부상했습니다. 그리드 통합은 상업용 CPV 시장의 성공에 중요한 역할을 합니다. CPV 시스템은 고효율로 전기를 생성할 수 있어 기존 그리드 전력에 대한 의존도를 줄이고자 하는 기업에 매력적인 선택이 됩니다. 이러한 시스템은 기존 전기 그리드에 완벽하게 통합될 수 있으므로 기업은 추가 전력 수요를 위해 그리드에 연결을 유지하면서 자체적으로 깨끗한 에너지를 생성할 수 있습니다. 이러한 유연성은 기업이 특히 그리드 전기가 더 비쌀 수 있는 최대 수요 기간에 에너지 소비와 비용을 최적화하는 데 필수적입니다.

또한 그리드 통합을 통해 기업은 순계량 측정의 이점을 얻고 초과 에너지를 그리드에 다시 공급하여 크레딧이나 재정적 인센티브를 얻을 수 있습니다. 이는 전기 요금을 줄일 뿐만 아니라 보다 안정적이고 균형 잡힌 그리드에 기여하여 에너지 보안을 강화합니다. 에너지 보안은 상업용 CPV 시장의 또 다른 매력적인 원동력입니다. 극심한 기상 현상, 그리드 중단 및 사이버 위협이 증가함에 따라 기업은 안정적이고 회복력 있는 에너지원을 갖는 것의 중요성을 인식하고 있습니다. 현장에서 전력을 생성할 수 있는 CPV 시스템은 그리드에 의존하는 기업이 달성할 수 없는 수준의 에너지 보안을 제공합니다. 그리드 장애 또는 비상 사태가 발생하는 경우 CPV 시스템은 전기를 계속 생산하여 비즈니스 운영이 중단 없이 진행될 수 있도록 합니다.

또한 CPV 기술은 햇빛이 풍부한 지역에서 탁월하여 그리드 불안정성이나 신뢰할 수 없는 전력 공급이 발생하기 쉬운 지역에 특히 적합합니다. 이는 분산형 에너지 생산 및 마이크로그리드의 광범위한 추세와 일치하여 기업이 에너지 공급을 제어하고 외부 요인에 대한 취약성을 줄일 수 있습니다. 결론적으로 그리드 통합 및 에너지 보안은 글로벌 상업용 집광형 태양광 시장 성장의 원동력입니다. CPV 시스템을 기존 그리드에 원활하게 통합하고 에너지 회복력을 강화할 수 있는 능력은 CPV를 전 세계 기업에 매력적인 선택으로 자리 매김합니다. 그리드 안정성과 에너지 보안에 대한 우려가 계속 커지면서 CPV 기술의 적응성과 안정성은 상업용 에너지 생산의 미래를 형성하는 데 중요한 역할을 할 것으로 예상됩니다.

주요 시장 과제

토지 및 공간 요구 사항

집광형 태양광(CPV) 시스템은 하루 종일 태양의 궤적을 추적하는 집광 광학 장치와 추적 시스템을 수용하기 위해 상당한 양의 토지 또는 공간이 필요합니다. 토지 또는 공간에 대한 이러한 요구 사항은 특히 토지가 제한적이거나 비용이 많이 드는 인구 밀도가 높은 지역에서 어려움을 초래할 수 있습니다.

농업이나 도시 개발과 같이 토지 이용 이익이 경쟁하는 지역에서 CPV 설치에 적합한 부지를 확보하는 것은 까다로울 수 있습니다. 재생 에너지 생산의 필수성과 다른 토지 이용 우선순위 및 환경 고려 사항 간의 균형을 맞추려면 세심한 계획과 어떤 경우에는 재생 에너지 프로젝트를 지지하는 토지 이용 정책이 필요합니다.

게다가 광범위한 토지 또는 공간에 대한 필요성은 특정 위치에서 CPV 프로젝트의 확장성을 제한할 수 있습니다. 이 과제를 해결하려면 보다 컴팩트한 혁신적인 CPV 설계를 개발하거나 농업용 태양광 발전(농업과 태양열 발전의 조합)과 같은 다른 토지 이용 관행과 CPV를 통합하는 것을 모색해야 할 수 있습니다.

일사량의 가변성

CPV 시스템은 최적의 성능을 위해 직사광선에 크게 의존합니다. 일사량이 높고 하늘이 맑은 지역에서는 탁월하지만, 효율성은 기상 조건, 구름 덮개 및 음영에 의해 상당한 영향을 받을 수 있습니다. 일사량의 가변성은 CPV 시스템의 안정적이고 일관된 작동에 과제를 제시합니다.

날씨 패턴이 예측 불가능하거나 구름 덮개가 빈번한 지역에서 CPV 시스템은 발전량에 변동을 겪을 수 있으며, 이로 인해 그리드 통합에 과제가 발생할 수 있습니다. 유틸리티와 그리드 운영자는 이러한 가변성을 고려하고 CPV에서 생성된 전력의 간헐적 특성을 관리하기 위한 전략을 개발해야 합니다.

