해양 하이브리드 추진 시장 규모, 점유율 및 코로나19 영향 분석, 운영 유형별(병렬 하이브리드 추진 시스템 및 직렬 하이브리드 추진 시스템), 구성 요소별(I.C. 엔진, 발전기, 전력 관리 시스템, 배터리, 기어 박스 및 기타) 선박 유형별(컨테이너 선박, 여객선, 어선, 요트, 유조선 및 기타), 설치별(라인 맞춤 및 개조) 및 지역 예측(2023~2030년)

세계 해양 하이브리드 추진 장치 시장 규모는 2022년 46억 2천만 달러로 평가되었으며, 2023년 51억 3천만 달러에서 2030년까지 115억 9천만 달러로 성장하여 예측 기간 동안 CAGR 12.4%를 나타낼 것으로 예상됩니다.

해양용 하이브리드 추진 시스템은 내연 기관과 배터리 전력을 결합하여 엔진 작동을 최적화하고 배기가스 배출을 줄입니다. 이는 다양한 전력 요구 사항을 충족하는 유연한 작동 프로필과 런타임을 갖춘 선박에 이상적입니다. 하이브리드 추진 구성에는 다양한 종류가 있으며 가장 많이 채택되는 것은 직렬 및 병렬 하이브리드 추진입니다. 보트 또는 비즈니스에 가장 적합한 하이브리드 구성은 type 작동, 작동 속도, 예상 주행 거리 및 작동 기간, 사용 가능한 충전 인프라, 지역 또는 국가 배출 표준 등에 따라 결정됩니다.

또한 해양 하이브리드 추진 시스템에는 소음 감소, 연료 효율 증가, 토크 증가 등 다양한 주요 기능이 있습니다. 또한 하이브리드 추진은 운전자가 저속 순항 중이나 내연기관 고장이 발생한 경우 전기 추진으로 전환할 수 있도록 도와줍니다. 하이브리드 추진 시스템은 발전 유연성, 탄소 배출 감소, 유지 관리 비용 절감 등의 이점을 제공합니다. 이러한 중요한 기능으로 인해 해양 하이브리드 추진 시스템 시장은 예측 기간 동안 성장할 것으로 예상됩니다. 탄소 배출 감소에 대한 요구가 높아지면서 2023년부터 2030년까지 세계 시장 규모가 더욱 커질 것입니다.

코로나19 영향

COVID-19로 인한 공급망 방해 및 해양 하이브리드 추진 시스템 시장 감소

코로나19로 인해 현지 당국은 많은 화물선과 여객선의 항구 입항을 금지했습니다. 그 결과 여러 상인 선원이 배 자체에 좌초되었습니다. 선박이 장기간 영해에 갇혀 있어 선주는 추가 비용을 부담해야 했다. 대유행 기간 동안 낚시 관광, 크루즈 관광, 레저 활동의 감소는 보트 시장에도 영향을 미쳤습니다. 많은 선원들이 고용 계약을 종료하고 갱신해야 했기 때문에 이번 발병은 해운 교통에 영향을 미쳤습니다. 또한, 신형 코로나 바이러스 감염 확산 방지를 위해 제품 및 물품의 수입 및 수출이 금지되었습니다.

최신 동향

해양 하이브리드 추진 시스템에 바나듐 산화환원 흐름 배터리 채택 증가

VRFB(바나듐 산화환원 흐름 배터리) 기술은 VRFB 수명 주기가 끝나면 회수 및 재활용할 수 있는 바나듐이 포함된 불연성 수성 전해질을 활용합니다. 많은 주요 업체들이 탄소 배출과 관련된 환경적 요인으로 인해 이 기술을 해양 하이브리드 추진 시스템에 적용하는 데 중점을 두고 있습니다.

또한 바나듐 레독스 플로우 배터리에는 액체 바나듐 전해질이 담긴 대형 탱크의 전기 에너지. 리튬 이온 배터리보다 부피가 크지만 해양 응용 분야에 잠재적인 이점이 있습니다. 2021년 2월 VanadiumCorp는 선박 및 선박 추진 시스템용 바나듐 기반 배터리 기술 개발을 개선하기 위해 3자간 협약을 체결했다고 발표했습니다.

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요인

연료 소비 감소로 인한 낮은 운영 비용으로 시장 성장 촉진

선주들의 주요 관심사는 디젤 엔진 추진 시스템의 연료 소비입니다. 이 외에도 화석 연료 가격의 변동, 황 배출 증가, 저등급 연료에 대한 의존 등은 주요 업체들이 하이브리드 추진 시스템 개발에 집중하는 몇 가지 요인입니다. 또한, 각종 해양저널에 따르면 하이브리드 추진 시스템은 최대 부하 감소로 NOx를 최대 40%까지 저감한다고 한다. 국제청정운송협의회(ICCT)의 보고서에 따르면 컨테이너선에 하이브리드 추진 시스템을 설치하면 연료 소비를 10~20% 줄일 수 있다고 합니다. 또 다른 연구에서는 하이브리드 추진 시스템이 기존 추진 시스템에 비해 최대 30%까지 연료를 절약할 수 있다고 보고했습니다. 이러한 통계는 연료 소비를 줄여 운영 비용을 낮추는 데 있어 하이브리드 추진 시스템의 중요성을 보여줍니다.

