포춘 비즈니스 인사이트의 열에너지 저장 시장 개요 분석
시장 현황
포춘 비즈니스 인사이트(Fortune Business Insights)에 따르면, 전 세계 열에너지 저장(TES) 시장은 재생에너지 통합 및 탈탄소화에 대한 전 세계적인 노력에 힘입어 꾸준한 성장세를 보이고 있습니다. 포춘 비즈니스 인사이트 보고서(ID: FBI100748)에 따르면, 전 세계 열에너지 저장 시장 규모는 2025년 25억 1천만 달러였으며, 2026년 26억 1천만 달러에서 2034년 36억 3천만 달러로 성장하여 예측 기간 동안 연평균 4.2%의 성장률을 기록할 것으로 예상됩니다. 유럽은 2025년 시장 점유율 36.29%로 시장을 주도했습니다.
TES(열에너지 저장) 기술은 재생에너지의 핵심 과제 중 하나인 간헐성을 해결합니다. 태양 에너지는 낮에는 풍부하지만, 수요는 대개 저녁에 최고조에 달합니다. TES는 잉여 에너지를 열이나 냉기 형태로 저장해 두었다가 필요할 때 방출합니다. 이러한 특징 덕분에 TES는 태양광, 풍력 및 기타 청정에너지원을 효과적으로 보완하는 비용 효율적인 기술이 될 수 있습니다.
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주요 시장 동인
도시화 및 인프라 성장의 증가
도시화는 고층 건물, 사무실, 쇼핑몰, 병원, 데이터 센터 등의 개발을 촉진하여 냉난방 시스템 사용량을 증가시키는데, 이는 주로 전력 수요가 가장 높은 시간대에 발생합니다. 열에너지 저장(TES)은 전기 요금이 저렴한 비수기 시간대에 열에너지를 저장했다가 수요가 높은 시간대에 방출함으로써 비용을 절감하고 전력망 부담을 완화하는 데 도움을 줍니다. 최근 사례로는 뉴욕의 리버리(The Riverie)라는 두 동으로 구성된 주거 단지가 있는데, 이 단지는 300개의 시추공을 이용한 수직 열에너지 저장 시스템을 도입하여 난방, 냉방 및 편의시설 운영에 필요한 열에너지를 활용하고 있습니다.
재생에너지 통합 증가
태양광 및 풍력 에너지의 지속적인 확장은 열에너지 저장(TES) 시장 성장을 촉진하고 있습니다. TES 시스템은 잉여 재생에너지를 열이나 냉기 형태로 포착 및 저장하여 전력 수요가 높고 발전량이 적은 기간에 방출함으로써 전력 균형 문제를 완화합니다. 2024년 11월, 중국 신장 지역의 100MW급 태양열 및 용융염 에너지 저장 시설이 8억 4천만 달러 규모의 재생에너지 프로젝트의 일환으로 전력망에 연결되었는데, 이는 TES 통합 인프라에 대한 투자 규모를 보여주는 사례입니다.
산업 탈탄소화 및 지속가능성 압력
화학, 식품 가공, 섬유, 시멘트, 제약 등의 산업은 공정 가열, 증기 발생, 냉각을 위해 막대한 양의 열에너지를 필요로 합니다. 열에너지 저장(TES) 기술을 활용하면 산업체는 수요가 적거나 비용이 저렴한 시간대에 에너지를 충전하고 수요가 높은 시간대에 방출하여 효율성을 높이고 운영 비용을 절감하며 에너지 회복력을 강화할 수 있습니다. 점점 더 거세지는 규제와 지속가능성에 대한 압력은 산업계가 재생에너지 기반 운영으로 전환하기 위한 교두보로서 TES를 도입하도록 더욱 부추기고 있습니다.
시장 제약 및 과제
높은 초기 투자 비용
용융염 탱크, 냉각수 저장 장치 또는 지하 시추공과 같은 열에너지 저장(TES) 시스템은 특수 재료, 맞춤형 엔지니어링, 부지 준비 및 설치를 필요로 합니다. 이러한 구성 요소는 프로젝트 비용을 크게 증가시키며, 대규모 또는 장기간 저장 시스템의 경우 수백만 달러에 달할 수 있습니다. 태양열 발전소용 대규모 용융염 TES 시스템은 3천만~5천만 달러 이상이 소요될 수 있으며, 상업용 얼음 저장 시스템조차도 수십만 달러에 이를 수 있습니다.
낮은 인식 수준과 기준 부족
많은 건물 소유주, 시설 관리자 및 에너지 계획 담당자는 열에너지 저장(TES) 기술과 그 장점에 대해 잘 알지 못합니다. 이러한 이해 부족은 설계 및 개조 과정에서 기회를 놓치게 하고, 스마트 에너지 프로젝트에서 TES의 가치를 과소평가하게 하며, 배터리와 같은 더 익숙한 솔루션을 선호하게 만듭니다. 또한 TES 기술은 효율성, 수명, 안전 인증과 같은 일관된 성능 기준이 부족한 경우가 많습니다.
관세 압력
수입 관세는 에너지 저장 부문 전반에 걸쳐 비용 불확실성을 가중시키고 있습니다. 4시간 지속형 배터리 시스템 가격은 2025년 1월 이후 이미 56%에서 69%까지 상승했으며, 상당한 관세 인상은 시장에 큰 불확실성을 야기하여 개발업체와 투자자들이 열에너지 저장(TES) 프로젝트 투자를 연기하거나 재고하게 만들고 있습니다.
