2025년 액체 에너지 저장 시스템 시장 보고서: 성장 동인, 기술 혁신 및 글로벌 예측에 대한 심층 분석. 산업을 형성하는 주요 트렌드, 경쟁 역학 및 전략적 기회를 탐색하세요.
- 요약 및 시장 개요
- 액체 에너지 저장의 주요 기술 트렌드
- 경쟁 환경 및 주요 기업
- 시장 성장 예측 (2025–2030): CAGR, 수익 및 용량 분석
- 지역 시장 분석: 북미, 유럽, 아시아 태평양 및 기타 지역
- 미래 전망: 새로운 응용 프로그램 및 투자 핫스팟
- 과제, 위험 및 전략적 기회
- 정보 출처 및 참고자료
요약 및 시장 개요
액체 에너지 저장 시스템(CESS)은 글로벌 에너지 전환에서 중요한 기술로 부상하고 있으며, 가스를 액화하여 대규모, 장기간 에너지 저장을 제공합니다. 이러한 시스템은 에너지를 액체 상태의 기체로 저장하고 이를 재가스화하여 터빈을 작동시키고 전기를 생성합니다. 세계가 재생 가능한 에너지 원으로의 변화 속도를 높이는 가운데, 전력망 안정성과 에너지 저장 솔루션에 대한 필요성이 증가하고 있으며, 액체 에너지 저장은 기존의 배터리 및 양수 수력 저장의 유망한 대안으로 자리잡고 있습니다.
2025년에는 글로벌 액체 에너지 저장 시장이 재생 에너지 인프라에 대한 투자가 증가하고 전력망 현대화 이니셔티브가 활성화되며, 유연하고 확장 가능한 저장 솔루션에 대한 수요가 증가함에 따라 강력한 성장을 경험할 것으로 예상됩니다. 국제 에너지 기구(IEA)에 따르면, 간헐적 재생 가능 자원(예: 풍력 및 태양광)의 통합은 전력망 운영자에게 전례 없는 도전을 초래하고 있으며, 이는 장기간 공급과 수요를 균형 있게 유지할 수 있는 고급 저장 기술을 필요로 합니다.
주요 시장 참가자인 Highview Power, Linde plc, Siemens Energy가 상업 규모의 액체 에너지 저장 프로젝트를 개발하고 배포하고 있습니다. 특히 Highview Power의 50 MW/250 MWh CRYOBattery™ 시설은 2023년부터 운영 중이며, 이 기술의 상업적 타당성과 확장성을 입증하여 전 세계 유틸리티 및 정부의 관심을 끌고 있습니다.
시장 분석가들은 액체 에너지 저장 부문이 2030년까지 15% 이상의 연평균 성장률(CAGR)을 기록할 것으로 예상하고 있으며, 2025년에는 시장 규모가 15억 달러를 넘길 것으로 전망합니다. 이는 유럽, 북미 및 아시아 태평양의 맥락에서 탈탄소화 목표가 강력한 지역에서 더욱 두드러지며, 정책 유인 및 전력망 신뢰성 문제로 인해 채택이 가속화되고 있습니다.
- 동인: 재생 에너지 통합, 전력망 유연성 요구 사항 및 탈탄소화 정책.
- 도전 과제: 높은 자본 비용, 기술적 복잡성 및 대체 저장 기술의 경쟁.
- 기회: 산업 폐열 회수, 분산형 애플리케이션 및 하이브리드 에너지 시스템.
결론적으로, 액체 에너지 저장 시스템은 2025년의 진화하는 에너지 환경에서 중요한 역할을 할 준비가 되어 있으며, 재생 가능 통합을 지원하고 전력망 회복력을 증진하며 저탄소 미래로의 전환을 가능하게 하는 실행 가능 경로를 제공합니다.
액체 에너지 저장의 주요 기술 트렌드
액체 에너지 저장(CES) 시스템은 전 세계적으로 전력망 유연성, 재생 가능 통합 및 탈탄소화 추진으로 빠르게 진화하고 있습니다. 2025년에는 액체 공기 에너지 저장(LAES) 및 액체 질소 시스템을 기반으로 하는 CES 솔루션의 개발과 배포를 형성하는 몇 가지 주요 기술 트렌드가 있습니다.
- 고급 재료 및 단열: CES 시스템의 효율성은 저장 중 열 손실을 최소화하는 데 크게 의존합니다. 최신 진공 단열 탱크, 에어로겔 기반 단열재 및 복합 재료의 발전은 기화율을 크게 줄이고 반송 효율성을 향상시키고 있습니다. Highview Power와 같은 주요 기업들이 이러한 혁신을 채택하여 최근 상업 규모 프로젝트에서 시스템 성능을 개선했다고 보고했습니다.