시장을 주도할 수 있는 기술적 역량과 광범위한 OEM 네트워크

기술적 발전과 혁신은 이 시장에서 인기를 얻고 있는 주요 트렌드입니다. 에너지, 전력 변환, 네트워크 기술 및 드라이브의 다양한 조합으로 인해 다양한 조합이 가능합니다. 해양 과학 및 공학 저널(Journal of Marine Science and Engineering)에 따르면 하이브리드 추진에 대한 연구에서는 기존 추진 시스템에 비해 탄소 배출이 66% 감소하는 동시에 수명 비용이 40% 증가하는 것으로 나타났습니다.

또한 다양한 OEM이 해양 하이브리드 추진 시스템을 탑재하기 위한 협력 조치를 취하는 데 중점을 두고 있습니다. 예를 들어, 2022년 8월 Crowley는 포틀랜드 Casco Bay Lines의 하이브리드 전기 여객선에 대한 설계 검토 및 제품 포장을 제공하도록 Senesco Marine에 선정되었습니다. 엘리트 프로젝트 팀의 일원으로서 Crowley는 지속 가능한 저배출 설계 및 건설 서비스에 다양한 기술을 제공합니다.

제약 요인

기존 시스템에 비해 추진 시스템의 복잡성 증가로 인해 시장이 저해될 것임

더 효율적이고 다재다능한 선박을 설계하려는 최근 추세로 인해 하이브리드 추진 장치 및 전원 공급 장치 아키텍처가 더욱 다양해졌습니다. 이러한 아키텍처의 성능을 향상하려면 지능형 제어 전략이 필요합니다. 해양 선박, 해군 선박, 컨테이너 선박과 같은 다양한 선박은 통과 및 중요한 동적 위치 확인 작업과 같은 다양한 작업을 수행해야 하므로 추진 시스템이 복잡해집니다. 다양한 작동 프로필로 인해 기존에 해왔던 것처럼 선박 설계 단계에서 특정 작동 지점에 맞게 전력 및 추진 장치를 최적화하는 것이 어렵습니다.

또한 해양 하이브리드 전기 추진 시스템에서 전기 구동 시스템은 일반적으로 전력 관리 시스템(PMS)은 부하 분산을 최적화합니다. 이는 전원 공급 장치가 동일한 배전망에 연결되어 있고 부적절한 전원 공급 및 수요로 인해 전기 시스템이 중단될 수 있다는 사실 때문에 중요합니다. 그러나 다양한 작동 부하 프로필을 달성하기 위해 최적화된 PMS를 개발하는 것은 일반적으로 쉽게 사용할 수 없는 연료 소비, 전력 출력, 엔진 속도와 같은 센서 감지가 필요하기 때문에 어렵습니다. 또한 전압 및 주파수 안정화를 유지하려면 전기 네트워크에 대한 제어 전략이 필요하므로 기존 시스템보다 더 복잡해집니다.

세분화

작업 type 분석 기준 

병렬 하이브리드 추진 시스템 부문은 다양한 선박 type에 광범위하게 적용되기 때문에 지배적인 위치를 차지할 것으로 예상됩니다.

type 운영에 따라 시장은 병렬 하이브리드 추진 시스템과 직렬 하이브리드 추진 시스템으로 양분됩니다. 병렬 하이브리드 추진은 예측 기간 동안 시장을 지배할 것으로 예상됩니다. 이러한 성장은 예인선, 여객선 등과 같은 선박의 구현이 증가하고 운영자가 저속 순항 중에 전기 추진으로 전환하여 연료 소비를 줄일 수 있는 다양한 이점으로 인해 발생합니다.

직렬 하이브리드 추진 시스템 부문은 연구 기간 동안 크게 성장할 것으로 예상됩니다. 이 구간 type는 단거리 대중교통 선박과 도시 페리에 사용됩니다. 직렬 하이브리드 추진 시스템에서 배터리는 수요를 충족할 수 있도록 높은 출력 밀도와 대용량을 갖춰야 합니다.

성분 분석별 

I.C. 추진 시스템에서 엔진 구성 요소의 중요성으로 인해 엔진 부문이 시장을 장악하고 있습니다.

