1 글로벌 데이터 센터용 연료 전지 시장 규모(가치) 및 CAGR(2024-2033)
2024년 글로벌 데이터 센터용 연료 전지 시장 규모는 1억 6,463만 달러에 달했으며, 2024년부터 2033년까지 연평균 성장률은 15.1%였습니다.
연료전지는 연료의 화학에너지를 전기에너지로 직접 변환할 수 있는 장치로, 저공해, 저소음, 고효율의 특성을 가지고 있습니다. 연료전지 발전의 원리는 수소와 산소가 결합하여 전기화학 반응을 일으켜 직류, 물, 열을 생성하는 것입니다. 데이터센터용 연료전지는 수소연료전지, 고체산화물연료전지, 용융탄수화물연료전지, 인산산연료전지로 나눌 수 있습니다.
데이터 센터용 연료 전지는 통신 산업, ISP(인터넷 서비스 공급자), CoLos(공동 배치 서버 호스팅 시설), 서버 팜, 기업 데이터 센터, 대학/국립 연구소 등에서 널리 사용됩니다.
그림 글로벌 연료 전지 데이터 센터 시장 규모(M USD) 및 CAGR 2024-2033
데이터 센터용 연료 전지의 2가지 시장 동인
주요 동인 중 하나는 환경 친화적이고 지속 가능한 에너지 솔루션에 대한 수요가 증가하고 있다는 것입니다. 데이터 센터는 전기를 가장 많이 소비하는 곳 중 하나이며, 탄소 발자국은 기업과 정부 모두에게 큰 관심사가 되었습니다. 연료 전지는 최소한의 배출로 화학 에너지를 전기로 직접 변환하여 깨끗한 대안을 제공하므로 환경 영향을 줄이려는 기업에 매력적인 옵션입니다.
또 다른 중요한 동인은 안정적이고 중단 없는 전력 공급에 대한 필요성입니다. 데이터 센터는 중요한 시스템의 지속적인 작동을 보장하기 위해 지속적이고 안정적인 에너지원이 필요합니다. 연료 전지는 높은 수준의 안정성과 효율성을 제공하여 백업 전력 시스템에 이상적인 솔루션입니다. 기존 발전기와 달리 연료 전지는 연소에 의존하지 않으므로 기계적 고장의 위험이 줄어들고 그리드 정전 중에도 안정적인 전력 출력이 보장됩니다.
디지털 경제의 급속한 확장과 클라우드 컴퓨팅, 빅데이터 분석, 인공지능과 같은 데이터 집약적 애플리케이션의 성장은 또한 데이터 센터 용량에 대한 수요를 촉진했습니다. 더 많은 기업과 조직이 디지털 서비스에 의존함에 따라 견고하고 효율적인 데이터 센터에 대한 필요성이 증가했습니다. 연료 전지는 기존 인프라에 쉽게 통합할 수 있는 확장 가능하고 효율적인 전력 솔루션을 제공하여 이러한 수요를 충족하는 데 도움이 될 수 있습니다.
데이터 센터용 연료 전지에 대한 3가지 시장 제약
주요 과제 중 하나는 연료 전지 시스템과 관련된 높은 초기 비용입니다. 이 기술은 여전히 전통적인 전력원에 비해 비교적 비싸며, 이는 많은 데이터 센터 운영자, 특히 소규모 기업에 장벽이 될 수 있습니다. 연료 전지 장치 비용, 지원 인프라 및 유지 관리를 포함하여 연료 전지 설치에 필요한 높은 사전 투자는 일부 회사에는 금지될 수 있습니다.
또 다른 제약은 수소 인프라의 가용성이 제한적이라는 것입니다. 수소는 연료 전지에 사용되는 주요 연료이며, 생산, 저장 및 유통에는 특수 시설과 장비가 필요합니다. 광범위한 수소 인프라가 부족하면 데이터 센터에서 연료 전지 시스템 작동에 필수적인 안정적이고 비용 효율적인 수소 공급에 액세스하기 어려울 수 있습니다. 이러한 인프라 격차는 데이터 센터 산업에서 연료 전지의 확장성과 채택을 제한할 수 있습니다.