- 재생 에너지 및 전력망 서비스와의 통합: CES는 간헐적인 재생 에너지 발생을 조절하기 위해 장기간 저장 솔루션으로 점점 더 많이 배치되고 있습니다. 2025년에는 풍력 및 태양광 발전소와의 원활한 통합에 초점을 맞춘 프로젝트가 진행되며, 에너지 차익거래뿐만 아니라 주파수 조절 및 예비 용량과 같은 보조 서비스도 제공합니다. 영국의 국가그리드(National Grid)는 Highview Power와 협력하여 250 MWh 이상의 저장 용량을 제공할 수 있는 LAES 플랜트를 시험하고 있습니다.
- 하이브리드화 및 다중 벡터 접근법: CES와 배터리 또는 수소 생산을 결합한 하이브리드 에너지 저장 시스템으로의 추세가 증가하고 있습니다. 이 다중 벡터 접근법은 시스템의 유연성을 향상시켜 운영자가 단기 및 장기간 저장 필요성을 모두 최적화할 수 있도록 합니다. Linde와 같은 기업들은 액체화 기술에서의 공유 인프라 및 시너지를 활용하여 액체 저장과 청정 수소 생산의 통합을 탐구하고 있습니다.
- 비용 절감 및 모듈화: 자본 지출을 줄이고 확장 가능한 배치를 가능하게 하기 위해 모듈형 CES 유닛이 개발되고 있습니다. 표준화되고 컨테이너화된 솔루션은 설치 시간을 줄이고 CES를 전력망 규모에서 뒤편 사용까지 더 넓은 범위의 애플리케이션에 접근할 수 있게 하고 있습니다. Wood Mackenzie에 따르면, CES의 저장 비용이 2023년에서 2025년 사이에 15-20% 줄어들 것으로 예상되며, 이는 제조 규모 및 공급망 최적화에 의해 촉진될 것입니다.
이러한 기술 트렌드는 액체 에너지 저장을 글로벌 에너지 전환에서 경쟁력 있고 다재다능한 솔루션으로 자리매김하고 있으며, 주요 시장에서 상업적인 견인력과 정책 지원이 증가하고 있습니다.
경쟁 환경 및 주요 기업
2025년 액체 에너지 저장 시스템 시장의 경쟁 환경은 확립된 에너지 인프라 회사, 혁신적인 기술 스타트업 및 유틸리티 및 전력망 운영자와의 전략적 파트너십이 혼합된 형태로 나타납니다. 이 분야는 재생 가능 통합 및 전력망 안정성을 지원하기 위한 대규모 장기 에너지 저장 솔루션에 대한 필요성이 커짐에 따라 활동이 증가하고 있습니다.
이 시장의 주요 기업으로는 액체 공기 에너지 저장(LAES) 기술의 선두주자로 널리 알려진 Highview Power가 있습니다. Highview Power는 영국 내 여러 데모 및 상업 규모 프로젝트를 배치하였고, 북미 및 아시아로의 확장을 진행하고 있으며, 독자적인 액체화 공정을 활용하여 수시간에서 수일 동안의 저장 능력을 제공합니다. 유틸리티 및 엔지니어링 회사와의 파트너십은 이 회사를 액체 저장 솔루션의 확장으로 이끄는 리더로 자리매김하게 하였습니다.
또 다른 중요한 선수는 Linde plc로, 글로벌 산업 가스 및 엔지니어링 회사입니다. Linde의 액체화 및 가스 처리 전문성은 특히 재생 가능 에너지 프로젝트와의 협업을 통해 에너지 저장을 위한 통합 솔루션을 개발하는 데 도움을 주었습니다. 시스템 효율성 및 안전 기준에 대한 회사의 집중은 대규모 설치에 대한 선호 파트너가 되게 하였습니다.
CryoPower 및 Energy Vault와 같은 신생 기업들이 또한 주목받고 있으며, 액체 에너지 저장 및 하이브리드 저장 기술로 다양화하고 있습니다. 이들 기업은 투자 유치를 하고 동맹을 형성하여 상업화를 가속화하고 비용을 절감하고 있습니다. 그들의 혁신은 일반적으로 모듈성, 확장성 및 기존 전력망 인프라와의 통합에 초점을 맞추고 있습니다.