시장 기회
기술 혁신 및 모듈화
상변화 물질(PCM) 및 열화학적 저장 매체를 포함한 새로운 소재는 열에너지 저장(TES) 시스템의 에너지 저장 능력을 향상시켜 더 작은 부피에 더 많은 에너지를 저장하고, 더 넓은 온도 범위에서 작동하며, 더 빠른 충전/방전 사이클을 제공합니다. 사전 설계 및 제작된 컨테이너형 모듈식 TES 시스템은 설치 시간과 비용을 절감하여 상업용 건물, 산업 현장 및 외딴 지역에서도 TES를 적용할 수 있도록 합니다.
세분화 개요
기술에 의해
현열 에너지 부문은 지역 냉난방 시스템, 산업 공정 가열, 집광형 태양열 발전(CSP) 플랜트 등에서 널리 사용되고 있어 2026년에는 42.66%로 가장 큰 시장 점유율을 차지할 것으로 예상됩니다. 잠열 에너지 부문은 현열 시스템보다 단위 부피당 2~10배 더 많은 에너지를 저장할 수 있는 상변화 물질 덕분에 연평균 5.21%의 성장률을 보일 것으로 전망되며, 가장 빠르게 성장하는 부문으로 꼽힙니다.
재질별로
용융염 부문은 높은 열 안정성, 저렴한 비용, 뛰어난 보온성 덕분에 2026년까지 40%의 시장 점유율을 차지하며 선두를 유지할 것으로 예상됩니다. 특히 대규모 CSP(집중형 태양열 발전) 애플리케이션에 적합합니다. 상변화 물질(PCM) 부문은 높은 에너지 밀도와 소형 시스템 내에서의 안정적인 온도 관리 덕분에 연평균 5.63%의 성장률을 기록하며 가장 빠른 속도로 성장하고 있습니다.
신청을 통해
발전 부문은 재생에너지 통합이 증가함에 따라 공급과 수요의 균형을 맞추기 위한 대규모의 안정적인 열에너지 저장(TES) 솔루션에 대한 수요 증가에 힘입어 2026년 시장 점유율 46.46%를 차지할 것으로 예상됩니다. 지역 냉난방 시스템 부문 또한 연평균 4.89%의 성장률을 보일 것으로 전망됩니다.
최종 사용자 기준
산업 부문은 에너지 효율성 향상과 에너지 집약적 공정의 운영 비용 절감에 힘입어 2024년까지 51.53%의 시장 점유율을 차지하며 주요 최종 사용자 부문으로 자리매김할 것으로 예상됩니다. 주거 부문은 에너지 비용 상승, 우호적인 정책, 그리고 지속 가능한 삶에 대한 소비자 수요 증가에 힘입어 연평균 4.86%의 성장률을 기록할 것으로 전망됩니다.
지역별 주요 특징
| 지역 | 2025년 시장 가치 | 공유하다 |
|---|---|---|
| 유럽 | 0.91억 달러 | 36.29% |
| 북아메리카 | 0.55억 달러 | 21.79% |
| 아시아 태평양 | 0.45억 달러 | 17.72% |
| 중동 및 아프리카 | 0.35억 달러 | 14.00% |
| 라틴 아메리카 | 0.26억 달러 | 10.21% |
유럽은 유럽 그린딜과 REPowerEU 같은 탈탄소 정책, 변동성이 큰 화석 연료 가격, 그리고 풍력 및 태양광 발전 설비의 빠른 확장에 힘입어 시장을 선도하고 있습니다. 북미 지역의 성장은 미국의 물가상승률 감소법과 재생 에너지에 대한 세제 혜택에 힘입어 이루어지고 있습니다. 아시아 태평양 지역은 중국, 인도, 일본과 같은 산업화 경제의 에너지 수요 증가에 힘입어 빠르게 성장하고 있습니다. 중동 및 아프리카 지역의 성장은 용융염 열 저장 장치를 사용하는 집광형 태양열 발전소(CSP)를 중심으로 이루어지고 있습니다.
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경쟁 환경
세계 시장은 대부분 파편화되어 있으며, 주요 업체들은 제품 출시, 사업 확장 및 전략적 제휴를 통해 사업을 운영하고 있습니다. 선도 기업으로는 ABENGOA, MAN Energy Solutions, Evapco, CALMAC, Dunham-Bush, Baltimore Aircoil Company, Cristopia Energy, FAFCO, Burns and McDonnell, Steffes Corporation 등이 있습니다. 최근 주목할 만한 발전으로는 Hyme Energy가 덴마크 Arla Foods 유제품 공장에 200MWh 규모의 용융염 열에너지 저장(TES) 프로젝트를 위한 EU 자금 지원을 추진하고 있는 점(세계 최대 규모로 알려짐)과 MGA Thermal이 2025년 4월 세계 최초의 산업용 증기열에너지 저장 실증 프로젝트를 완료한 점을 들 수 있습니다.
결론
전 세계 열에너지 저장 시장은 에너지 전환의 필요성, 도시화, 재생에너지 통합 수요, 산업 탈탄소화에 힘입어 2034년까지 꾸준한 성장세를 보일 것으로 예상됩니다. 초기 투자 비용과 인식 격차는 여전히 과제이지만, 상변화 물질(PCM), 모듈형 시스템, 용융염 기술 분야의 혁신 가속화와 유럽, 북미, 아시아 태평양 지역의 우호적인 정책 환경이 결합되어 열에너지 저장(TES)은 청정에너지 미래를 실현하는 데 필수적인 요소로 자리매김하고 있습니다.