글로벌 석탄 가스화 시장 : 가스화 장치별 (고정층, 유동층, 혼입 흐름), 시장 예측 2023-2032

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시장 조사, 2032년
전 세계 석탄 가스화 시장 규모는 2022년 1,869억 달러로 추정되었으며, 2032년에는 5,442억 달러에 이를 것으로 예상되며, 2023년부터 2032년까지 연평균 11.4%의 성장률을 보일 것으로 예상됩니다. 석탄 가스화는 엄격한 환경 규제를 충족하기 위해 석탄을 활용하는 실용적인 솔루션을 제공합니다. 석탄 가스화 과정은 통제된 조건에서 공기, 산소, 증기 또는 이산화탄소에 의해 석탄을 산화시켜 합성가스라고도 하는 연료 가스를 생산하는 과정입니다. 석탄 가스화 과정은 일산화탄소, 수소 및 기타 가스로 구성된 합성가스를 생성합니다. 이 과정은 석탄을 에너지 원으로 활용하는 더 깨끗한 방법을 제공합니다.

석탄 가스화 시장

석탄 가스화는 이산화황(SO2)과 입자상 물질과 같은 오염 물질을 포획하고 제거할 수 있습니다. 따라서 석탄 가스화는 환경에 미치는 영향을 줄이고 지속 가능성 목표를 달성하는 데 도움이 됩니다. 석탄 가스화를 통해 생산된 합성가스는 화학 물질, 발전 등 다양한 분야에서 사용되어 에너지 생산을 다양화하고 화석 연료에 대한 의존도를 최소화하는 다목적 가스화 공정입니다.

가스화 공정은 화학, 전력, 기타 부문에서 사용할 수 있는 청정 액체 및 기체 연료를 생산합니다. 석탄 가스화 시장은 글로벌 에너지 안보와 환경 목표를 해결할 수 있다는 점에서 큰 인기를 얻고 있습니다. 특히, 가스화 설비는 이산화탄소(CO2) 포집 비용이 본질적으로 낮기 때문에 기후 변화에 대처하는 데 중요한 역할을 할 수 있습니다. 또한, 최근 통합 가스화 및 복합 화력 발전소(IGCC)의 발전은 기존의 발전 방식에서 현저한 변화를 보여줍니다.

현대 가스화 기술은 초기 기술에 비해 주목할 만한 개선을 보여주고 있으며, 향상된 유연성, 상당히 확장된 규모, 새로운 응용 분야를 특징으로 합니다. 이러한 발전은 가스화 기술을 독보적인 수준으로 끌어올렸습니다. 또한, 가스화 방법의 광범위한 채택은 주로 사회경제적 요인, 에너지 안보에 대한 우려, 환경 보호의 필요성 때문이라고 할 수 있습니다. 또한, 가스화 기술의 영역은 통합을 통한 비용 절감 전략과 소형 모듈식 가스화기를 강조하는 전략을 포함하는 등 다양화되고 있습니다. 이러한 요인들은 예측 기간 동안 시장 성장을 촉진할 것으로 예상됩니다.

또한, 청정 수소에 대한 수요가 증가함에 따라, 특히 2050년까지 수소 수요가 증가할 것으로 예상되는 점을 고려할 때, 석탄 가스화는 수소 공급에 중추적인 역할을 할 수 있습니다. 가스화를 통한 석탄 기반 수소 생산은 이미 그 효과가 입증되었으며, 정제, 암모니아 생산, 연료 전지 등 다양한 산업에 고순도의 수소를 제공하고 있습니다. 석탄을 수소와 다른 성분이 풍부한 합성 가스로 전환하는 이 공정은 그레이트 플레인스 신연료 플랜트(Great Plains Synfuel Plant)와 같은 성공적인 구현을 통해 그 실행 가능성을 입증했습니다.

또 다른 유망한 장점은 지하 석탄 가스화(UCG) 분야입니다. 이 공정은 현장에서 석탄을 연소하여 사용 가능한 가스를 생성하는 것으로, 발전, 증기 생산, 화학 원료 등 다양한 응용 분야에 적용될 수 있는 잠재력을 가지고 있습니다. UCG는 시범 프로젝트와 지속적인 연구를 통해 그 능력을 입증했으며, 석탄의 에너지와 수소 생산 잠재력을 활용하는 새로운 접근 방식을 제시했습니다. UCG와 고체산화물 연료전지(SOFC)와 같은 기술의 통합은 효율적인 전력 생산과 탄소 중립 공정을 가능하게 할 것입니다.
석탄 가스화 플랜트 설치에 드는 높은 비용은 향후 몇 년 동안 시장 수요를 저해할 것으로 예상됩니다. 석탄 가스화 공정을 위해서는 냉각을 위해 상당한 양의 물이 필요합니다. 따라서 물 부족 문제에 직면한 국가들은 석탄 가스화 공장을 설치하는 데 어려움을 겪을 수 있습니다. 또한, 석탄 가스화는 온도, 가스 조성, 압력 등 다양한 변수를 적절히 모니터링해야 하는 복잡한 공정이기 때문에 예측 기간 동안 시장 성장을 저해할 것으로 예상됩니다.