구성요소별로 시장은 I.C. 엔진, 발전기, 전력 관리 시스템, 배터리, 기어박스 등. I.C. 엔진 부문은 하이브리드 추진 중 동력 요구 사항으로 인해 예측 기간 동안 지배적일 것으로 예상됩니다. 게다가 I.C.의 비용도 마찬가지다. 엔진은 전체 하이브리드 추진 시스템에서 중요한 구성 요소입니다.

발전기 부문은 다양한 주요 업체의 새로운 type 발전기 개발로 인해 연구 기간 동안 상당한 성장을 보일 것으로 예상됩니다. 선박용 발전기의 주요 장점은 가스 발전기에 비해 유지 관리 비용이 저렴하고, 소음 감소가 개선되었으며, 스파클링이 없어 작동이 안전하고, 연소 온도가 낮아 수명이 길어진다는 것입니다. 해양 발전기의 중요성으로 인해 이 부문은 연구 기간 동안 성장할 것으로 예상됩니다.

배송별 type 분석 

어선 부문의 증가하는 함대로 인해 시장을 장악

선박 type에 따라 시장은 컨테이너선, 여객선, 어선, 요트, 유조선 등으로 분류됩니다. 전 세계적으로 어선 선단 규모가 증가함에 따라 어선 부문은 예측 기간 동안 시장을 지배할 것으로 예상됩니다. 유엔식량농업기구(FAO) 보고서에 따르면 2020년 기준 어선의 추정 어선 수는 410만 척이다. 더욱이 아시아는 268만 척의 선박으로 세계 최대 규모의 어선을 보유하고 있습니다.

요트 부문은 상업용 해양 관광에서 저탄소 배출에 대한 수요 증가로 인해 2022년에 상당한 성장을 보였습니다. 많은 핵심 기업들이 탄소 배출 문제를 해결하고 에너지 효율성을 향상시키는 기술 개발에 중점을 두고 있습니다. 공기 윤활의 개발로 에너지 효율이 향상됩니다. 이러한 주요 발전은 연구 기간 동안 해당 부문이 성장한 주요 이유입니다.

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할부 분석별

기술적으로 진보된 선박에 대한 수요로 인해 Line Fit 부문이 시장을 지배하고 있습니다

할부 방식으로 시장은 라인 핏(Line Fit)과 레트로핏(Retrofit)으로 분류됩니다. 라인 핏 부문은 예측 기간 동안 시장을 지배할 것입니다. 다양한 OEM 및 제조업체는 제조 과정에서 디젤 전기 추진 시스템을 설치합니다. 이 부문은 기술적으로 진보된 선박 요구 사항으로 인해 향후 몇 년 동안 성장할 것입니다.

개량 부문은 첨단 하이브리드 추진 시스템으로 오래된 추진 시스템을 개량하려는 수요 증가로 인해 상당한 성장을 보일 것으로 예상됩니다.

지역적 통찰력

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지리적 측면에서 시장은 북미, 유럽, 아시아 태평양, 중동 및 아프리카, 남미로 구분됩니다. 2022년 북미 시장 가치는 5억 9천만 달러로 평가되었습니다. 이 지역의 성장은 해양 선단 규모의 증가에 따른 것입니다. 또한, 하이브리드 추진 시스템의 R&D 및 구현에 대한 다양한 OEM의 관심이 높아지는 것이 주요 시장 동인입니다. 또한, 2022년 4월 캐나다 연방 및 주 정부는 효율적인 하이브리드 및 전기 엔진을 어선에 적용하기 위해 300만 달러를 투자했습니다. 이 자금을 통해 어민들은 상당히 낮은 투자 비용으로 하이브리드 시스템에 투자할 수 있으며 AKA 그룹 및 하이브리드 추진 시장에서 활동하는 기타 회사의 하이브리드 어선 시스템 채택을 촉진할 것입니다.

아시아 태평양 지역은 예측 기간 동안 상당한 CAGR을 보일 것으로 예상됩니다. 아시아 태평양 해양 하이브리드 추진 시장 성장은 조선 중국, 인도, 일본 등에서 활동 중입니다. 2022년 3월 인도 정부는 조선 재정 지원 정책(SBFA)에 따라 선박 47척 건조에 1억 1,039만 달러의 재정 지원을 승인했습니다.

유럽은 예측 기간 동안 상당한 성장을 경험할 것입니다. 유럽은 연구 기간 동안 상당한 해양 하이브리드 추진 시장 점유율을 차지할 것으로 예상됩니다. 유럽의 독일, 이탈리아, 러시아, 프랑스는 주요 조선 국가이며 해양 전자 제품의 최대 소비국 중 하나입니다. 유럽에서는 자율 크루즈와 선박에 대한 수요가 증가하고 있습니다.