연료 전지 시스템을 기존 데이터 센터 인프라에 통합하는 복잡성도 상당한 제약입니다. 데이터 센터는 종종 특정 요구 사항에 맞게 조정된 복잡한 전력 시스템을 갖추고 있으며, 이러한 시스템에 연료 전지를 통합하는 것은 어려울 수 있습니다. 전력 변환 장치 및 제어 시스템과 같은 추가 장비가 필요하면 통합 프로세스가 더욱 복잡해지고 전반적인 구현 비용이 증가할 수 있습니다.
4 2024년 유형별 데이터 센터용 글로벌 연료 전지 시장 규모
수소 연료 전지는 가장 널리 보급된 유형으로, 2024년 시장 가치가 1억 809만 달러에 이를 것으로 예상됩니다. 이 연료 전지는 수소를 주요 연료원으로 사용합니다. 이 공정은 전해질 막을 가로지르는 수소와 산소의 전기화학 반응을 수반하여 전기, 물, 열을 생성합니다. 수소 연료 전지는 효율성이 높고 배출물이 최소화되어 환경 친화적인 선택입니다. 특히 안정적이고 지속적인 전력 공급이 필요한 데이터 센터에 적합하며, 그리드와 독립적으로 작동하고 정전 시 백업 전력을 제공할 수 있습니다.
고체 산화물 연료 전지는 2024년에 1,659만 달러의 시장 가치를 가질 것으로 예상됩니다. SOFC는 일반적으로 800°C에서 1,000°C 사이의 고온에서 작동하며, 전해질로 고체 산화물을 사용합니다. 이 고온 작동을 통해 천연 가스와 바이오가스를 포함한 다양한 연료를 전기로 직접 전환할 수 있습니다. SOFC는 높은 효율성과 전기와 열을 모두 생산할 수 있는 능력으로 유명하여 데이터 센터의 열병합 발전 애플리케이션에 이상적입니다. 견고성과 다양한 연료 유형을 처리할 수 있는 능력으로 인해 데이터 센터 에너지 솔루션에 다재다능한 옵션입니다.
MCFC는 2024년에 1,717만 달러의 시장 가치에 도달할 것으로 예상됩니다. 이 연료 전지는 용융 탄산염 혼합물을 전해질로 사용하여 약 650°C의 매우 높은 온도에서 작동합니다. MCFC는 연료를 전기로 전환하는 데 특히 효율적이며 비귀금속을 촉매로 사용하여 비용을 절감할 수 있습니다. 높은 연료 유량을 처리하고 상당한 양의 전기를 생산할 수 있기 때문에 대규모 발전 응용 분야에 적합합니다. 데이터 센터에서 MCFC는 특히 대량의 전력이 필요한 시설에 안정적이고 효율적인 전원을 제공할 수 있습니다.
PAFC는 2024년에 1,769만 달러의 시장 가치를 가질 것으로 예상됩니다. 이 연료 전지는 전해질로 액체 인산을 사용하고 150°C~210°C 사이의 적당한 온도에서 작동합니다. PAFC는 신뢰성으로 유명하며 수십 년 동안 다양한 응용 분야에서 사용되었습니다. 소규모 발전에 적합하며 데이터 센터에 안정적인 전력 공급을 제공할 수 있습니다. 적당한 작동 온도와 검증된 기술로 일관되고 효율적인 전력 솔루션을 찾는 데이터 센터에 신뢰할 수 있는 선택이 됩니다.
표 2024년 유형별 데이터 센터용 글로벌 연료 전지 시장 규모
유형 | 시장 규모(M USD) 2024 |
수소연료전지 | 108.09 |
고체산화물연료전지 | 16.59 |
용융탄산염 연료 전지 | 17.17 |
인산 연료 전지 | 17.69 |
기타 | 5.09 |
2024년 응용 분야별 데이터 센터용 5대 글로벌 연료 전지 시장 규모
통신 산업은 데이터 센터에서 연료 전지의 가장 큰 소비자 중 하나이며, 2024년 시장 가치는 4,780만 달러로 예상됩니다. 이 부문은 콜센터, 네트워크 운영, 데이터 저장 시설을 포함하여 운영을 지원하기 위해 데이터 센터에 크게 의존합니다. 연료 전지는 안정적이고 효율적인 전원을 제공하여 그리드 정전 중에도 중단 없는 서비스를 보장합니다. 고속 인터넷 및 모바일 데이터 서비스에 대한 수요가 증가함에 따라 통신 인프라가 확장되어 연료 전지와 같은 견고한 전력 솔루션에 대한 필요성이 더욱 커졌습니다.
