2025~2037년 글로벌 시장 규모, 예측 및 추세 하이라이트
증기 메탄 개질 시장 규모는 2024년에 8억 3,420만 달러였으며 예측 기간(2025~2037년) 동안 연평균 성장률(CAGR) 5.8%로 확장되어 2037년 말까지 17억 달러에 이를 것으로 예상됩니다. 2025년 증기메탄 개질 규모는 8억 8,250만 달러로 평가됩니다.
세계 증기 메탄 개질 시장은 저탄소 함량을 특징으로 하는 청정 수소 에너지에 대한 강조가 높아지고 자동차 부문에서 능동 추진 시스템으로 수소 연료의 적용이 증가함에 따라 엄청난 성장을 이룰 수 있는 위치에 있습니다. 국제재생에너지기구(International Renewable Energy Agency)에 따르면 2021년 6월 현재 한국, 일본, 중국, 미국 등 4개국이 전 세계에서 운행 중인 4만 대 이상의 연료전지 전기차 중 약 90%를 차지하고 있습니다. 이로 인해 다양한 최종 사용 부문에서 수소 수요가 증가했습니다.
현재 청색 수소를 포함한 대부분의 수소 생산은 잘 확립된 증기-메탄 개질 공정을 통해 촉진됩니다. 이 공정은 700°C ~ 1,000°C 범위의 고온 증기를 사용하여 천연 가스와 같은 메탄 소스에서 수소를 생성합니다. 증기-메탄 개질에서는 메탄과 증기가 3~25bar(1bar는 14.5psi에 해당)의 압력에서 촉매와 상호작용하여 수소, 일산화탄소, 최소한의 이산화탄소가 생성됩니다.
또한 업계와 정부가 청정 에너지 솔루션을 추진함에 따라 탄소 포집 및 저장(CCS) 기능을 갖춘 SMR이 산업 규모에서 블루 수소를 생산하는 경제적인 방법으로 등장했습니다. CCS 기술에 대한 투자로 인해 SMR은 기존 천연가스 인프라를 활용하면서 탈탄소화 목표를 달성하기 위한 보다 실용적인 옵션이 되었습니다. 따라서 저탄소 수소에 대한 수요 급증으로 블루 수소 생산 능력이 증가하고 있으며, 이는 결과적으로 증기 메탄 개질 시장을 활성화하고 있습니다.
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지역 |
2023년 블루수소 생산량(킬로톤) |
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북미 |
2,091.6 |
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중남미 |
- |
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유럽 |
44.1 |
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중동 |
621.9 |
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아프리카 |
- |
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아시아 태평양 |
1,929.7 |
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세계 합계 |
4,687.3 |
증기 메탄 개질 시장: 성장 동인 및 과제
성장 동력
- 기존 산업을 넘어 수소 연료 채택 확대: 수소는 오랫동안 정제, 암모니아 생산, 화학 처리에 사용되어 왔지만 그 역할은 운송, 발전, 난방 등으로 확대되고 있습니다. 안전 프로토콜 개선과 인프라 개선으로 인해 보일러 장치에서 수소의 직접적인 사용이 증가할 것으로 예상되어 상업적 수요가 증가하고 있습니다. 또한, 저탄소 연료에 대한 선택권이 줄어들면서 운송 및 항공과 같은 산업은 환경 목표 달성 측면에서 수소로부터 상당한 이점을 얻을 수 있습니다.
수소 기반 연료와 관련된 더 높은 에너지 소비 및 비용에도 불구하고, 저탄소 목표를 달성하기 위한 최근 규제 변화로 인해 증기 메탄 개질 시장 수익이 크게 증가할 것으로 예상됩니다. 시장은 화석 연료에서 재생 가능 에너지원 및 저탄소 수소로의 전환과 반도체를 포함한 부문에서 이러한 기술의 광범위한 사용으로 인해 발전할 것입니다. 국제에너지기구(IEA)는 2023년 저배출 수소 수요가 10% 이상, 즉 100만 톤 미만으로 증가했다고 보고했다. 최근에는 시장 개발 도구, 인센티브 프로그램 및 명령을 통해 정부 조치가 증가했습니다.
- 증기 메탄 개질 기술의 최근 발전: 증기 메탄 개질 촉매 작용의 최근 발전에는 안정성이 향상된 니켈 기반 촉매, 더 높은 활성을 위한 귀금속 도핑 촉매, 소결 및 비활성화에 대한 향상된 저항성을 제공하는 페로브스카이트 기반 재료의 개발이 포함됩니다. 또한 연구원들은 벌집 모양의 코디어라이트 단일체에 Ni/CeO2/ZrO2 촉매의 초박형 워시 코팅을 설계하여 메탄 건조 개질에서 탁월한 성능을 달성했습니다.
