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발전분야 탄소 포집 및 저장(CCS) 연구, 2032년
발전분야 탄소 포집 및 저장(CCS)의 규모는 2022년 1억 3,120만 달러로 평가되었으며, 2032년까지 4억 5,050만 달러에 이를 것으로 예상되며, 2023년부터 2032년까지 연평균 성장률(CAGR) 11.7%로 성장할 것으로 전망됩니다. 기후 변화에 대한 대중의 인식과 우려, 그리고 정부의 지원은 세계 시장에서 발전용 CCS에 대한 수요를 촉진하는 핵심 동인으로 작용하고 있습니다.
CCS(탄소 포집 및 저장)는 석탄, 천연가스, 석유와 같은 화석 연료의 연소로 인해 배출되는 이산화탄소(CO2)를 포집하기 위해 발전 과정에서 사용되는 공정입니다. 포집된 CO2는 적절한 저장 장소(일반적으로 지하)로 운반되어 영구적으로 저장되어 대기 중으로 방출되어 기후 변화에 기여하는 것을 방지합니다. CCS는 화석 연료를 계속 사용하면서 환경에 미치는 영향을 최소화할 수 있기 때문에 발전 과정에서 발생하는 온실가스 배출을 줄이는 핵심 기술로 간주됩니다. 또한 정부와 국제 협약에서 정한 배출량 감축 목표를 달성하는 데 중요한 도구이기도 합니다.
주요 내용 요약
발전 시장 점유율의 글로벌 CCS에 언급된 정량적 정보에는 다양한 부문, 연간 성장률, CAGR(2023-32), 성장 분석과 관련된 가치(백만 달러) 측면에서 시장 수치가 포함됩니다.
이 보고서의 분석은 연료 유형, 서비스, 기술, 국가를 기준으로 제공됩니다. 이 연구는 시장 역학(동인, 제약, 기회), 포터의 다섯 가지 힘 분석, 지역 전반의 주요 규정, 가치 사슬 분석과 같은 질적 정보를 포함할 것으로 예상됩니다.
미쓰비시 중공업, 린데 plc, 쉘 plc, 엑슨 모빌 코퍼레이션, JGC 홀딩스 코퍼레이션, NRG 에너지 등 몇몇 기업은 발전 시장 분석에서 CCS의 큰 비중을 차지하고 있습니다.
이 보고서는 발전 산업에서 CCS에 종사하는 기존 시장 참여자와 신규 진입자가 전략을 계획하고 업계의 역학을 이해하는 데 도움이 되어 더 나은 결정을 내릴 수 있도록 합니다.
시장 역학
기후 변화에 대한 대중의 인식과 관심은 발전 시장 성장에 탄소 포집 및 저장(CCS)을 채택하는 중요한 동인입니다. 화석 연료를 기반으로 하는 발전 과정에서 배출되는 탄소가 환경에 미치는 영향에 대한 정보가 점점 더 많이 알려짐에 따라, 사람들은 더 깨끗하고 지속 가능한 에너지원을 요구하고 있습니다. 이러한 인식의 증가는 발전 회사들이 탄소 배출량을 줄이고 저탄소 또는 탄소 중립 에너지 솔루션으로 전환할 수 있는 방법을 모색하도록 압력을 가하고 있습니다. 대중 인식 캠페인, 교육 이니셔티브, 언론 보도는 기후 변화 완화에 대한 CCS 기술의 이점에 대한 인식을 높이는 데 중요한 역할을 했습니다.
발전소에서 배출되는 이산화탄소를 포집하여 지하에 저장하는 CCS 기술은 대기 중으로 방출되는 탄소의 양을 크게 줄여 지구 온난화 속도를 늦추는 데 도움이 됩니다. 또한, 소비자의 환경에 대한 인식이 높아짐에 따라 기업과 정부의 구매 결정에도 영향을 미치고 있습니다. CCS 기술을 채택한 발전 회사는 환경에 민감한 소비자와 이해관계자에게 어필하여 발전 시장 전망에서 탄소 포집 및 저장에 대한 평판과 경쟁력을 향상시킵니다.
