기술별(양성자 교환막 연료 전지, 고체 산화물 연료 전지, 알칼리 연료 전지, 용융 탄산염 연료 전지), 응용 분야별(승용차, 상용차, 선박, 항공우주), 구성 요소별(엔진 블록, 연료 분사기, 터보차저, 스파크 플러그), 지리적 범위 및 예측별 글로벌 수소 연소 엔진 시장 규모

수소 연소 엔진 시장 규모 및 예측

수소 연소 엔진 시장 규모는 2023년에 461억 8천만 달러로 평가되었으며, 2031년까지 924억 6천만 달러에 도달할 것으로 예상되며, 2024년에서 2031년까지 CAGR 10%로 성장할 것입니다.

• 수소 연소 엔진은 가솔린이나 디젤과 같은 기존 탄화수소 연료가 아닌 수소를 사용하는 내연 기관입니다. 엔진은 일반적인 연소 엔진과 비슷하게 작동합니다. 즉, 수소가 공기와 혼합되어 연소실에서 점화되어 피스톤을 구동하고 기계적 동력을 생성하는 고온이 발생합니다.
• 수소 연소는 주요 부산물로 수증기를 생성하므로 이산화탄소, 질소산화물, 미립자와 같은 오염 물질의 배출이 훨씬 적은 깨끗한 대안입니다. 수소 연소 엔진은 기존 엔진 기술을 사용하면서 온실 가스 배출과 화석 연료 의존도를 줄이는 데 도움이 됩니다.
• 수소 연소 엔진의 미래는 특히 지속 가능한 에너지 시나리오로의 전환 기술로서 유망해 보입니다. 이러한 엔진은 기존 화석 연료에 대한 깨끗한 대안으로 수증기와 미량 오염 물질만 생성하며, 이는 온실 가스 배출을 최소화하려는 전 세계적 노력과 일치합니다. 수소 연소 기술은 기존 내연 기관(ICE) 인프라를 활용하여 수소 연료 전지 및 전기 자동차 기술이 발전하고 확장되는 동안 더 즉각적인 옵션을 제공할 수 있습니다. 수소 생성, 저장 및 전달 분야의 발전과 정부 규제 및 친환경 에너지 투자는 운송 및 제조를 포함한 다양한 산업에서 수소 연소 엔진의 실행 가능성과 활용도를 높일 것으로 예상됩니다.

글로벌 수소 연소 엔진 시장 역학

글로벌 수소 연소 엔진 시장을 형성하는 주요 시장 역학은 다음과 같습니다.

주요 시장 동인

• 재생 에너지 통합수소는 전기 분해라고 알려진 공정을 통해 풍력, 태양광 및 수력 발전과 같은 재생 에너지원을 활용하여 생성할 수 있습니다. 수소 생산에 재생 에너지원을 사용하면 지속 가능하고 환경 친화적인 수소 공급이 보장되므로 수소 연소 엔진 사용이 장려됩니다. 이러한 시너지는 전 세계가 저탄소 경제로 전환하는 데 기여합니다.
• 에너지 보안 및 독립수소 연소 엔진은 에너지 보안을 높이는 동시에 수입 석유에 대한 의존도를 낮추는 솔루션을 제공합니다. 상당한 재생 자원을 보유한 국가는 수소를 현지에서 생산하여 외국 에너지원에 대한 의존도를 줄이고 에너지 독립성을 높일 수 있습니다. 이 구성 요소는 에너지 보안 계획을 강화하려는 국가에 특히 매력적입니다.
• 자동차 산업 전환자동차 산업은 더 깨끗하고 지속 가능한 기술로 크게 전환하고 있습니다. 주요 자동차 제조업체는 무공해 자동차를 만들기 위한 더 큰 노력의 일환으로 수소 기술에 상당한 비용을 투자하고 있습니다. 수소 연소 엔진은 배터리 전기 자동차에 대한 대안을 제공하며, 특히 배터리 한계가 더 심각한 중장비 및 장거리 애플리케이션에서 그렇습니다.
• 인프라 개발수소 연료 보급 인프라의 성장은 수소 연소 엔진 시장의 주요 원동력입니다. 수소 생산, 저장 및 유통 네트워크에 대한 투자는 수소 구동 자동차의 광범위한 사용을 촉진하는 데 중요합니다. 정부 인센티브와 민간 부문 투자는 수소 인프라 개발을 가속화하여 소비자와 기업이 수소 인프라를 더 쉽게 이용할 수 있도록 하고 있습니다.