가변적인 일사량의 영향을 완화하려면 에너지 저장 시스템을 통합하여 화창한 기간 동안 초과 전기를 저장하고 흐리거나 조도가 낮은 조건에서 이를 전송해야 할 수 있습니다. 또한 향상된 기상 예측 및 고급 추적 기술은 CPV 시스템 성능과 그리드 통합을 최적화할 수 있습니다.

주요 시장 동향

기술 발전 및 효율성 개선

글로벌 집광형 태양광(CPV) 시장에서 관찰되는 주목할 만한 동향은 CPV 시스템의 지속적인 기술 발전 및 효율성 개선입니다. 태양광 산업이 에너지 변환 효율성을 향상하려는 지속적인 노력으로 CPV는 기존 태양광(PV) 시스템에 비해 더 높은 효율성을 제공할 수 있는 잠재력으로 인해 초점으로 부상했습니다.

CPV 시스템은 렌즈나 거울과 같은 광학 구성 요소를 사용하여 고효율 태양 전지에 햇빛을 집중시킵니다. 이러한 햇빛 집중은 CPV 시스템의 전기 생성 능력을 크게 향상시킵니다. 최근 광학 설계, 소재 및 태양 전지 기술의 발전으로 CPV 효율성이 크게 향상되었습니다.

중요한 혁신 분야는 고급 집광 광학 설계에 있습니다. 기업들은 태양광을 소형 고효율 다중 접합 태양 전지에 집중시킬 수 있는 보다 효율적이고 정밀한 광학 소자를 적극적으로 개발하고 있습니다. 이러한 발전으로 CPV 시스템은 기존 PV 시스템을 능가하는 40% 이상의 변환 효율을 달성하게 되었습니다.

또한, CPV 모듈이 하루 종일 태양 경로와 정확하게 정렬되도록 보장하는 추적 시스템의 개선으로 에너지 수율이 향상되었습니다. 고급 추적 기술은 점점 더 안정적이고 정확하며 비용 효율적이 되어 CPV 시스템이 태양과 최적의 정렬을 유지할 수 있습니다.

하이브리드 시스템 및 에너지 저장 통합

CPV를 에너지 저장 또는 기존 PV와 같은 다른 재생 에너지 기술과 통합하는 하이브리드 시스템은 CPV 시장에서 중요한 추세입니다. 이러한 하이브리드 구성은 향상된 그리드 통합, 향상된 에너지 생성 신뢰성, 일조량이 낮은 기간 동안 전기를 공급하는 기능을 포함한 여러 가지 이점을 제공합니다.

일반적으로 채택되는 하이브리드 접근 방식 중 하나는 CPV를 에너지 저장 시스템과 통합하는 것으로, 일반적으로 고급 배터리를 통합합니다. 에너지 저장은 일조 시간 동안 생성된 과도한 전기를 저장하고 송전할 수 있게 하여 태양광 발전의 간헐성을 효과적으로 해결합니다. 이는 오프그리드 및 원격 지역에서 일관된 전력 공급을 보장하는 데 특히 중요합니다.

또한 CPV와 기존 PV 기술을 결합한 CPV-태양광 하이브리드 시스템이 추진력을 얻고 있습니다. 이러한 시스템은 CPV의 집중 광학을 활용하여 일조 조건에서 효율성을 최적화하는 동시에 확산 또는 저조도 조건에서 안정적이고 일관된 전력 출력을 위해 PV 모듈에 의존합니다.

세그먼트별 통찰력

제품 통찰력

굴절 세그먼트는 예측 기간 동안 빠른 성장을 경험할 것으로 예상됩니다. 굴절기는 일반적으로 유리나 아크릴과 같은 투명한 재료로 구성된 광학 요소로, 햇빛을 굴절시키거나 휘어 원하는 농도를 달성합니다. 굴절기는 태양 전지에 햇빛을 집중시켜 집광형 태양광(CPV) 시스템에서 기본적인 역할을 합니다. 굴절기는 들어오는 햇빛을 효과적으로 굴절시켜 경로를 변경하여 태양 전지에 도달하는 빛의 강도를 높입니다. 이러한 햇빛 집중은 CPV 시스템의 에너지 변환 효율을 크게 향상시킵니다.

CPV 시스템에서 사용되는 일반적인 굴절기 유형 중 하나는 프레넬 렌즈입니다. 이 렌즈는 평평한 표면에 동심원 홈이나 능선으로 구성되어 햇빛을 효과적으로 집중시킬 수 있습니다. 컴팩트한 디자인으로 유명한 프레넬 렌즈는 CPV 애플리케이션에 자주 사용됩니다. CPV 산업 내에서 지속적인 연구 및 개발 노력은 굴절기 효율성을 향상시키는 것을 목표로 합니다. 굴절기 설계, 재료 및 제조 기술의 혁신은 더 높은 농도 비율과 전반적인 시스템 성능 개선을 달성하는 데 기여합니다.