석탄가스화 복합화력발전(IGCC) 발전소의 발전은 시장 성장에 큰 기회를 제공할 것으로 기대되는 최첨단 화력발전 시스템입니다. 석탄가스화 복합화력발전은 가스 터빈 복합화력발전(GTCC) 기술과 석탄가스화를 결합하여 발전 효율과 환경적 성능이 뛰어납니다. 대규모 IGCC 시스템은 표준 석탄 화력 발전 설비에 비해 발전 효율을 약 15% 향상시키면서 CO2 배출량을 줄일 수 있습니다. 이러한 향상된 효율성은 생산된 전기 1킬로와트시당 황산화물, 질소산화물, 먼지 배출량을 줄이는 것으로 이어집니다. 또한, IGCC는 전통적인 석탄 화력 발전에 비해 약 30% 적은 온수를 배출합니다.

연소 가스 처리에 상당한 양의 물이 필요한 기존의 설비와 달리, IGCC는 고압의 저용량 연료 가스를 처리하기 때문에 보다 효율적인 물 사용 방식을 채택합니다. 또한, 통합 가스화 복합 발전(IGCC)은 휘발성 수은 수준과 주요 대기 오염 물질을 최소화합니다. 또한, 전 세계 석탄 소비량의 상당한 증가가 석탄 가스화 시장의 기회를 촉진할 것으로 예상됩니다. 예를 들어, “2022 BP 세계 에너지 통계 연감”에 명시된 바와 같이, 2021년 전 세계 석탄 소비량은 160.1 EJ(엑사줄)에 달했습니다. 이는 전 세계 에너지 소비의 약 26.9%를 차지합니다. 또한, 인도와 중국 같은 나라에서 석탄은 가장 중요한 화석 연료 중 하나로 널리 사용되고 있습니다.

또한, 최근에는 플라즈마 가스화, 디커플링 가스화, 초임계 수소화 등 다양한 석탄 가스화 기술이 채택되고 있습니다. 이러한 기술은 석탄 이용률이 뛰어나고, 수소가 풍부한 합성가스의 생산을 촉진하며, 환경에 미치는 영향을 최소화하는 등의 장점이 있기 때문입니다. 이러한 요인들은 예측 기간 동안 석탄 가스화 시장의 성장을 촉진할 것으로 예상됩니다.

이 보고서에서 다루는 주요 업체로는 에어 리퀴드, 미쓰비시 중공업, 에어 프로덕츠, 티센크루프 우데, 안드리츠, 다코타 가스화 회사, 세딘 엔지니어링, 사솔, 링크 에너지, 산서 루안 광업 그룹 등이 있습니다. 사업 확장, 파트너십, 투자는 주요 시장 참여자들이 따르는 일반적인 전략입니다. 2022년 1월, 인도네시아는 석탄 자원을 최적화하여 액화 석유 가스(LPG) 수입을 최소화하기 위해 23억 달러 규모의 석탄 가스화 플랜트 건설을 시작했습니다.

석탄 가스화 시장은 가스화기, 용도, 지역별로 세분화됩니다. 가스화기에 따라 시장은 고정층, 유동층, 혼입 유동층으로 나뉩니다. 용도에 따라 시장은 비료, 발전, 화학, 수소 생산, 철강 생산 등으로 분류됩니다. 지역별로 시장은 북미, 유럽, 아시아 태평양, LAMEA로 분석됩니다.

가스화기별 석탄 가스화 시장

가스화기에 따라, 2022년에는 유동층 하위 부문이 시장을 지배했습니다. 유동층 가스화기는 높은 반응 속도, 효율적인 혼합, 열 전달 황 포획, 타르 형성 감소로 인해 석탄 가스화에 널리 선호됩니다. 예를 들어, 이러한 가스화기에서 고체 입자는 가스의 상향 흐름에 의해 유체와 같은 상태로 부유됩니다. 이로 인해 유동층 가스화기는 입자와 가스화제 사이의 우수한 혼합을 제공하여 효율적인 기체-고체 반응을 유도합니다. 또한, 이러한 가스화기는 유동층에서 입자의 지속적인 이동과 순환을 통해 원료를 합성 가스로 효율적으로 전환하여 높은 가스화 반응 속도를 유도합니다. 또한, 유동층 가스화기는 다른 가스화 기술에 비해 타르와 중질 탄화수소 발생량이 적습니다. 따라서, 더 깨끗한 합성가스를 생산할 수 있기 때문에 후속 공정이 간단해지고, 광범위한 가스 정화 작업의 필요성이 최소화됩니다. 이러한 요소들은 향후 몇 년 동안 유동층 가스화기 시장 점유율을 높일 것으로 예상됩니다.