최소한의 활성상 로딩에도 불구하고 이러한 모놀리식 촉매는 고중량 시간당 공간 속도 하에서 750°C에서 열역학적 전환 한계에 도달하여 확장된 작동 기간 동안 안정성을 유지합니다. 이러한 혁신은 수소 생산 효율성을 개선하고 비용을 절감하며 저탄소 에너지 솔루션으로의 전환을 지원함으로써 증기 메탄 개질 시장을 추진하고 있습니다.
- 수소 생산에 대한 정책 지원 증가: 수소 수요에 맞춰 생산 역량 강화를 위한 정부의 지원과 자금 지원도 늘어나고 있습니다. IEA는 글로벌 수소 검토 2024 보고서를 발표하여 전 세계 프로젝트 개발자들이 2023년 진행 중인 수소 공급 프로젝트에 35억 달러를 투자했다고 밝혔습니다. 전기분해 시설을 건설하는 프로젝트가 이 중 약 80%를 차지했으며 나머지 프로젝트는 수소 생성과 탄소 포집, 활용 및 저장(CCUS)을 결합했습니다.
최근 수소 기업의 공개 시장 가치가 하락했지만, 수소 스타트업은 2023년에 총 37억 달러의 자기자본을 조달했습니다. 이 금액은 산업용 수소 사용을 위한 프로젝트 개발자와 수소 생산을 위한 기술 개발자가 지배했습니다. 그러나 2024년 현재까지 이루어진 거래는 더 많은 기술이 혼합되어 있음을 보여줍니다. 음이온 교환막(AEM) 전기분해와 수소 생산을 위한 메탄의 촉매 분해는 기술 준비도 수준(TRL) 7로 발전하여 전년도에 몇 가지 혁신적인 이정표를 세웠습니다. 따라서 정부의 지원 정책이 증기 메탄 개질 시장 확대를 촉진하고 있습니다.
도전과제
- 환경 및 인간 건강에 대한 우려 증가: 부산물로 다량의 이산화탄소(CO2)가 생성된다는 점은 증기 메탄 개질(SMR)의 주요 단점입니다. 증기를 반응물로 사용하는 SMR은 탄화수소 메탄을 수소와 일산화탄소로 분해합니다. 그런 다음 물 이동 반응을 사용하여 증기와 일산화탄소를 수소와 이산화탄소로 더 분해합니다. SMR과 기타 기존 수소 생산 방법을 합치면 2020년에만 9억 톤의 이산화탄소가 대기로 배출되었습니다. 이 양은 여러 선진국의 배출량과 맞먹는다. SMR의 CO2 배출은 기후 변화에 기여할 뿐만 아니라 환경과 인간의 건강에도 해를 끼칠 수 있습니다. 그 결과, 많은 과학자와 의사결정자들은 SMR 및 기타 수소 생산 공정에서 CO2 배출을 줄이거나 완전히 근절하기 위한 전략을 찾고 있습니다.
- 유지보수 및 운영 문제: 고온 활동은 장비에 상당한 열 스트레스를 가할 수 있으며, 이로 인해 재료 품질이 저하되고 유지보수 필요성이 증가할 수 있습니다. 여기에는 열 교환기 및 내화 튜브와 같은 구성 요소의 일상적인 교체가 포함됩니다. 또한, 잠재적인 고장으로 인해 수소 공급망이 중단될 수 있으므로 강력한 예측 유지 관리 전략과 내구성, 내열성 재료 사용의 필요성이 강조됩니다. 이러한 문제를 성공적으로 해결하려면 폐기물을 최소화하면서 수소 생산량을 최대화하는 것을 목표로 프로세스를 최적화하기 위한 지속적인 노력이 필요합니다. 이 접근 방식에는 더 낮은 온도와 압력에서 효과적으로 작동하도록 촉매 성능을 개선하는 것뿐만 아니라 온도, 압력, 가스 유량에 대한 정밀한 제어를 유지하는 것도 포함됩니다.
증기 메탄 개질 시장: 주요 통찰력
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기준 연도 |
2024 |
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예측 연도 |
2025-2037 |
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연평균 성장률 |
5.8% |
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기준 연도 시장 규모(2024) |
8억 3,420만 달러 |
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예측 연도 시장 규모(2037) |
17억 달러 |
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증기 메탄 개질 분할
공급원료(천연가스, 액화천연가스, 메탄올, 석탄)
천연 가스 부문은 2037년 말까지 증기 메탄 개질 시장 점유율 약 41.3%를 차지할 것으로 예상됩니다. 쉽게 접근할 수 있고 취급이 용이하며 이산화탄소 부산물(CO2) 생성을 줄이는 높은 수소 대 탄소 비율을 갖기 때문에 천연 가스는 다른 화석 연료보다 더 저렴한 수소 공급원입니다. 천연가스 개질은 파이프라인 분배 시스템을 확장하는 정교하고 확립된 생산 방법입니다. 천연가스에서 발견되는 메탄(CH4)은 부분 산화 및 증기-메탄 개질과 같은 열 공정에 활용되어 수소를 생성할 수 있습니다. 현재, 연료전지 전기자동차(FCEV) 및 기타 용도에 사용되는 수소는 저렴한 천연가스를 개질하여 생산할 수 있습니다. 천연가스로부터의 수소 생성은 결국 원자력, 재생 에너지, 석탄(탄소 포집 및 저장 포함), 기타 국내 저탄소 에너지원을 통한 생산으로 보완될 것으로 예상됩니다.
