연료 전지 기술 : 탄소 독립성을 향한 녹색 원동력

전 세계의 모든 지역은 수년 동안 에너지 수요가 크게 증가한 것으로 나타났습니다. 각 국가는 다양한 응용 프로그램에 필수적인 힘을 제공하기 위해 다양한 기술을 채택하고 있습니다. 그러나 발전소와 최종 사용자 산업에서 탄소 배출 수준이 상승하는 것은 기후 변화와 지구 온난화 문제를 해결하는 데 주요 관심사입니다. 또한,

PEMFC : 모든면에서 업계를 이끌고 있습니다

양성자 교환 또는 중합체 전해질 막 기술 (PEMFC)은 컴팩트 한 크기, 낮은 중량, 높은 에너지 밀도, 강화 된 내구성, 무모한 설계 및 기타 여러 특징으로 인해 광범위한 수직에 크게 통합됩니다. 또한 낮은 운영 온도 범위는 기술을 에너지 생성 스테이션뿐만 아니라 운송에 효율적으로 통합 할 수 있습니다.

다른 연료 전지 기술 비교 :

출처 : 에너지 효율 및 재생 에너지 사무소 (EERE), 미국 에너지 부 (DOE)

업계 스냅 샷 :

글로벌 연료 전지 산업의 주요 참가자는 Bloom Energy, Ballard Power Systems, Hyundai Motor Company, Plug Power, Nuvera Fuel Cells, LLC, Nedstack 연료 전지 기술, AVL, Umicore, Horizon Fuel Cell Technologies, Ceres Power, Aisin Seiki, Bosch, Mitsubishi Hitachi Power Systems, Panasonic입니다.

게다가, 업계의 다양한 플레이어들은 연구 개발 활동을 수행하는 데 중점을두고 있으며, 제품 범위를 강화하고 수요가 증가 할 수 있도록 높은 전력 출력으로 새롭고 효율적인 유닛을 도입하고 있습니다. 예를 들어, 2020 년 9 월, 산업 거대 Ballard Power Systems는 Light, Medium 및 Heavy-Duty 차량의 효율적인 설치를 위해 설계된 PEMFC 스택 인 새로운 FCGEN®-HPS 제품을 출시했습니다. 고급 첨가물은 리터당 약 4.3 킬로와트 (kw/l)의 강화 된 전력 밀도로 최대 95 ° C에서 최대 140kW 전력을 제공하도록 제조됩니다.

연료 전지 산업은 Covid-19 위기 동안에도 계속 중요한 역할을합니다.

전례없는 Covid-19 위기는 다양한 부문의 상황을 악화 시켰습니다. 몇몇 국가들은 상업 및 산업 운영에서 중단되어 경제를 위태롭게하면서 엄격한 국가 폐쇄를 거쳤습니다. 그러나 전 세계의 저탄소 발전 및 운송의 필요성을 반영함에 따라 연료 전지 시장은 코로나 바이러스 발생의 영향을 많이받지 않습니다.

전 세계의 많은 국가들이 식물에서의 운영 폐쇄로 인한 저 배출량의 '녹색 물결'을 새로운 차원으로 끌어 올리는 데 지속적으로 초점을 맞추고 있습니다. 결과적으로 정부는 또한 녹색 기술 인프라를 늘리고 대중 교통 함대를 변화시키기 위해 몇 가지 자극 패키지와 경제적 이점을 도입했습니다. 예를 들어, 2020 년 6 월, 독일 연방 정부는 에너지 부문에 전념하는 350 억 달러의 코로나 자극 패키지를 발표했다. 이 행정부는 또한 약 30% 또는 미화 10.7 억이 미국의 수소 산업 개발을위한 것이라고 밝혔다. 또한 2040 년까지 추가 전해저 용량과 함께 2030 년까지 약 5GW의 용량을 가진 산업용 수소 생산 공장을 건설하는 것을 목표로합니다.