인터넷 서비스 제공자(ISP)는 또 다른 핵심 응용 분야로, 2024년 시장 가치는 3,873만 달러입니다. ISP는 광범위한 네트워크와 데이터 센터를 운영하여 소비자와 기업에 인터넷 서비스를 제공합니다. 연료 전지는 깨끗하고 안정적인 전력 솔루션을 제공하여 ISP의 탄소 발자국을 줄이는 동시에 지속적인 운영을 보장합니다. 인터넷 서비스에 대한 수요가 계속 증가함에 따라 ISP는 에너지 효율성과 안정성을 높이기 위해 연료 전지 기술에 점점 더 투자하고 있습니다.
공동 배치 서버 호스팅 시설 또는 CoLos는 2024년에 3,360만 달러의 시장 가치를 가질 것으로 예상됩니다. 이러한 시설은 여러 조직이 소유한 서버에 공간, 전력 및 냉각을 제공합니다. 연료 전지는 높은 효율성과 현장에서 전력을 생성할 수 있는 능력으로 인해 CoLos에 매력적인 옵션입니다. 이를 통해 그리드에 대한 의존도가 낮아지고 호스팅된 서버의 가동 시간을 유지하는 데 중요한 정전 위험이 최소화됩니다.
대규모 서버 클러스터로 구성된 서버 팜은 2024년에 2,175만 달러의 시장 가치를 가질 것으로 예상됩니다. 이러한 팜은 서버를 작동하고 냉각하는 데 상당한 양의 전력이 필요합니다. 연료 전지는 지속 가능하고 효율적인 솔루션을 제공하여 에너지 비용과 환경 영향을 줄입니다. 데이터 저장 및 처리 요구가 계속 증가함에 따라 서버 팜은 전력 수요를 충족하기 위해 연료 전지 기술을 점점 더 많이 채택하고 있습니다.
표 2024년 애플리케이션별 데이터 센터용 글로벌 연료 전지 시장 규모
애플리케이션 | 시장 규모(M USD) 2024 |
통신 산업 | 47.80 |
ISP(인터넷 서비스 제공자) | 38.73 |
CoLos(공동 배치 서버 호스팅 시설) | 33.60 |
서버 팜 | 21.75 |
기업 데이터 센터 | 13.66 |
대학/국립연구소 | 11.39 |
다른 | 2.96 |
6 2024년 지역별 데이터 센터용 글로벌 연료 전지 시장 규모
북미는 데이터 센터용 연료 전지의 가장 큰 시장으로, 2024년 예상 가치는 7,374만 달러입니다. 이 지역의 강력한 경제, 첨단 기술 인프라, 지속 가능한 에너지 솔루션에 대한 강력한 수요가 이러한 성장을 주도합니다. 특히 미국은 광범위한 데이터 센터 산업과 재생 에너지를 장려하는 지원 정부 정책으로 인해 핵심 시장입니다. 북미의 기업들은 에너지 효율성을 높이고 탄소 발자국을 줄이기 위해 연료 전지 기술을 점점 더 많이 도입하고 있습니다.
유럽 시장은 2024년에 5,573만 달러의 가치에 도달할 것으로 예상됩니다. 유럽은 엄격한 규제와 인센티브로 청정 에너지 기술 도입을 장려하는 환경적 지속 가능성의 최전선에 서 있습니다. 독일, 영국, 프랑스와 같은 국가는 상당한 데이터 센터 산업을 보유하고 있으며 연료 전지 기술에 적극적으로 투자하고 있습니다. 재생 에너지를 지원하고 온실 가스 배출을 줄이는 유럽 연합의 정책은 이 지역의 데이터 센터용 연료 전지 시장 성장을 더욱 촉진합니다.