정부 지원은 발전 시장 개요에서 탄소 포집 및 저장(CCS)의 성장을 촉진하는 중요한 요소입니다. 최근 몇 년 동안 전 세계 정부는 발전소의 탄소 배출량을 줄이는 것이 중요하다는 것을 인식하고 CCS 기술의 채택을 장려하기 위한 정책과 인센티브를 시행했습니다. 이러한 정책에는 CCS 프로젝트에 대한 세금 공제 및 보조금과 같은 재정적 인센티브뿐만 아니라 발전소의 탄소 배출량을 줄이기 위한 배출 기준과 같은 규제 조치가 포함됩니다.
정부 지원은 CCS 기술을 개선하고 비용을 절감하기 위한 연구개발 노력에 자금을 지원하는 데에도 중요한 역할을 했습니다. 예를 들어, 미국 에너지부는 탄소 포집, 활용, 저장(CCUS) 이니셔티브와 같은 프로그램을 통해 CCS 연구개발에 수십억 달러를 투자했습니다. 마찬가지로, 유럽 연합은 Horizon 2020 프로그램을 통해 CCS 프로젝트에 자금을 지원했습니다.
재정 지원 외에도, 정부는 규제 확실성을 제공하고 허가 절차를 간소화함으로써 CCS 기술의 보급을 촉진하는 데 중요한 역할을 했습니다. 예를 들어, 2021년 미국은 인프라 투자 및 일자리 법(IIJA)을 통과시켰고, 2026년까지 CCUS 가치 사슬 전반에 걸쳐 약 120억 달러를 제공했습니다. 2022년, 에너지부는 전력 응용 분야에서 CCUS를 위한 4,500만 달러, 대규모 탄소 포집 시범 프로젝트를 위한 8억 2천만 달러, 탄소 포집 시범 프로젝트를 위한 17억 달러를 포함해 IIJA에 따른 중요한 새로운 자금 조달 기회를 발표했습니다. 2023년 4월, 미국은 제28차 당사국 총회(COP)를 앞두고 ‘탄소 관리 챌린지’를 발표하여, 국제적으로 CCUS를 가속화할 것을 각국에 요청했습니다.
탄소 포집 및 저장(CCS) 기술의 높은 비용은 발전 시장에서 이 기술의 광범위한 채택에 큰 걸림돌이 되고 있습니다. CCS는 발전소 및 기타 산업 시설에서 배출되는 이산화탄소를 포집하여 압축한 다음, 지하로 운반하여 저장하는 과정을 포함합니다. 이 과정은 복잡하고 비용이 많이 들며, 포집된 이산화탄소 1톤당 50~100달러의 비용이 소요될 것으로 추정됩니다. 이 비용은 풍력이나 태양광 발전과 같은 다른 저탄소 기술에 비해 훨씬 높습니다. 이 기술들은 CO2 배출을 1톤 줄일 때마다 20~30달러 정도밖에 들지 않습니다.
CCS의 높은 비용은 주로 포집 및 압축 장치, 파이프라인, 저장 시설과 같은 특수 장비와 인프라가 필요하기 때문입니다. 또한, 이산화탄소를 포집하고 압축하는 데 필요한 에너지가 상당하기 때문에 비용이 더 늘어납니다. 또한 CCS의 높은 비용은 기업이 불확실한 수익을 기대하는 프로젝트에 투자하기를 꺼려하기 때문에 이 기술에 대한 투자를 저해합니다. 이러한 악순환이 반복되면서 투자 부족으로 인해 CCS의 활용이 제한되고, 그 결과 비용이 상승하고 투자를 꺼리게 됩니다. 이러한 문제를 해결하기 위해 정책 입안자와 업계 이해관계자들은 CCS의 비용을 줄이고 발전 시장에서 경쟁력을 높이는 데 도움이 되는 정책과 인센티브를 개발하기 위해 협력해야 합니다.