기술(증기 개질, 자열 개질, 부분 산화, 촉매 부분 산화)
증기 메탄 개질 시장의 증기 개질 부문은 평가 기간 동안 상당한 점유율을 차지할 것으로 예상됩니다. 주로 메탄(CH4)인 천연 가스는 확립되고 확장 가능하며 효율적인 기술인 증기 메탄 개질(SMR)의 출발점입니다. 개질 전에 천연가스는 탈황 과정을 거쳐 유해한 황 화합물을 제거합니다. SMR은 CO2 배출을 관리하기 위해 탄소 포집 및 저장(CCS)과 결합하면 저탄소 또는 청색 수소를 생산할 수 있습니다. 특히 정유 및 석유화학 분야의 많은 산업에서는 기존 SMR 장치를 활용하여 상당한 신규 자본 투자의 필요성을 줄입니다.
글로벌 증기 메탄 개질 시장에 대한 심층 분석에는 다음 세그먼트가 포함됩니다.
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공급원료 |
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기술 |
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최종 사용 |
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이 보고서 맞춤 설정증기 메탄 개질 산업 - 지역 개요
APAC 시장 통계
아시아 태평양 증기 메탄 개질 시장은 2037년 말까지 약 35.8%의 수익 점유율을 차지할 것으로 예상됩니다. 이 지역에는 천연가스 자원이 풍부하며 중국과 같은 국가가 상당한 양을 보유하고 있습니다. 인도는 또한 아시아 태평양 증기 메탄 개질 시장의 확장에 핵심적인 역할을 하고 있습니다. 풍부한 천연가스는 SMR 기술 개발을 위한 강력한 기반을 제공합니다. 전 세계가 수소 기반 경제로 전환하는 과정에서 이 지역이 선두를 달리고 있습니다. 증기 메탄 개질을 통해 수소가 생산되는데, 이는 산업, 운송, 발전에 사용될 수 있으므로 이러한 변화에 필수적입니다. 수입 의존도를 줄이고, 글로벌 수소 시장에서 경쟁 우위를 확보하고, 에너지 안보의 지정학적 중요성을 해결하기 위해 많은 아시아 국가에서는 자체 수소 공급원을 만들고 싶어합니다.
또한 중국이 2060년까지 탄소 중립을 추진함에 따라 수소는 배출량 감소를 위한 핵심 에너지원으로 탄력을 받고 있습니다. 중국의 탄소 중립 지침은 저배출 수소 및 탄소 포집, 활용 및 저장(CCUS) 기술을 최우선 과제로 지정했습니다. IEA는 중국이 2020년에 약 3300만톤의 수소를 생산했다고 발표했는데, 이는 전 세계 생산량의 30%를 차지했다. 중국이 선도적인 위치를 차지하고 있는 것은 국제 화학 시장에서 큰 비중을 차지하고 있으며, 오늘날 수소 수요의 주요 원천인 상당한 석유 정제 능력에 기인합니다. 따라서 SMR은 비용 효율성과 잘 구축된 인프라로 인해 여전히 수소 생산의 주요 방법으로 남아 있습니다.
게다가 인도는 청정 에너지 솔루션에 중점을 두면서 산업 탈탄소화를 위한 수소 수요와 신흥 녹색 에너지 프로젝트의 잠재적 공급원으로 수요가 증가했습니다. 국가 녹색 수소 임무(National Green Hydrogen Mission)와 같은 정부 계획은 탄소 포집을 통한 증기 메탄 개질을 포함한 수소 생산 기술에 대한 투자를 주도하고 있습니다. 또한 인도의 석유화학 및 암모니아 산업의 확장으로 인해 SMR이 여전히 선도적인 기술로 남아 있는 비용 효율적인 수소 생산에 대한 수요가 늘어나고 있습니다.
현재 전 세계 생산량의 약 8%를 차지하는 암모니아 에너지 협회에 따르면 인도는 최대 암모니아 제조업체 중 하나입니다. 요소, 인산이암모늄(DAP) 및 기타 복합 비료(OCF)와 같은 비료를 생산하려면 인도에서는 연간 1,700만~1,900만 미터톤의 암모니아(MTPA)가 필요합니다. 천연가스를 개질하여 생성된 회색 암모니아는 현재 인도에서 제조 및 활용되는 유일한 유형입니다. 또한 천연가스 인프라의 가용성과 LNG 수입에 대한 투자 증가는 시장 성장을 더욱 뒷받침합니다.