굴절기는 CPV 효율성에 필수적이지만 비용 효율성은 여전히 중요한 고려 사항입니다. 제조업체는 전체 시스템 비용을 크게 증가시키지 않으면서도 광학 성능 요구 사항을 충족하는 굴절기 솔루션을 개발하기 위해 끊임없이 노력하고 있습니다.

굴절기의 환경적 영향에 대한 관심이 높아지고 있습니다. 제조업체는 CPV 시스템에 사용되는 굴절체의 환경적 발자국을 줄이기 위해 재활용 가능한 재료와 지속 가능한 생산 공정을 사용하는 방법을 모색하고 있습니다.

지역별 통찰력

아시아 태평양 지역은 2022년 글로벌 집광형 태양광 시장에서 지배적인 플레이어로 부상하여 가장 큰 시장 점유율을 차지했습니다.

아시아 태평양 지역은 증가하는 에너지 수요, 재생 에너지에 대한 강조 증가, 태양광 산업의 빠른 확장으로 인해 글로벌 집광형 태양광(CPV) 시장에서 중요한 역할을 합니다. 아시아 태평양 지역에는 중국과 인도를 포함한 인구가 많은 국가가 있으며, 이들은 급속한 도시화와 산업화를 경험하고 있습니다. 결과적으로 이 지역에서는 전기에 대한 수요가 상당하고 증가하고 있습니다. 이러한 수요는 청정 에너지 솔루션에 대한 관심 증가와 결합하여 CPV 시장에 상당한 성장 잠재력을 제공합니다.

아시아 태평양 지역의 많은 국가는 높은 수준의 직사광선을 포함하여 풍부한 태양열 자원을 보유하고 있습니다. 이러한 유리한 조건으로 인해 CPV는 전기 생산에 매력적인 옵션이 됩니다. CPV 시스템은 태양광을 전기로 변환하는 효율성으로 유명하여 이 지역에서 태양 에너지를 활용하기에 적합한 선택입니다.

아시아 태평양 지역의 여러 국가에서는 CPV를 포함한 재생 에너지 기술의 도입을 촉진하기 위해 지원 정책과 인센티브를 시행했습니다. 이러한 정책에는 종종 피드인 관세, 세금 인센티브, 재생 에너지 목표가 포함되어 CPV 프로젝트에 대한 투자를 장려합니다.

아시아 태평양 지역에서는 고효율 태양열 기술에 대한 관심이 증가하고 있습니다. 기존 태양광 시스템에 비해 CPV가 더 높은 변환 효율을 달성할 수 있는 능력은 이 지역이 보다 효율적이고 비용 효율적인 재생 에너지 솔루션을 추구하는 것과 일치합니다.

아시아 태평양 지역의 일부 프로젝트에서는 CPV를 다른 태양열 기술이나 에너지 저장 시스템과 결합하는 하이브리드 태양열 솔루션을 모색하고 있습니다. 이러한 조합은 에너지 생산 신뢰성과 그리드 통합을 강화할 수 있습니다.

최근 개발

• 2023년 5월 Morgan Solar는 IoT 센서 플랫폼의 최신 제품으로 IV DAQ 550W를 출시했습니다. 이 새로운 모델은 현재 이미 설치된 실리콘 기반 PV 기술의 90% 이상을 포괄하여 고전력 태양광 패널의 DC 건강 모니터링에 대한 증가하는 수요를 충족합니다.
• 2023년 4월 Sumitomo Electric Industries, Ltd.와 National Institute of Information and Communications Technology(NICT)는 전례 없는 19개 코어를 갖춘 무작위 결합 다중 코어 광섬유를 개발하기 위해 협력했습니다. 표준 외경이 0.125mm인 이 다중 코어 광섬유는 63.5km 거리에서 초당 1.7페타비트의 놀라운 전송 속도를 달성했습니다.
• 2023년 4월, Saint-Augustin Canada Electric Inc.는 Soitec으로부터 농축 태양광(CPV) 시스템 기술을 성공적으로 인수했습니다. 이 전략적 인수는 STACE의 제품 포트폴리오를 강화하고 태양광 산업에서 시장 입지를 확대하려는 목표와 일치합니다.

주요 시장 참여자

• Radical Sun Systems, Inc.
• SolAero Technologies Corp.
• Arzon Solar LLC.
• Cool Earth Solar
• Morgan Solar Inc.
• ARIMA Group
• Suncore Photovoltaic Technology Company Limited
• Sumitomo Electric Industries, Ltd.
• Saint-Augustin Canada Electric Inc.(STACE)
• Sanan Optoelectronics Technology Co., Ltd