주요 과제

• 경제적 과제 합리적인 비용으로 수소를 생성하는 것은 여전히 ​​중요한 과제입니다. 현재 대부분의 수소는 증기 메탄 개질을 통해 천연 가스에서 생성되는데, 이는 완전히 환경 친화적이지 않습니다. 녹색 수소를 생성하는 전기 분해는 높은 에너지 요구 사항과 제한된 효율성으로 인해 비쌉니다.
• 기술적 과제수소 연소 엔진(HCE)은 수소 연료 전지보다 열 효율이 낮습니다. 성능과 신뢰성을 유지하면서 HCE 경제성을 개선하는 것은 상당한 과제입니다. 수소는 화염 속도가 빠르고 가연성 범위가 넓어 사전 점화 및 노킹이 발생할 수 있습니다. 이러한 연소 특성을 관리하여 부드럽고 효율적인 엔진 성능을 보장하는 것은 어렵습니다.
• 환경 및 지속 가능성 과제진정으로 지속 가능하려면 수소 연소 엔진은 재생 가능한 자원에서 생성된 녹색 수소를 사용해야 합니다. 높은 가격과 상당한 재생 에너지 용량이 필요하기 때문에 녹색 수소 생성을 확대하는 것은 큰 문제입니다. 수소 연소 엔진은 배기관에서 탄소를 전혀 배출하지 않지만 전체적인 환경 영향은 수소가 생산되는 방식에 따라 결정됩니다.
• 대중의 인식 및 수용BEV 및 FCV와 비교할 때 수소 연소 엔진과 그 이점에 대한 대중의 인식은 거의 없습니다. 시장 채택을 촉진하려면 교육과 홍보를 통해 대중의 인식과 수용성을 높여야 합니다. 수소 연소 엔진의 안전성, 신뢰성 및 효율성에 대한 소비자의 확신은 매우 중요합니다.

주요 추세

• 기술 발전지속적인 R&D는 수소 연소 엔진의 효율성과 성능을 개선하는 것을 목표로 합니다. 여기에는 수소 연소가 완전하고 효율적이도록 보장하기 위한 개선된 연료 분사기, 향상된 연소실 및 고급 점화 시스템이 포함됩니다. 하이브리드 시스템은 수소 연소 엔진과 전기 파워트레인을 결합하여 점점 더 많이 만들어지고 있습니다.
• 시장 채택 및 응용전기 자동차(EV)가 뉴스를 장악하는 동안 수소 연소 엔진은 대형 트럭, 버스 및 상용차와 같이 배터리 전기 파워트레인의 효율성이 낮은 범주에서 입지를 굳건히 하고 있습니다.
• 소비자 인식 및 수용소비자는 수소의 환경적 이점에 대해 점점 더 인식하고 있으며, 이로 인해 관심과 채택이 증가하고 있습니다. 교육 활동과 시연은 수소 기술에 대한 신뢰를 높이는 데 도움이 됩니다. 수소 연소 엔진의 안전성과 신뢰성을 보장하는 것은 소비자 신뢰에 매우 중요합니다.
• 혁신 경쟁기업들은 획기적인 기술에 대한 특허를 취득하고 수소 시장에서 경쟁 우위를 확보하기 위해 노력하고 있습니다. 여기에는 수소 저장, 연소 공정 및 재생 에너지원과의 통합을 개선하는 것이 포함됩니다.