폐기물 발전소는 폐기물 관리와 에너지 생산에 지속 가능한 해결책을 제공하기 때문에 탄소 포집 및 저장(CCS) 기술의 구현에 유망한 분야입니다. 이 발전소는 연소 과정을 통해 도시 고형 폐기물(MSW)을 전기나 열로 변환합니다. 그러나 폐기물을 태우면 이산화탄소 배출이 발생하여 기후 변화와 대기 오염에 기여하게 됩니다. CCS 기술을 폐기물 에너지 발전소에 통합하면 이러한 배출물을 포집하여 지하에 저장함으로써 환경에 미치는 영향을 줄일 수 있습니다.
발전분야 CCS의 성장은 지속 가능한 에너지 솔루션에 대한 수요 증가와 온실가스 배출량 감소 필요성에 대한 인식의 증가에 의해 주도될 것으로 예상됩니다. 폐기물 발전소는 국가 전체 배출량의 상당 부분을 차지하는 폐기물 연소로 인한 CO2 배출을 포집할 수 있는 특별한 기회를 제공합니다. 또한, CCS 기술을 발전소에 통합하면 전반적인 효율성이 향상되고 환경에 미치는 영향이 감소하여 투자자와 정책 입안자들에게 더 매력적인 옵션이 됩니다.
또한, 폐기물 발전소에 CCS 기술을 도입하면 발전소 운영자에게 새로운 수익원이 창출됩니다. 이 발전소는 CO2 배출을 포집하고 저장함으로써 탄소 배출권 거래 또는 탄소 상쇄 프로그램에 참여할 수 있는 잠재력을 가지게 되어 추가적인 수입 기회를 제공합니다.
세그먼트 개요
발전 시장 보고서에서 CCS는 연료 유형, 서비스, 기술, 국가를 기준으로 세분화됩니다. 연료 유형에 따라 시장은 석탄, 천연가스, 석유, 기타로 나뉩니다. 서비스에 따라 포집, 운송, 저장 등으로 분류됩니다. 기술에 따라 사전 연소 포집, 산소 연료 연소 포집, 사후 연소 포집으로 분류됩니다. 국가별로 미국, 캐나다, 중국 및 기타 국가를 대상으로 시장이 연구됩니다.
발전분야 CCS 시장, 연료 유형별
2022년 석탄 부문이 가장 큰 비중을 차지했으며, 11.8%의 가장 높은 CAGR을 기록할 것으로 예상됩니다. 발전용 CCS 시장의 석탄 부문은 수요가 급증하고 있습니다. CCS 기술은 석탄 화력 발전소에서 배출되는 이산화탄소를 포집하여 환경에 미치는 영향을 줄일 수 있습니다.
인도에서는 석탄이 에너지 시스템의 근간을 이루고 있습니다. 석탄은 인도의 상업용 1차 에너지 공급(PES)의 거의 50%를 차지합니다. 또한, 석탄 기반의 발전은 인도에서 생산되는 총 전력량의 70% 이상을 차지합니다.
2020년 12월 현재, 인도의 총 발전량은 1,036억6천만 단위이며, 이 중 약 75%가 석탄 화력 발전소에서 생산됩니다.
이러한 CCS에 대한 관심 증가는 기후 변화 완화 및 청정 에너지 원으로의 전환에 대한 전 세계적 관심이 높아짐에 따라 촉발되었습니다.
발전분야 CCS 시장, 서비스별
2022년 가장 큰 비중을 차지한 것은 포집 부문입니다. 발전분야에서 CCS(탄소 포집 및 저장)에 대한 포집 서비스 수요가 증가하고 있는 데에는 여러 가지 요인이 있습니다. 기후 변화에 대처하기 위해 탄소 배출량을 줄여야 한다는 인식이 높아지고 있습니다. 또한, 정부와 규제 기관이 탄소 배출량에 대한 규제를 강화하고 있어, 발전 회사들이 CCS 기술에 투자하도록 장려하고 있습니다.