응용 분야별 석탄 가스화 시장

응용 분야별로 보면, 2022년 전 세계 석탄 가스화 시장 점유율은 발전 부문이 가장 높을 것으로 예상됩니다. 석탄 가스화는 통합 가스화 복합 발전(IGCC)을 통한 발전에 사용됩니다. IGCC 발전소는 일반적으로 기존의 석탄 화력 발전소보다 효율이 높습니다. 가스화 과정을 통해 합성가스라고 알려진 더 깨끗하고 농축된 연료가 생산됩니다. 또한, 석탄 가스화를 통해 생산된 합성가스는 수소를 함유하고 있습니다. 수소가 풍부한 합성가스는 화학 처리, 철강 처리, 전력 시설, 연료 전지 사용 등 다양한 산업 분야에서 사용될 수 있습니다. 또한, 석탄 가스화를 통해 생산된 수소는 재생 가능한 에너지 원으로 간주되어 저장 후 나중에 전기를 생산하는 데 사용할 수 있습니다. 따라서, 석탄 가스화는 발전 분야에서 큰 인기를 얻고 있습니다.

지역별 석탄 가스화 시장

지역별로 보면, 2022년 아시아 태평양 지역이 세계 시장을 장악했습니다. 아시아 태평양 지역 국가들, 주로 중국, 인도, 호주, 일본, 인도네시아, 한국은 상당한 석탄 매장량 덕분에 여러 석탄 가스화 프로젝트에 적극적으로 참여하고 있습니다. 중국에서는 석탄을 메탄올로 전환하는 프로젝트와 석탄을 화학 물질로 전환하는 프로젝트가 여러 건 진행되었습니다. 이를 바탕으로 2021년 10월, 인도네시아와 중국은 5억 6천만 달러 규모의 석탄-메탄올 플랜트에 대한 타당성 조사를 수행하기 위한 양해각서에 서명했습니다. 또한, 2021년 4월, 인도 정부는 탈처 비료(Talcher Fertilizers Limited, TFL)의 석탄 가스화를 통한 요소 생산에 대한 독점 보조금 정책을 승인했습니다. 이를 바탕으로 TFL은 석탄 가스화 기술을 기반으로 연간 127만 톤 규모의 요소 공장을 건설하고 있습니다. 이 공장은 오디샤에 위치해 있으며, 이 공장을 건설하기 위해 13,277억 루피(미화 132억 7,700만 달러)의 투자가 이루어졌습니다. 이러한 이니셔티브는 아시아 태평양 지역의 석탄 가스화 개발을 주도하고 있습니다.

코로나19가 세계 석탄 가스화 산업에 미치는 영향
봉쇄 조치, 보건 문제, 여행 제한으로 인해 노동력 가용성과 이동성이 방해를 받아 잠재적으로 노동력 부족과 프로젝트 지연이 발생했습니다.
바이러스 확산을 억제하기 위한 이동 제한으로 인해 숙련된 노동자 풀이 제한되었습니다. 시설 건설, 운영 및 유지보수에 전문 기술이 필요한 석탄 가스화 산업과 같은 산업은 진행 중인 프로젝트나 새로운 프로젝트에서 어려움을 겪었습니다.
건강 관련 문제로 인한 인력 부족과 여행 제한으로 인해 프로젝트가 지연되었습니다. 필요한 승인, 허가, 검사를 받는 것도 지연되어 문제가 더욱 악화되었습니다.
팬데믹으로 인해 이러한 부문에서 운영이 감소하면서 전기와 난방 수요가 감소하여 석탄 가스화에서 얻은 합성가스를 이용한 발전의 필요성이 줄어들 수 있습니다.


 

제1장: 서론
제2장: 요약
제3장: 시장 개요
제4장: 석탄 가스화 시장, 가스화 장치별
4.1. 개요
4.1.1. 시장 규모 및 예측
4.2. 고정층
4.2.1. 주요 시장 동향, 성장 요인 및 기회
4.2.2. 지역별 시장 규모 및 예측
4.2.3. 국가별 시장 점유율 분석
4.3. 유동층
4.3.1. 주요 시장 동향, 성장 요인 및 기회
4.3.2. 지역별 시장 규모 및 예측
4.3.3. 국가별 시장 점유율 분석
4.4. 혼입 흐름
4.4.1. 주요 시장 동향, 성장 요인 및 기회
4.4.2. 지역별 시장 규모 및 예측
4.4.3. 국가별 시장 점유율 분석
제5장: 응용 분야별 석탄 가스화 시장
제6장: 지역별 석탄 가스화 시장
제7장: 경쟁 구도
제8장: 회사 프로필
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