글로벌 수소 연소 엔진 시장 지역 분석

글로벌 수소 연소 엔진 시장에 대한 보다 자세한 지역 분석은 다음과 같습니다.

북미

• 천연 가스, 풍력 및 태양광과 같은 재생 에너지원, 원자력은 모두 북미에서 쉽게 구할 수 있어 수소 생성이 더 쉽습니다. 이러한 다양한 에너지원은 증기 메탄 개질(SMR), 전기 분해, 바이오매스 가스화를 포함한 다양한 기술을 사용하여 수소를 생성할 수 있어 대규모 수소 생산이 가능해질 수 있습니다.
• 북미 기업과 학술 기관은 R&D 지출을 통해 수소 연소 엔진 기술의 기술적 개선을 적극적으로 추진하고 있습니다. 유명한 대학과 연구 센터를 포함하는 이 지역의 강력한 혁신 생태계는 수소 생성, 저장 및 소비의 발전을 촉진합니다. 또한, 특히 실리콘 밸리의 북미의 번창하는 스타트업 문화는 수소 연소 엔진과 같은 기술 개발에서 기업가 정신과 혁신을 촉진합니다.
• 또한, 수소를 청정 에너지 운반체로 사용하는 것을 지원하는 정부 조치와 법률은 수소 연소 엔진에 대한 시장 수요를 창출합니다. 북미 연방 및 주 정부는 수소의 가치를 점진적으로 깨닫고 연구 보조금, 세금 감면, 청정 운송 이니셔티브와 같이 수소를 장려하는 정책을 제정하고 있습니다. 북미 시장은 특히 대형 운송 분야에서 수소 연소 엔진에 대한 엄청난 전망을 제공합니다. 정부 기관, 산업계, 연구 기관 간의 협력은 공공-민간 파트너십, 컨소시엄, 합작 투자와 같은 이니셔티브를 통해 혁신을 촉진하고 수소 연소 엔진 기술의 배포를 가속화합니다. 북미의 주요 자동차 제조업체는 수소 연소 엔진을 미래 제품 포트폴리오의 일부로 고려하고 있으며, 자동차 제조업체, 기술 공급업체, 연료 공급업체 간의 협력은 수소 구동 차량을 개발하고 상용화하는 데 중요합니다.
• 또한 북미 인프라 개발에는 수소 연소 엔진 도입을 용이하게 하기 위한 수소 재급유 인프라에 대한 노력이 포함됩니다. 수소 재급유소에 대한 투자는 증가하고 있으며, 특히 인구 밀도가 높고 교통망이 있는 지역에서 그렇습니다. 천연 가스 파이프라인 및 전기 그리드와 같은 수소 생산, 유통 및 저장을 위한 기존 인프라를 활용하면 북미에서 강력한 수소 생태계를 만드는 데 도움이 될 것입니다.
• 북미 국가는 온실 가스 배출을 줄이고 더 깨끗한 에너지원으로 전환하기 위해 노력하고 있으며, 이는 운송 및 산업 부문의 탈탄소화를 촉진하고 재생 에너지 통합을 촉진하기 위해 수소 연소 엔진 개발을 장려하고 있습니다. 수소 연소 엔진은 배기관 배출물이 전혀 없어 대기 오염이 주요 문제인 도시의 대기 질과 공중 보건을 개선하는 데 도움이 됩니다.