북미 시장 분석
북미 증기 메탄 개질 시장은 예상 기간 동안 상당한 점유율을 차지할 것으로 예상됩니다. 북미에는 증기 메탄 개질에 사용되는 주요 연료인 천연가스가 풍부합니다. 이 지역의 풍부한 천연가스로 인해 SMR 생산의 경쟁력이 더욱 높아졌습니다. SMR 및 기타 수소 생산 시설 건설에 대규모 투자가 이루어졌습니다. 공공 부문과 기업 부문 모두 수소 생산 및 지속 가능한 에너지와 관련된 프로젝트 자금 조달에 관심이 있습니다. SMR을 태양광, 풍력 등 재생 에너지원과 결합하면 수소 생성의 지속 가능성을 높일 수 있습니다.
미국에서는 수소 경제 개발을 지원하는 정부 정책 및 세액 공제와 함께 SMR의 배출량을 줄이기 위한 탄소 포집 및 저장(CCS) 투자가 증기 메탄 개질 시장 확장을 더욱 촉진하고 있습니다. 예를 들어 청정 수소 생산 세액 공제에 따라 킬로그램당 최대 USD 3.00까지 청정 수소 생산 세액 공제를 위한 새로운 10년 인센티브가 만들어졌습니다. 또한, 48조에 따라 프로젝트는 최대 30%의 투자세 공제를 받을 수 있습니다. 탄소 강도는 H2 1kg당 최대 4kg의 CO2 등가량으로 부여할 수 있는 크레딧의 양을 결정합니다. 크레딧은 수소 생성 경로의 탄소 집약도에 따라 달라지는 4단계 인센티브를 제공합니다. 또한 수소 유통 및 저장을 위한 인프라의 발전과 공공 부문과 민간 부문 간의 협력으로 인해 국내에서 SMR 기술에 대한 수요가 늘어나고 있습니다.
마찬가지로 캐나다는 특히 탄소 포집 및 저장(CCS)을 통한 청색 수소 생산을 통해 탄소 배출을 줄이고 수소 경제로 전환하려는 노력으로 SMR 기술에 대한 투자를 촉진하고 있습니다. 또한 캐나다 정부는 이러한 청정 에너지 가능성을 개발하기 위해 공개된 약 80개의 저탄소 수소 생산 프로젝트에 1,000억 달러가 넘는 예상 투자가 이루어졌다고 보고했습니다.
증기메탄 개질 시장을 지배하는 기업들
- 메서 SE & KGaA
- 회사 개요
- 비즈니스 전략
- 주요 제품 제공 사항
- 재무 성과
- 핵심성과지표
- 위험 분석
- 최근 개발
- 지역적 입지
- SWOT 분석
- Caloric Anlagenbau GmbH
- Air Products and Chemicals, Inc.
- MAIRE S.p.A.
- 존 우드 그룹 PLC
- 린데 PLC
- Plug Power Inc.
- Air Liquide S.A.
- Worthington Enterprises, Inc.
- Praxair, Inc.
증기 메탄 개질의 효율성과 경제성을 향상시키기 위해 증기 메탄 개질 시장의 주요 참가자들은 혁신에 투자하고 연구 개발을 수행해 왔습니다. 증기 메탄 시장의 주요 경쟁업체는 더 넓은 범위의 소비자에게 다가가기 위해 제품 및 서비스 제공을 확장하는 것 외에도 협력, 합병, 인수를 통해 증기 메탄 개질 시장 점유율을 확보하려고 시도하고 있습니다.
In the News
- 2024년 10월, MAIRE는 Binh Son Refining and Petrochemical Joint Stock Company(BSR)가 자회사 KT Tech를 통해 베트남 Dung Quat 정유소의 대규모 업그레이드 및 확장 프로젝트의 일환으로 새로운 수소 생산 장치에 대한 라이센스 및 공정 설계 패키지(PDP)를 자회사인 KT Tech를 통해 NEXTCHEM(지속 가능한 기술 솔루션)과 체결했다고 발표했습니다.
- 2022년 4월, Wood는 표준 수소 제조 시설에 비해 CO2 배출량을 95% 줄이는 혁신적인 증기 메탄 개질(SMR) 기술을 도입했습니다. 이 기술은 전 세계 온실가스 배출량의 절반 이상을 차지하는 에너지, 열 생산, 산업 공정의 비효율성을 해결합니다.
저자 크레딧: Dhruv Bhatia
- Report ID: 7208
- Published Date: Feb 21, 2025
- Report Format: PDF, PPT
