
스트래티스틱스 MRC에 따르면 글로벌 에너지 하베스팅 시장은 2024년 45억 1,000만 달러 규모이며 예측 기간 동안 21.96%의 연평균 성장률로 2030년에는 148억 3,000만 달러에 달할 것으로 전망됩니다. 에너지 하베스팅은 환경의 다양한 소스에서 주변 에너지를 포집하여 사용 가능한 전기 에너지로 변환하는 과정을 말합니다. 이 접근 방식은 기존의 배터리 교체나 지속적인 그리드 연결이 비실용적이거나 불가능한 전자 장치 및 시스템에 전력을 공급하는 데 매우 중요합니다. 주변 에너지의 일반적인 원천으로는 태양 복사, 진동, 열 구배, 전자기파 등이 있습니다.
최근 조지아 공과대학교의 연구에 따르면, 서로 다른 두 물질을 문지르거나 접촉하면 놀라운 양의 전력이 생성되는 트라이보전기 효과가 발견되어 센서와 스마트폰과 같은 모바일 기기에 전력을 공급하는 새로운 방법을 찾았습니다.
시장 역학:
동인:
에너지 효율적인 솔루션에 대한 수요 증가
에너지 효율적인 솔루션에 대한 수요가 증가하면서 에너지 하베스팅 기술이 크게 발전하고 있습니다. 에너지 하베스팅은 햇빛, 진동, 열 등 주변 환경에서 소량의 에너지를 포집하고 저장하여 사용 가능한 전력으로 변환하는 것을 포함합니다. 이 접근 방식은 기존 전력원에 대한 의존도를 낮추고 운영 비용을 절감할 수 있는 잠재력으로 인해 다양한 산업 분야에서 주목받고 있습니다. 배터리 수명과 유지 관리가 중요한 IoT 디바이스와 같은 분야에서 에너지 하베스팅은 작동 수명을 연장하거나 배터리를 자주 교체할 필요가 없어 지속 가능한 대안을 제시합니다.
제약:
규제 및 정책 과제
에너지 하베스팅은 주류 에너지 솔루션으로의 광범위한 채택과 통합을 방해하는 중대한 규제 및 정책적 과제에 직면해 있습니다. 한 가지 주요 장애물은 여러 지역과 관할권에 걸쳐 에너지 하베스팅 기술을 규율하는 표준화된 규정이 없다는 것입니다. 이러한 기술은 통신, IoT, 인프라 등 여러 분야에 걸쳐 있는 경우가 많으며, 각각 고유한 규제 프레임워크가 적용됩니다. 명확한 가이드라인이 없기 때문에 에너지 수확 장치의 인증, 배포 및 확장성이 복잡해집니다. 그러나 에너지 보조금, 인센티브, 그리드 통합과 관련된 정책은 에너지 하베스팅 프로젝트의 경제성을 결정하는 데 중요한 역할을 합니다.
기회:
IoT 디바이스 및 무선 센서 네트워크의 확산
IoT 기기와 무선 센서 네트워크의 확산으로 에너지 하베스팅 기술이 크게 발전하고 있습니다. 이러한 기술을 통해 빛, 열, 진동과 같은 주변 소스에서 에너지를 추출할 수 있으므로 기존의 배터리 교체나 전력망 연결의 필요성을 줄이거나 없앨 수 있습니다. 이 기능은 특히 원격지나 접근하기 어려운 위치에 디바이스를 배치하는 경우가 많은 IoT 및 센서 네트워크 애플리케이션에서 혁신적입니다. 또한 에너지 하베스팅은 재생 에너지 사용을 촉진하고 환경에 미치는 영향을 줄임으로써 지속 가능성을 향상시킵니다.
위협:
높은 구현 비용
높은 구현 비용은 에너지 하베스팅 기술의 광범위한 채택을 가로막는 중요한 장벽입니다. 태양 복사, 진동 또는 열 구배와 같은 주변 에너지원을 포집하여 사용 가능한 전력으로 변환하는 이러한 기술은 현재 생산 및 기존 시스템에 통합하는 데 비용이 많이 드는 특수 재료와 부품을 필요로 하는 경우가 많습니다. 그러나 효율적인 에너지 수확 장치를 개발하려면 복잡한 엔지니어링 및 제조 공정이 필요하기 때문에 비용이 더욱 증가합니다.
코로나19의 영향:
코로나19 팬데믹은 에너지 하베스팅 부문에 큰 영향을 미쳤습니다. 초기에는 글로벌 공급망의 중단이 에너지 수확 기술의 생산과 유통에 영향을 미쳐 지연과 부족으로 이어졌습니다. 각국이 봉쇄와 제한 조치를 취하면서 연구 개발 활동이 둔화되어 혁신과 신기술 도입에 영향을 미쳤습니다. 그러나 경기 침체로 인해 많은 산업에서 장기적인 지속 가능성 목표보다 당장의 재무 안정성을 우선시하면서 에너지 수확 이니셔티브를 포함한 재생 에너지 프로젝트에 대한 투자를 줄였습니다.