중동 시장은 곧 상당한 성장을 보일 것입니다. 석유 및 가스 산업에 대한 투자 수요가 증가함에 따라 해양 선박, 컨테이너선 및 벌크선에 대한 기회가 늘어나고 있습니다. 또한 2021년 11월에는 Transfluid와 Elcome International이 제공하는 고유한 하이브리드 전기 시스템을 갖춘 새로운 순찰선 Ribcraft가 두바이에서 진수되었습니다.

남미 시장은 예측 기간 동안 적당한 속도로 성장할 것으로 예상됩니다. 브라질, 아르헨티나 등의 국가에서 해양 하이브리드 추진 계약이 증가하면서 이 지역 시장 성장이 촉진될 것으로 예상됩니다. 2020년 11월, 브라질 해양 지원 하이브리드 추진 선박 운영업체인 CBO는 Wärtsilä와 CBO Flamengo를 하이브리드 추진으로 전환하는 계약을 체결했습니다. 이는 하이브리드 추진을 위한 고출력 배터리 팩이 장착된 라틴 아메리카 최초의 선박이 될 것입니다.

주요 산업 플레이어

시장 성장 촉진을 위한 주요 기업의 합작 투자 증가

글로벌 시장은 ABB Ltd.(스위스), BAE Systems(영국), Caterpillar Inc.(미국), General Electric Company(미국), Nidec Industrial Solutions(미국) 등 다양한 주요 업체가 존재하는 등 고도로 세분화되어 있습니다. 이탈리아), MAN Energy Solutions(독일), Siemens(독일) 등 해양 하이브리드 추진 시스템의 구현은 기업이 경쟁할 수 있는 가장 중요한 지표입니다. 기술 발전 및 협업과 같은 다른 요소는 기업이 제조 및 설치 비용을 줄이고 시스템 설치 수를 늘리는 데 도움이 됩니다.

소개된 주요 회사 목록

• ABB Ltd.(스위스)


• BAE 시스템(영국)


• Caterpillar Inc.(미국)


• General Electric Company(미국 )


• Nidec Industrial Solutions ( 이탈리아)


• MAN 에너지 솔루션 (독일)


• 지멘스(독일)


• 미쓰비시 중공업(일본)


• Wärtsilä Corporation ( 핀란드)


• 슈타이어 모터스(오스트리아)

주요 산업 발전:

• 2022년 6월 – Wärtsilä와 Stena는 최대 하이브리드 선박을 건조하기 위한 공동 계약을 체결했습니다. 기술 그룹 Wärtsilä는 유럽 최대 페리 운영업체인 Stena RoRo를 위해 현재 건조 중인 세 척의 새로운 RoPax 선박에 하이브리드 추진 시스템을 공급할 예정입니다. 두 페리의 배터리 용량은 11.5MWh로 해운 업계 최대 하이브리드 선박입니다. .


• 2022년 11월 – UECC는 단거리 해상 운송을 제공하기 위해 예테보리에서 'Autoachieve'라는 새로운 선박을 진수했습니다. 배는 예테보리 항구에 있었고 11월 16일에 진수되었습니다. 서비스가 시작되면 배는 매주 예테보리 항구에 정박합니다.


• 2022년 9월 – L.R. 증기 터빈 LNG 운반선을 이중 연료 효율적인 추진 시스템으로 변환하기 위한 특허 받은 증기 하이브리드 변환 설계에 대해 Empresa Naviera Elcano 원칙 승인(AiP)을 획득했습니다.


• 2021년 7월 - 최고의 전기 추진 공급업체인 BAE Systems는 고급 항해 요트 제작업체인 Southern Wind가 자사의 새로운 고성능 슈퍼요트에 전기 하이브리드 동력 및 추진 시스템을 공급하도록 선정했습니다. BAE Systems는 회사의 최신 추진 기술을 활용하는 최초의 해상 선박인 SW96 Nyumba에 차세대 시스템을 공급하고 통합할 예정입니다.


• 2020년 8월 - BOS Power는 최종 고객인 노르웨이 해운 회사 AQS로부터 Skagen Ship Consulting과 함께 새로운 양식 선박용 전기/하이브리드 추진 시스템 주문을 받았습니다. Macduff Ship Design과 협력하는 Skagen Ship Consulting은 18.5m 하이브리드 서비스 선박의 설계 및 장비 공급을 담당합니다. 24시간 선박은 터키 Yalova의 TRX Marine에서 건조되며 Finnmark에 있는 Cermac의 양어장에 공급하는 데 사용될 것입니다.

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시장 조사 보고서는 시장에 대한 자세한 분석을 제공합니다. 이는 R&D 역량, 제조 공정 최적화 등 모든 주요 측면으로 구성됩니다. 또한 이 보고서는 시장 동향에 대한 통찰력을 제공하고 주요 산업 발전을 강조합니다. 위에서 언급한 요소 외에도 최근 몇 년간 글로벌 시장 성장에 기여한 여러 요소에 주로 중점을 둡니다.

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