2022년 2월, Shell CANSOLV는 탄소 포집 및 수소 생성 프로젝트인 험버 제로 프로젝트에 선정되어 영국 VPI 임밍엄에서 수백만 톤의 CO2를 포집하는 기술을 제공하게 되었습니다. Humber Zero는 링컨셔 북부의 임밍엄에 있는 주요 부문의 탄소 배출을 줄이기 위한 수십억 달러 규모의 프로젝트입니다. 이 프로젝트는 에너지용 수소를 생산하고 연소 후 탄소 배출을 포집함으로써 이 지역에서 회사의 시장 점유율을 높이는 것을 목표로 합니다.
저장 부문은 12.4%의 가장 높은 CAGR을 기록할 것으로 예상됩니다. 발전 시장에서 탄소 포집 및 저장(CCS)에 대한 저장 서비스에 대한 수요가 증가하고 있습니다. 전 세계가 재생 에너지와 천연가스와 같은 청정 에너지 원으로 전환함에 따라, CCS는 화석 연료 기반 발전소의 탄소 배출량을 줄이는 데 중요한 기술이 되었습니다. 저장 서비스는 포집된 CO2를 안전하고 효율적으로 저장하는 데 필수적이며, 이 CO2는 운송되어 활용되거나 지하에 영구적으로 저장됩니다.
발전분야 CCS, 기술별
2022년에는 연소 후 포집 부문이 가장 큰 비중을 차지했습니다. CCS(탄소 포집 및 저장)의 연소 후 포집은 발전 시장에서 수요가 급증하고 있습니다. 이 기술은 연소 후 발전소에서 배출되는 이산화탄소를 포집하여 온실가스 배출을 줄이고 기후 변화를 완화하는 것을 포함합니다. 연소 후 포집에 대한 수요 증가는 규제 요건, 기업의 지속 가능성 목표, 탄소 배출량 감축에 대한 대중의 압력에 의해 주도되고 있습니다.
산소 연료 연소 포집은 12.1%의 가장 높은 CAGR을 기록할 것으로 예상됩니다. 산소 연료 연소 포집은 CCS(탄소 포집 및 저장) 부문, 특히 발전 시장에서 수요가 급증하고 있습니다. 이 기술은 산소와 재순환된 연도 가스를 혼합한 상태에서 화석 연료를 태우는 방식으로, 쉽게 포집하고 저장할 수 있는 CO2 농축 스트림을 생성합니다. 이 기술에 대한 수요가 증가하는 이유는 발전소의 CO2 배출량을 줄여야 한다는 필요성과 기후 목표를 달성하는 데 CCS의 중요성에 대한 인식이 높아졌기 때문입니다.
발전분야 CCS 시장, 국가별
2022년 캐나다의 점유율이 가장 높았습니다. 캐나다의 발전분야 CCS 수요는 여러 요인으로 인해 증가하는 추세입니다. 캐나다의 증가하는 에너지 수요를 충족하기 위해 안정적이고 효율적인 발전 솔루션에 대한 필요성이 증가하고 있습니다. 또한, 캐나다 정부는 풍력 및 태양열과 같은 재생 가능 에너지 원에 투자하고 있으며, 이러한 에너지 원의 성능을 최적화하기 위해서는 첨단 제어 시스템이 필요합니다. 청정 연료 표준 준수 크레딧을 획득하는 한 가지 방법은 CCS를 사용하여 화석 연료의 수명 주기 탄소 집약도를 줄이는 프로젝트를 진행하는 것입니다. 또한, 캐나다의 2021년 예산안은 CCUS 프로젝트에 투자된 자본에 대한 투자세액 공제를 제안하여 2022년까지 CO2 배출량을 최소 1,500만 톤/년 줄이도록 했습니다.