경쟁 환경은 국가그리드와 같은 주요 유틸리티와 기술 제공자 간의 협업에 의해 더욱 형성되고 있으며, 이는 파일럿 프로젝트 및 전력망 규모 시연을 지원하고 있습니다. 게다가 유럽, 북미 및 아시아 태평양의 정부 지원 이니셔티브 및 자금 프로그램은 신규 진입자를 육성하고 연구 개발을 지원하고 있어 경쟁이 심화되고 있으며 기술적 발전을 촉진하고 있습니다.
전반적으로 2025년 시장은 확립된 산업 주요 기업, 민첩한 스타트업 및 전략적 파트너십 간의 역동적인 상호작용으로 특징지어지며, 이들은 빠르게 확장되고 있는 액체 에너지 저장 분야의 점유율을 차지하기 위해 경쟁하고 있습니다. 초점은 효율성을 개선하고 비용을 절감하며 상업적 타당성을 대규모로 입증하여 장기 계약 및 시장 리더십을 확보하는 것입니다.
시장 성장 예측 (2025–2030): CAGR, 수익 및 용량 분석
액체 에너지 저장 시스템 시장은 2025년부터 2030년까지 강력한 성장이 예상되며, 이는 전력망 규모 에너지 저장 수요 증가, 재생 가능 에너지 원 통합 및 액체화 기술 발전에 의해 촉진됩니다. MarketsandMarkets의 예측에 따르면, 글로벌 액체 에너지 저장 시장은 이 기간 동안 약 12–15%의 연평균 성장률(CAGR)을 기록할 것으로 기대됩니다. 이는 에너지 인프라 현대화에 대한 투자 증가와 간헐적인 전력망 문제를 해결하기 위한 장기 저장 솔루션의 필요성에 기초하고 있습니다.
수익 예측에 따르면, 시장은 2024년 약 5억 달러의 가치에서 2030년까지 11억 달러를 넘길 것으로 예상되며, 이는 채택 증가 및 기술 성숙을 반영한 것입니다. 아시아 태평양 지역은 특히 중국, 일본 및 한국이 포함되어 가장 많은 시장 수익을 차지할 것으로 예상되며, 이는 공격적인 재생 에너지 목표와 정부 지원의 파일럿 프로젝트 덕분입니다. 유럽과 북미도 정책 유인과 재생 가능 에너지 용량 확대에 힘입어 상당한 성장을 경험할 것으로 보입니다 (IDTechEx).
용량 측면에서, 2024년 500 MWh 이하인 액체 에너지 저장 시스템의 설치 용량이 2030년까지 2,000 MWh를 넘길 것으로 전망됩니다. 이러한 확장은 특히 유틸리티 및 산업 부문에서 새로운 대규모 프로젝트의 가동에 의해 촉진될 것입니다. 특히 액체 공기 에너지 저장(LAES) 시스템은 그 확장성과 수시간에서 수일 동안의 저장 응용 프로그램에 적합하여 지배적인 형태가 될 것으로 보입니다(Wood Mackenzie).
- CAGR (2025–2030): 12–15%
- 수익 (2030): 11억 달러 이상
- 설치 용량 (2030): 2,000 MWh 이상
주요 시장 동인은 전력망 유연성의 필요성, 탈탄소화 의무 및 재생 가능 에너지의 확대된 역할입니다. 그러나 시장의 확장 속도는 지속적인 비용 절감, 규제 지원 및 Highview Power와 Linde와 같은 주요 기업의 상업 규모 프로젝트의 성공적인 시연에 따라 다를 것입니다.
지역 시장 분석: 북미, 유럽, 아시아 태평양 및 기타 지역
2025년 액체 에너지 저장 시스템의 지역 시장 분석은 북미, 유럽, 아시아 태평양 및 기타 지역의 성장 궤적 및 채택 동인이 뚜렷하게 나타납니다. 각 지역의 시장 역학은 에너지 전환 정책, 전력망 현대화 노력 및 재생 가능 에너지 원 통합에 의해 형성됩니다.
- 북미: 미국과 캐나다가 주도하는 북미 시장은 전력망 규모의 에너지 저장 및 탈탄소화 이니셔티브에 대한 투자 증가로 활발한 성장을 경험하고 있습니다. 미국 에너지부의 장기간 에너지 저장 지원과 주요 산업 기업의 존재가 배치를 가속화하고 있습니다. 이 지역은 전력망 신뢰성 및 재생 가능 통합에 초점을 맞추고 있으며, 2025년까지 15% 이상의 CAGR을 기록할 것으로 예상되며, 파일럿 프로젝트 및 상업 설치가 증가하고 있습니다(미국 에너지부).