아시아 태평양

• 일본, 한국, 중국, 호주를 포함한 여러 아시아 태평양 국가는 수소 기술의 개발과 구현을 촉진하기 위해 적극적인 수소 프로그램을 발표했습니다. 재정적 인센티브, 보조금, 규제 조치를 포함하는 이러한 방법은 수소 인프라와 R&D에 대한 투자를 장려하는 것을 목표로 합니다. 이 지역의 많은 국가는 온실 가스 배출을 줄이고 더 깨끗한 에너지로 전환하기 위한 적극적인 목표를 설정했습니다. 사용 시 배출물이 전혀 없는 수소 연소 엔진은 이러한 목표를 달성하는 수단으로 간주됩니다. 정부는 에너지 안보를 개선하고 혁신을 자극하며 경제 성장을 촉진하기 위한 광범위한 산업 전략의 일환으로 수소 기술 개발을 우선시하고 있습니다.
• 학계 연구자, 정부 기관, 상업 회사가 협력하여 수소 연소 엔진의 혁신을 추진합니다. 공동 연구 협업, 기술 이전 계약, 공공-민간 파트너십은 수소 기술의 상용화를 가속화하고 있습니다. 아시아 태평양 지역, 특히 중국, 일본, 한국의 자동차 제조업체는 엄격한 배출 규정을 충족하고 깨끗한 교통 수단에 대한 고객 수요 증가에 부응하기 위해 수소 연소 엔진 기술에 대한 투자를 늘리고 있습니다.
• 또한 수소 연소 엔진은 트럭, 버스, 건설 장비를 포함한 중장비 차량에서도 인기를 얻고 있습니다. 중국과 인도와 같이 산업 분야가 큰 국가는 고배출 산업의 탈탄소화를 위한 연료로 수소를 고려하고 있습니다. 아시아 태평양 지역의 정부와 민간 기업은 수소 차량에 대한 이 지역의 증가하는 수요를 충족하기 위해 수소 연료 보급 인프라 개발에 투자하고 있습니다. 여기에는 중요한 교통 경로를 따라 그리고 대도시 지역에 연료 보급소를 설립하는 것이 포함됩니다.
• 전해조 제조 및 수소 생산 시설에 대한 투자는 녹색 수소 비용을 줄이고 아시아 태평양 국가에서 수소 경제의 확장을 촉진하기 위해 진행되고 있습니다. 사람들이 화석 연료의 환경적 결과에 대해 더 많이 알게 되면서 더 녹색 에너지원에 대한 소비자 수요가 증가하고 있습니다. 배기가스 배출이 없는 지속 가능한 대안을 제공하는 수소 연소 엔진은 생태적으로 민감한 소비자에게 어필합니다. 아시아 태평양 지역은 수소 연소 엔진에 대한 광범위하고 다양한 시장으로, 수백만 대의 자동차와 산업 장비에 저배출 파워트레인이 필요합니다. 시장의 엄청난 규모는 수소 제조업체와 투자자에게 상당한 전망을 제공합니다.
• 또한 아시아 태평양 지역의 국가들은 수소 기술 연구 및 배포를 가속화하기 위해 국제 파트너와 적극적으로 협력하고 있습니다. 여기에는 유럽 국가, 미국, 국제 에너지 기구(IEA) 및 수소 협의회와 같은 국제 기관과의 협력이 포함됩니다. 아시아 태평양 전역의 정부, 대학 및 연구 기관은 수소 연구 및 개발에 상당한 투자를 하고 있습니다. 여기에는 수소 연소 엔진 기술, 연료 저장 및 전달, 재료 과학의 개선이 포함됩니다.

글로벌 수소 연소 엔진 시장세분화 분석

글로벌 수소 연소 엔진 시장은 기술, 응용 프로그램, 구성 요소 및 지리를 기준으로 세분화됩니다.

기술별 수소 연소 엔진 시장

• 양성자 교환 막 연료 전지
• 고체 산화물 연료 전지
• 알칼리 연료 전지
• 용융 탄산염 연료 전지

기술을 기준으로 글로벌 수소 연소 엔진 시장은 양성자 교환 막 연료 전지, 고체 산화물 연료 전지, 알칼리 연료 전지 및 용융 탄산염 연료 전지로 세분화됩니다. PEMFC 기술이 현재 널리 보급되어 있습니다. PEMFC는 높은 전력 밀도, 빠른 시동 시간, 낮은 작동 온도를 갖추고 있어 자동차 및 고정 발전 등 다양한 분야에 이상적입니다. 반면, 고체 산화물 연료 전지(SOFC) 기술은 빠르게 발전하고 있습니다. SOFC는 고온 조건에서 작동하며 수소를 포함한 광범위한 연료를 사용할 수 있습니다.