아시아 태평양 지역은 2024년에 2,471만 달러의 시장 가치를 가질 것으로 예상됩니다. 급속한 경제 성장, 도시화, 디지털 서비스에 대한 수요 증가로 인해 중국, 일본, 인도와 같은 국가에서 데이터 센터 건설이 급증했습니다. 이 지역은 또한 기술과 인프라에서 상당한 발전을 목격하고 있어 연료 전지 도입에 매력적인 시장이 되었습니다. 재생 에너지를 촉진하고 화석 연료에 대한 의존도를 줄이는 정부 이니셔티브는 아시아 태평양 시장 성장을 더욱 뒷받침하고 있습니다.
그림 2024년 지역별 데이터 센터용 글로벌 연료 전지 시장 규모
데이터 센터용 연료 전지 글로벌 시장의 7대 주요 기업
7.1 두산 퓨얼셀 아메리카
두산 퓨얼셀 아메리카는 깨끗하고, 연속적이고, 비용 경쟁력이 있는 고정형 연료 전지 에너지 시스템을 제공하는 글로벌 리더입니다. 2014년에 설립된 이 회사는 지난 50년 동안 United Technologies에서 개발한 인력과 기술의 힘을 바탕으로 설립되었습니다. 2014년 7월, 두산 코퍼레이션은 ClearEdge Power(이전 UTC Power)의 자산을 인수했습니다. 이 회사는 연료 전지 R&D 및 제조 시설이 있는 코네티컷주 사우스 윈저에 본사를 두고 있습니다.
두산 퓨얼셀 아메리카는 데이터 센터를 포함한 다양한 애플리케이션에 안정적이고 효율적인 전력 솔루션을 제공하도록 설계된 다양한 연료 전지 시스템을 제공합니다. 이 회사의 제품은 높은 효율성, 낮은 배출 및 다양한 연료에서 작동할 수 있는 능력으로 유명합니다. 이 회사는 시장의 증가하는 수요를 충족하는 혁신적이고 지속 가능한 에너지 솔루션을 제공하는 데 중점을 둡니다.
최근 1년 동안 Doosan Fuel Cell America는 2,237만 달러의 가치를 보고했으며, 총 마진은 33,28%였습니다.
7.2 퓨얼셀에너지 주식회사
1969년에 설립된 FuelCell Energy, Inc.는 에너지 공급, 회수 및 저장을 위한 효율적이고 저렴하며 깨끗한 솔루션을 제공하는 글로벌 리더입니다. 이 회사는 코네티컷주 댄버리에 본사를 두고 있으며 전 세계적으로 유틸리티, 산업 및 대규모 지방 전력 사용자에게 서비스를 제공합니다.
FuelCell Energy는 메가와트 규모의 연료 전지 시스템을 설계, 제조, 설치 및 유지 관리합니다. 이들의 솔루션에는 유틸리티 규모 및 현장 발전, 탄소 포집, 운송 및 산업용 현지 수소 생산, 장기 에너지 저장이 포함됩니다. 이 회사의 SureSource 설비는 3개 대륙에 걸쳐 있으며 수백만 메가와트시의 초청정 전력을 생산합니다.
최근 1년 동안 FuelCell Energy, Inc.는 1,174만 달러의 가치를 달성했으며, 총 마진은 1.19%였습니다.
7.3 블룸 에너지 주식회사
2001년에 설립된 Bloom Energy는 캘리포니아주 산호세에 본사를 두고 있습니다. 이 회사의 사명은 전 세계 모든 사람을 위해 깨끗하고 안정적이며 저렴한 에너지를 만드는 것입니다. Bloom Energy는 고체 산화물 연료 전지 기술 개발을 개척하여 혁신적이고 지속 가능한 에너지 솔루션을 제공했습니다.
Bloom Energy는 매우 안정적이고 중단이 없으며 깨끗한 분산형 전력 솔루션을 제공하는 데 특화되어 있습니다. 그들의 독특한 현장 발전 시스템은 전 세계적으로 가장 효율적인 시스템 중 하나이며, 운영 비용을 크게 절감하고 온실 가스 배출량을 줄입니다. Bloom Energy는 소비되는 곳에서 전력을 생산함으로써 전기적 안정성과 에너지 보안을 강화하여 에너지 독립을 위한 길을 닦습니다.
최근 1년 동안 Bloom Energy pvt. Ltd.는 23.92%의 총 마진으로 1,028만 달러의 가치를 기록했습니다.