플루어 코퍼레이션은 세계 최초의 이산화탄소(CO2) 광물 저장 운영업체인 카브픽스와 파트너십을 맺고 통합 탄소 포집 및 저장(CCS) 솔루션을 개발한다고 발표했습니다. 두 기업은 철강, 알루미늄, 시멘트 등 온실가스 배출량이 많은 감축이 어려운 산업의 탈탄소화를 지원함으로써 기후 변화의 영향을 완화하고자 합니다.
발전분야 CCS의 최근 발전
저탄소 폐기물 에너지화 분야의 선도 기업인 에버로 에너지 그룹(Evero Energy Group Limited, 이전 명칭: 바이오에너지 인프라스트럭처 그룹)은 2023년 11월, 세계 유수의 산업 그룹 중 하나인 미쓰비시 중공업(Mitsubishi Heavy Industries, Ltd.)과 파트너십을 맺고 자사의 InBECCS(Ince Bioenergy with Carbon Capture and Storage) 프로젝트를 추진한다고 발표했습니다. 이 파트너십은 발전 시장에서 CCS에 대한 수요를 증가시켰습니다.
2023년 4월, 린데는 세계 주요 건설 자재 회사 중 하나인 하이델베르크 머티리얼즈와 대규모 탄소 포집 및 액화 시설을 건설, 소유, 관리하는 계약을 체결했다고 발표했습니다. 린데와 하이델베르크 머티리얼즈는 탄소 포집을 활용하여 독일 하이델베르크의 렝푸르트 공장에서 탄소 배출량을 줄이겠다고 제안했습니다. 새로운 시설을 통해 연간 약 70,000톤의 CO2가 포집, 액화, 정화될 것이며, 린데는 생산된 액체 CO2의 대부분을 화학 및 식음료 최종 산업에 공급할 원료로 판매할 것입니다.
2022년 11월, 엑슨모빌과 미쓰비시 중공업(MHI)은 협력하여 MHI의 우수한 CO2 포집 기술을 엑슨모빌의 산업 고객을 위한 엔드투엔드 탄소 포집 및 저장(CCS) 솔루션에 통합했습니다. 이 협력으로 발전 시장에서 CCS에 대한 수요가 증가했습니다.
2022년 10월, GE Gas Power는 한국의 대표적인 EPC(Engineering, Procurement, and Construction) 회사인 DL E&C와 양해각서(MoU)를 체결했다고 발표했습니다. (DL E&C)와 그 자회사인 탈탄소화 회사인 CARBONCO와 함께 아시아와 오세아니아에서 GE 기술로 구동되는 천연가스 복합화력 발전소에 탄소 포집 기술을 통합하는 로드맵을 공동으로 모색하기로 했습니다. 이 협력은 발전분야에서 저탄소 미래로의 전환을 가속화하고 확대하겠다는 GE의 약속과 일치하는 것이었습니다.
제1장: 서론
제2장: 요약
제3장: 시장 개요
제4장: 연료 유형별 발전분야 탄소 포집 및 저장(CCS)
4.1. 시장 개요
4.1.1. 시장 규모와 전망
4.2. 석탄
4.2.1. 주요 시장 동향, 성장 요인 및 기회
4.2.2. 국가별 시장 규모와 전망
4.3. 천연가스
4.3.1. 주요 시장 동향, 성장 요인 및 기회
4.3.2. 국가별 시장 규모와 전망
4.4. 석유
4.4.1. 주요 시장 동향, 성장 요인 및 기회
4.4.2. 시장 규모 및 예측, 국가별
4.5. 기타
4.5.1. 주요 시장 동향, 성장 요인 및 기회
4.5.2. 시장 규모 및 예측, 국가별
제5장: 발전분야 탄소 포집 및 저장(CCS), 서비스별
제6장: 발전분야 탄소 포집 및 저장(CCS), 기술별
제7장: 발전분야 탄소 포집 및 저장(CCS), 국가별
제8장: 경쟁 구도
제9장: 회사 프로필
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