- 유럽: 유럽은 야심 찬 기후 목표와 유럽 연합의 그린 딜에 의해 액체 에너지 저장 채택의 최전선에 있습니다. 영국, 독일, 스페인은 눈에 띄는 초기 채택자로, 정부 지원의 시연 프로젝트 및 지원적인 규제 프레임워크를 갖추고 있습니다. 유럽 시장은 유틸리티와 기술 제공자 간의 강력한 협력으로 특징지어지며, 전력망 유연성과 재생 가능 에너지의 균형에 중점을 두고 있습니다. 시장 분석가는 유럽이 2025년까지 글로벌 액체 저장 용량의 30% 이상을 차지할 것으로 예상합니다 (유럽연합).
- 아시아 태평양: 아시아 태평양 지역은 급속한 도시화, 전기 수요 증가 및 중국, 일본 및 호주에서의 знач은 재생 에너지 투자로 인해 성장 잠재력이 큰 시장으로 부상하고 있습니다. 정부 인센티브와 간헐적 재생 가능 에너지의 전력망 안정성 문제는 채택을 촉진하고 있습니다. 중국의 공격적인 에너지 저장 목표와 일본의 재해 복구 초점은 주요 시장 동인입니다. 이 지역은 전 세계에서 가장 빠른 성장률을 기록할 것으로 예상되며, 여러 대규모 프로젝트가 진행 중입니다 (국제 에너지 기구).
- 기타 지역: 라틴 아메리카, 중동 및 아프리카와 같은 지역에서는 채택이 초기 단계에 있지만, 에너지 접근 및 전력망 현대화가 우선시됨에 따라 관심이 증가하고 있습니다. 높은 재생 가능 에너지 비율 또는 휴대용 커뮤니티가 있는 국가에서 특히 파일럿 프로젝트가 진행되고 있습니다. 이러한 지역의 시장 성장은 기술 비용이 감소하고 국제 자금 지원이 증가함에 따라 2025년 이후 가속화될 것으로 예상됩니다 (세계은행).
전반적으로 2025년 액체 에너지 저장 시스템의 글로벌 환경은 채택률에서 지역 간 차이를 보이지만, 국가가 신뢰할 수 있는 장시간 저장 솔루션을 찾음에 따라 투자와 정책 지원이 증가하는 공통적인 경향을 나타냅니다.
미래 전망: 새로운 응용 프로그램 및 투자 핫스팟
2025년을 바라보며, 액체 에너지 저장 시스템(CESS)은 저탄소 에너지 인프라로의 글로벌 전환에서 중요한 역할을 할 준비가 되어 있습니다. 이 기술은 에너지를 가스(예: 공기 또는 질소)를 액화하여 저장하는 방식으로, 전력망 규모 에너지 저장을 위한 확장 가능한 솔루션으로 주목받고 있습니다. 여러 새로운 응용 프로그램과 투자 핫스팟이 CESS의 미래 환경을 형성하고 있습니다.
가장 유망한 응용 프로그램 중 하나는 전력망 균형 유지 및 재생 에너지 통합입니다. 국가들이 풍력 및 태양광과 같은 간헐적 자원을 배치하는 속도를 높일수록 장기간 저장 솔루션의 필요성이 커집니다. CESS는 낮은 수요 기간 동안 잉여 재생 가능 에너지를 저장하고 필요 시 방출하여 전력망을 안정화하고 전력 손실을 줄이는 데 도움이 됩니다. 예를 들어, 영국은 정부 지원을 받는 250 MWh Highview Power 시설과 같은 프로젝트로 이 분야에서 선도적인 역할을 하고 있으며, 2025년까지 운영 예정입니다.
또 다른 신흥 응용 프로그램은 산업 탈탄소화에 있습니다. CESS는 에너지를 많이 사용하는 산업에 대해 신뢰할 수 있는 고용량의 백업 전력을 제공하여 이들이 화석 연료에서 벗어나도록 지원할 수 있습니다. 또한, 이 기술은 재생 가능 에너지원으로 구동되는 전해조의 변동 출력을 관리하는 데 도움이 되는 수소 생산에도 활용될 수 있습니다 (국제 에너지 기구).