응용 분야별 수소 연소 엔진 시장

• 승용차
• 상용차
• 선박
• 항공우주

응용 분야별로 글로벌 수소 연소 엔진 시장은 승용차, 상용차, 선박, 항공우주로 구분됩니다. 상용차는 현재 엄격한 배출 법률이 있는 대도시 지역에서 특히 더 깨끗한 교통 수단에 대한 요구가 커지면서 우세합니다. 그러나 승용차 산업은 무공해 차량에 대한 소비자의 관심과 이를 채택하도록 장려하는 정부의 인센티브에 힘입어 빠르게 성장하고 있습니다.

수소 연소 엔진 시장, 구성 요소별

• 엔진 블록
• 연료 분사기
• 터보차저
• 점화 플러그

구성 요소를 기준으로 글로벌 수소 연소 엔진 시장은 엔진 블록, 연료 분사기, 터보차저, 점화 플러그로 구분됩니다. 연료 분사기 구성 요소가 두드러지는 이유는 수소 연소 엔진이 연료-공기 혼합 비율을 개선하기 위해 연료 분사 시스템에 크게 의존하기 때문에 엔진 성능과 효율에 필수적이기 때문입니다. 한편, 터보차저 구성 요소는 엔진 출력과 효율성을 극대화해야 하는 필요성에 따라 중요성이 빠르게 확대되고 있으며, 유입 공기를 압축하여 산소 흡입량을 늘리고 연소와 전반적인 엔진 성능을 개선해야 합니다.

주요 참여자

"글로벌 수소 연소 엔진 시장" 연구 보고서는 Rio Tinto, MAN, Komatsu, BMW, Honda, JCB, Toyota와 같은 주요 참여자를 포함한 글로벌 시장에 중점을 두고 귀중한 통찰력을 제공합니다.당사의 시장 분석에는 이러한 주요 참여자에게만 전념하는 섹션도 포함되어 있으며, 당사 분석가는 모든 주요 참여자의 재무 제표와 제품 벤치마킹 및 SWOT 분석에 대한 통찰력을 제공합니다. 경쟁 환경 섹션에는 또한 위에 언급된 글로벌 플레이어의 주요 개발 전략, 시장 점유율 및 시장 순위 분석이 포함됩니다.

글로벌 수소 연소 엔진 시장최근 개발

• 2023년 1월, JCB 회사는 완전히 새로운 수소 연소 엔진을 공개했습니다. 수소 연료 ICE는 건설 및 농업 기계에서 "제로 에미션 대안"으로 활용되도록 설계되었습니다. JCB 프로토타입 백호 로더와 로드 올 텔레스코픽 핸들러는 이미 회사의 엔지니어링 팀이 비교적 짧은 기간에 개발한 수소 내연 기관으로 구동됩니다.
• 2024년 1월, Cummins는 이번 4월 파리에서 열리는 Intermit 쇼에서 건설 산업에 차세대 B6.7H 수소 엔진을 처음으로 선보일 것이라고 발표했습니다. 새로운 B6.7 엔진 설계는 깨끗한 디젤, 바이오디젤, 천연 가스 및 수소 연료에 대한 일관된 장착 및 공간 차지를 가능하게 합니다. 주요 엔진 블록은 동일하게 유지되며 헤드와 연료 시스템이 주요 변경 사항입니다. 오늘날의 디젤과 동일한 장비에 설치할 수 있으며 동일한 변속기, 냉각 시스템 및 유압 시스템을 사용하여 장비 제조업체와 고객의 복잡성을 줄일 수 있습니다.

보고서 범위

시장 조사의 조사 방법론