무선 주파수 부문은 예측 기간 동안 가장 큰 규모가 될 것으로 예상됩니다.
무선 주파수 부문은 예측 기간 동안 가장 큰 규모가 될 것으로 예상됩니다. 무선 주파수(RF) 에너지 하베스팅은 Wi-Fi 라우터, 기지국, 방송국 등 다양한 소스에서 방출되는 주변 RF 전파를 포착하고 이 전자기 에너지를 사용 가능한 전력으로 변환하는 것을 포함합니다. 이 기술은 소형 전자기기와 센서에 무선으로 전력을 공급할 수 있어 배터리나 잦은 재충전이 필요 없다는 점에서 각광받고 있습니다. RF 에너지 하베스팅은 일반적으로 특정 주파수에서 공진하도록 설계된 안테나를 사용하여 RF 파를 효율적으로 포착하고 정류 회로를 통해 직류(DC) 전기로 변환합니다.
무선 센서 네트워크 부문은 예측 기간 동안 가장 높은 CAGR을 보일 것으로 예상됩니다.
무선 센서 네트워크 부문은 예측 기간 동안 가장 높은 CAGR을 가질 것으로 예상됩니다. 무선 센서 네트워크(WSN)는 운영 지속 가능성과 자율성을 향상시키기 위해 에너지 수확 기술을 점점 더 많이 활용하고 있습니다. 에너지 하베스팅을 통해 센서는 주변 환경에서 전력을 생산하여 배터리 교체나 재충전의 필요성을 줄이거나 없앨 수 있습니다. 이 기술을 통해 WSN은 기존 전원이 실용적이지 않은 원격지나 접근하기 어려운 위치에서 작동할 수 있습니다. 태양열, 풍력, 진동, 열 등 다양한 에너지 수확 방법이 특정 환경 조건에 맞게 WSN 설계에 통합되고 있습니다.
점유율이 가장 높은 지역:
북미 지역은 전력 효율이 높고 자율적인 디바이스에 대한 수요 증가로 인해 추정 기간 동안 가장 큰 시장 점유율을 차지했습니다. 이러한 기술을 통해 디바이스는 주변 환경의 에너지를 활용하여 기존 전력원에 대한 의존도를 낮추고 지역 전체에서 작동 수명을 연장할 수 있습니다. 에너지 효율을 향한 노력은 가전제품, 산업 자동화, 스마트 인프라 등 다양한 부문에서 아태지역 전역에 걸쳐 매우 중요합니다. 태양열, 열, 운동 에너지 변환과 같은 에너지 하베스팅 기술의 발전은 혁신을 촉진하여 아태지역 전역에서 기기의 자립성과 환경 친화성을 높이고 있습니다.
연평균 성장률이 가장 높은 지역:
유럽 지역은 예측 기간 동안 수익성 있는 성장을 보일 것으로 예상됩니다. 최근 몇 년 동안 유럽은 혁신적인 정부 이니셔티브와 정책을 통해 에너지 하베스팅을 향상시키는 데 상당한 진전을 이루었습니다. 이러한 진전을 이끄는 주목할 만한 정책 프레임워크 중 하나는 2050년까지 유럽을 기후 중립국으로 만드는 것을 목표로 하는 유럽 그린 딜입니다. 이 야심찬 계획에는 재생 에너지 채택과 에너지 효율 개선 목표가 포함되어 있으며, 지역 전체에 걸쳐 에너지 수확 기술에 도움이 되는 환경을 조성합니다. 또한 Horizon Europe과 같은 다양한 자금 지원 프로그램을 통해 첨단 에너지 수확 기술을 포함한 지속 가능한 에너지 솔루션의 연구 개발에 상당한 자원을 할당하고 있습니다.
주요 개발:
2023년 10월, 파워캐스트와 니치콘은 협력하여 소형 전자기기에 특화된 무선 충전 기능의 데모를 선보였습니다. 이 혁신적인 접근 방식은 무선 주파수(RF) 충전 기술과 소형 리튬이온 배터리를 완벽하게 통합하여 다양한 휴대용 기기에 전원을 공급할 수 있는 편리하고 효율적인 솔루션을 제공합니다.
2023년 10월, ALD는 최초의 슈퍼 커패시터 밸런싱 칩을 출시하여 획기적인 혁신을 선보이며 시장 진출을 선도했습니다. 이 첨단 칩은 3.00V 이상의 정격을 자랑하며 과전압 고장을 방지하도록 설계되어 에너지 저장 시스템의 신뢰성과 안전성에 대한 새로운 표준을 제시합니다.