지리적으로, 투자 핫스팟은 야심 찬 재생 가능 에너지 목표와 지원적인 정책 프레임워크를 갖춘 지역에서 발생하고 있습니다. 유럽, 특히 영국, 독일 및 스페인이 공격적인 탈탄소화 목표와 정부 자금을 통해 최전선에 있습니다. 아시아의 중국과 일본도 방대한 에너지 전환 전략의 일환으로 액체 저장에 대한 투자를 늘리고 있습니다 (Wood Mackenzie). 북미에서도 미국과 캐나다에서 CESS를 재생 가능 에너지와 기존 전력망 인프라와 통합하는 파일럿 프로젝트에 대한 관심이 증가하고 있습니다 (국립 재생 가능 에너지 연구소).
- 전력망 규모의 재생 가능 에너지 통합 및 균형 유지
- 산업 백업 및 탈탄소화
- 수소 생산 및 관리
- 유럽, 아시아 및 북미의 지역 투자 급증
2025년까지 효율성, 비용 절감 및 지원적인 정책 환경에서의 지속적인 발전이 예상되며, 액체 에너지 저장 시스템의 추가 상업화 및 배치가 이뤄져 글로벌 청정 에너지 전환의 핵심 추진력으로 자리잡을 것입니다.
과제, 위험 및 전략적 기회
액체 에너지 저장 시스템(CESS)은 대규모, 장기간 에너지 저장을 위한 유망한 솔루션으로 주목받고 있으며, 특히 재생 에너지 비율이 증가함에 따라 관심이 높아지고 있습니다. 그러나 이 분야는 2025년까지 더 넓은 상업화로 나아갈 때 복잡한 도전 과제, 위험 및 전략적 기면에 직면해 있습니다.
도전 과제 및 위험
- 높은 자본 비용: 액체 에너지 저장 인프라를 위한 초기 투자 비용은 여전히 상당합니다. 특수 재료, 고급 단열 및 대규모 액화 및 재가스화 장비의 필요성은 비용을 증가시키며, CESS를 리튬 이온 배터리 또는 양수 수력과 같은 기존 기술에 비해 경쟁력이 떨어지게 만듭니다 (국제 에너지 기구).
- 효율성 제한: 액체 시스템의 왕복 효율은 일반적으로 50%에서 70% 사이로, 많은 배터리 기반 솔루션보다 낮습니다. 이 효율성 격차는 특히 에너지 차익 거래 마진이 좁은 시장에서 CESS의 경제적 타당성에 영향을 미칠 수 있습니다 (미국 에너지부).
- 기술적 복잡성 및 안전: 매우 낮은 온도에서 액화된 기체를 취급하고 저장하는 것은 잠재적인 누출, 재료의 취약화 및 엄격한 안전 프로토콜의 필요성을 포함하여 운영 위험을 동반합니다. 이러한 요인들은 운영 비용 및 규제 장벽을 증가 시킬 수 있습니다 (DNV).
- 시장 불확실성: 장기간 저장에 대한 규제 환경은 아직 진화 중입니다. 불확실한 시장 신호와 전력망 서비스에 대한 표준화된 수익 흐름의 부재는 CESS 프로젝트에 대한 투자를 저해할 수 있습니다 (Wood Mackenzie).
전략적 기회
- 전력망 탈탄소화: 전력이 간헐적 재생 가능한 자원의 비율을 높여가면서, 장기간 저장에 대한 필요성이 커지고 있습니다. CESS는 부하 이동, 주파수 조절 및 백업 전력과 같은 중요한 서비스를 제공하여 탈탄소화 전략의 핵심 역할을 할 수 있습니다 (국립 재생 가능 에너지 연구소).
- 산업 통합: CESS는 산업 시설에 동시 배치하여 에너지 저장 및 식품 보존 또는 액화 천연 가스 재가스화와 같은 과정에 필요한 냉 에너지를 제공하여 새로운 수익원을 창출할 수 있습니다 (국제 에너지 기구).
- 정책 지원 및 혁신: 에너지 회복력 및 탄소 중립 목표에 대한 정책 집중이 증가하고 있으며, 이는 고급 저장 기술에 대한 증가하는 자금 및 파일럿 프로젝트를 주도하고 있습니다. 자재 및 공정 통합에서의 지속적인 혁신은 효율성을 향상시키고 비용을 줄일 수 있습니다 (미국 에너지부).
정보 출처 및 참고자료
- 국제 에너지 기구 (IEA)
- Linde plc
- Siemens Energy
- MarketsandMarkets
- Wood Mackenzie
- Energy Vault
- National Grid
- IDTechEx
- 유럽연합
- 세계은행
- 국립 재생 가능 에너지 연구소
- DNV