새로운 기회를위한 길을 열 수있는 응용 프로그램 잠재력을 발전시키기위한 집중력

다양한 공공 및 민간 조직의 지속적인 노력은 새로운 응용 프로그램 지평을 테스트하고 개발하고 업계 플레이어 간의 수많은 협력 노력으로 FC 시스템에 새로운 가능성을 드러 낼 가능성이 높습니다. 예를 들어, 2020 년 9 월, H2Bus 컨소시엄은 아일랜드 버스 제조업체 인 Wrightbus와 유럽 시장을위한 연료 전지 전기 버스 (FCEB)를 제공하기로 합의했습니다. 이 협력은 H2Bus 컨소시엄의 목표를 충족시킬 수 있도록 시작하여 단일 데커 버스의 경우 약 USD 442,000의 경쟁 및 자금 조달 가격을 가진 1,000 개의 FCEB, kg 수소 비용 당 USD 5.9-8.3, 킬로미터 서비스 비용 당 USD 0.3-0.4를 포함하도록 시작되었습니다.

또한 업계는 FC 시스템을 발전시키기 위해 정부 및 비정부 시설의 상당한 자금 조달 이니셔티브를 관찰했습니다. 목표는 자동차, 해양, 레일, 버스, 건축, 고정, 채굴 및 항공 우주 차량과 같은 응용 분야에서 연료 전지 사용을 진행하는 것입니다. 예를 들어, 2020 년 9 월, 미국 에너지 부 (DOE)에 따른 에너지 효율 및 재생 에너지 사무소 (EERE)는 Cummins Inc에게 H2Rescue라는 재난 구호 작전을 수행하기 위해 수소 연료 전지를 개발하기 위해 수소했습니다. 이 프로젝트에 대한 연방 기금은 군사 및 민간인 시장의 비상 업무를위한 고급 연료 운송 대안을 개발하기 위해 약 백만 달러에 달하는 것으로 평가됩니다.

수소 인프라를 늘리기위한 투자가 증가함에 따라 새로운 플레이어가 시장에 진출하는 데 도움이됩니다.

여러 국가에서 승객 차량 및 상업용 차량과 같은 고객 차량 차량의 기존에서 수소 연료로의 에너지 전환을 지원하기 위해 총 수소 인프라 투자가 상당히 증가한 것으로 나타났습니다. 예를 들어, 2020 년 5 월 호주 연방 정부는 전국의 새로운 H2 프로젝트를 지원하기 위해 Advancing Hydrogen Fund를 위해 약 2 억 달러를 할당한다고 선언했습니다. 통화 보조금은 호주 연료 전지 운송 시스템과 수소 가스의 생산 및 수출을 촉진하기 위해 국가 수소 전략에 따라 시작되었습니다.

주요 국가 별 수소 급유 스테이션 (HRS) 집계 :

출처 : 국제 에너지 기관

또한 국제 에너지 기관 (IEA)에 따라 2019 년 말까지 470 시간이 운영되었으며 그 중 45% 이상이 아시아 태평양에 위치했습니다. 또한 비정부 사업뿐만 아니라 다른 정부는 전 세계의 수소 연료 스테이션의 건설 및 운영이 급증하는 것을 관찰했습니다. 또한, 더 많은 녹색 에너지 운송을 배치하기 위해 다양한 정부가 도입 한 거대한 연료 전지 전기 자동차 목표가 자동차 연료 전지에 대한 수요를 더욱 추진할 가능성이 높습니다.

연료 전지 전기 자동차 배치를위한 주요 정부 목표 (FCEVS)

결과적으로, 고무적인 탄소 감소 규정은 수년에 걸쳐 연료 전지의 개발을 선호했습니다. 또한, 일본의 Ene-Farm과 같은 고정 연료 전지 발전을위한 헌신적 인 프로젝트와 함께 운송 부문을 순간적으로 개혁하기위한 단기, 중간 및 장기 목표는 시장 규모를 특별한 속도로 강화할 가능성이 높습니다.

저자에 대해

이름 : Divyendu Sharma

Divyendu는 업계에서 가장 유망한 시장 연구 회사 중 하나 인 Fortune Business Insights의 Energy & Power 팀의 일원입니다. 그는 석유 엔지니어이며 시장 조사 및 컨설팅 분야에서 거의 2 년간의 경험을 가지고 있습니다. Divyendu는 다양한 분야에 대한 맞춤형 분석을 통해 에너지 및 전력 산업의 여러 고객을 지원하여 신제품 소개, 지리적 확장 및 시장 진입과 관련하여 권장 사항 및 전략을 제공했습니다.