2023년 10월, 미국 정부는 다양한 민간 기업과 함께 2023년 8월 현재 약 1,330억 달러에 달하는 94GW 이상의 신규 청정 발전 프로젝트 계획을 발표했습니다. 이는 시장 성장에 긍정적인 영향을 미칠 것으로 예상됩니다.
2022년 12월 인도 정부는 태양광 장비, 전기자동차, 에너지 저장장치 등 첨단 기술 도입을 포함한 재생에너지 부문에 250억 달러 이상을 투자할 계획이라고 발표했습니다.
지원 대상 부품
– 전력 관리 집적 회로
– 에너지 하베스팅 트랜스듀서
대상 소스
– 진동 및 운동 에너지
– 무선 주파수
– 태양 에너지
– 열 에너지
– 기타 소스
최종 사용자 대상
– 소비자 가전
– 무선 센서 네트워크
– 빌딩 자동화
– 자동차
– 방위
– 기타 최종 사용자
지원 지역
– 북미
o 미국
o 캐나다
o 멕시코
– 유럽
o 독일
o 영국
o 이탈리아
o 프랑스
o 스페인
o 기타 유럽
– 아시아 태평양
o 일본
o 중국
o 인도
o 호주
o 뉴질랜드
o 대한민국
o 기타 아시아 태평양 지역
– 남미
o 아르헨티나
o 브라질
o 칠레
o 기타 남미
– 중동 및 아프리카
o 사우디 아라비아
o 아랍에미리트
o 카타르
o 남아프리카 공화국
o 기타 중동 및 아프리카
보고서의 주요 내용
– 지역 및 국가별 세그먼트에 대한 시장 점유율 평가
– 신규 참가자를 위한 전략적 권장 사항
– 2022년, 2023년, 2024년, 2026년, 2030년의 시장 데이터를 다룹니다.
– 시장 동향 (동인, 제약, 기회, 위협, 과제, 투자 기회 및 권장 사항)
– 시장 추정치를 기반으로 한 주요 비즈니스 부문의 전략적 권장 사항
– 주요 공통 트렌드를 매핑하는 경쟁 조경 매핑
– 상세한 전략, 재무 및 최근 개발 사항을 포함한 회사 프로파일링
– 최신 기술 발전을 매핑하는 공급망 동향
1 요약
2 서문
2.1 요약
2.2 스테이크 홀더
2.3 연구 범위
2.4 연구 방법론
2.4.1 데이터 마이닝
2.4.2 데이터 분석
2.4.3 데이터 검증
2.4.4 연구 접근 방식
2.5 연구 출처
2.5.1 1차 연구 출처
2.5.2 보조 연구 출처
2.5.3 가정
3 시장 동향 분석
3.1 소개
3.2 동인
3.3 제약
3.4 기회
3.5 위협
3.6 최종 사용자 분석
3.7 신흥 시장
3.8 코로나19의 영향
4 포터의 다섯 가지 힘 분석
4.1 공급자의 협상력
4.2 구매자의 협상력
4.3 대체품의 위협
4.4 신규 진입자의 위협
4.5 경쟁 경쟁
5 구성 요소 별 글로벌 에너지 수확 시장
5.1 소개
5.2 전력 관리 집적 회로
5.3 에너지 수확 변환기
6 소스 별 글로벌 에너지 수확 시장
6.1 소개
6.2 진동 및 운동 에너지
6.3 무선 주파수
6.4 태양 에너지
6.5 열 에너지
6.6 기타 소스
7 최종 사용자 별 글로벌 에너지 수확 시장
7.1 소개
7.2 소비자 가전
7.3 무선 센서 네트워크
7.4 건물 자동화
7.5 자동차
7.6 방위
7.7 기타 최종 사용자
8 글로벌 에너지 하베스팅 시장, 지역별 현황
8.1 소개
8.2 북미
8.2.1 미국
8.2.2 캐나다
8.2.3 멕시코
8.3 유럽
8.3.1 독일
8.3.2 영국
8.3.3 이탈리아
8.3.4 프랑스
8.3.5 스페인
8.3.6 기타 유럽
8.4 아시아 태평양
8.4.1 일본
8.4.2 중국
8.4.3 인도
8.4.4 호주
8.4.5 뉴질랜드
8.4.6 대한민국
8.4.7 기타 아시아 태평양 지역
8.5 남미
8.5.1 아르헨티나
8.5.2 브라질
8.5.3 칠레
8.5.4 남미의 나머지 지역
8.6 중동 및 아프리카
8.6.1 사우디 아라비아
8.6.2 UAE
8.6.3 카타르
8.6.4 남아프리카 공화국
8.6.5 나머지 중동 및 아프리카
9 주요 개발 사항
9.1 계약, 파트너십, 협업 및 합작 투자
9.2 인수 및 합병
9.3 신제품 출시
9.4 확장
9.5 기타 주요 전략
10 회사 프로파일링
