글로벌 플로우 배터리 시장 규모는 2030년까지 연평균 성장률(CAGR) 21.52%로 1억 2,830만 달러에 도달할 것입니다.

글로벌 플로우 배터리 시장 규모는 2022년에 2억 7천만 달러에 달했습니다. Vantage Market Research는 시장이 2030년까지 1억 2억 8천 3백만 달러에 도달하여 2024~2030년 동안 21.51%의 성장률(CAGR)을 보일 것으로 예상합니다.

목차:

소개 

끊임없이 진화하는 재생 에너지 환경에서 효율적이고 지속 가능한 에너지 저장 솔루션에 대한 검색으로 인해 플로우 배터리가 등장하게 되었습니다. 기존의 충전식 배터리와 달리 흐름 배터리는 전기화학 셀을 통해 흐르는 액체 전해질을 활용하여 고유한 장점을 제공합니다. 최근 프라하에서 열린 국제 플로우 배터리 포럼에서 업계 리더들은 다양한 고정 에너지 응용 분야에서 플로우 배터리가 리튬 이온 배터리보다 저렴하고 신뢰성이 높으며 안전하다고 대담하게 선언했습니다.

플로우 배터리 시장 샘플 보고서 요청  @ https://www.vantagemarketresearch.com/flow-battery-market-2359/request-sample 

글로벌 플로우 배터리 시장의 상위 기업 

• 스미토모전기공업(일본)
• VRB 에너지(캐나다)
• Invinity Energy Systems(영국)
• Largo Inc.(캐나다)
• Enerox GmbH (오스트리아)
• Redflow Limited (호주)
• 스트리튼 에너지(미국)
• ViZn 에너지 시스템(미국)
• 록히드 마틴사(미국)
• Jenabatteries GmbH (독일)
• SCHMID 그룹(독일)
• Elestor BV (네덜란드)

흐름 배터리의 역학

흐름 배터리의 구별되는 특징은 에너지와 전력 등급을 분리하는 능력에 있습니다. 이러한 유연성은 저장 탱크의 전해질 양을 조정하는 것만으로도 에너지 저장 용량을 증가시킵니다. 종종 선적 컨테이너만큼 큰 이 탱크에는 바나듐이나 철과 같은 금속이 포함된 액체 전해질이 들어 있습니다. 직렬 또는 병렬로 전기적으로 연결된 전기화학 셀은 충전 및 방전 중에 전해질이 환원 및 산화 과정을 거치면서 전기를 방출합니다. 

인터데이 스위트 스팟

Invinity의 CEO인 Larry Zulch는 주간 범위에서 10~36시간의 에너지를 제공하는 흐름 배터리의 장점을 강조했습니다. 이 기능은 플로우 배터리를 과잉 재생 가능 에너지를 저장하고 재생 가능 발전량이 적은 기간 동안 방출하는 데 이상적인 배터리로 자리매김합니다. 예측에 따르면 2030년까지 플로우 배터리는 연간 61MW/h의 전기를 저장하여 220억 달러 이상의 매출을 창출할 수 있습니다. 

상업적 배포 및 성과

여러 회사가 전 세계적으로 Flow Battery 시스템을 성공적으로 구현 및 배포하여 해당 분야에서 중요한 성과를 거두었습니다. 중국의 Rongke Power Company는 세계 최대의 100MW/400MWh 바나듐 흐름 배터리 시스템을 운영하고 있습니다. 영국에서는 Invinity Energy Systems가 영국에서 제조된 최대 그리드 규모 배터리인 7MW/30MWh 바나듐 플로우 배터리를 설치할 예정입니다. 

미국에 본사를 둔 ESS, Inc.는 2022년을 순철 플로우 배터리의 연간 생산 능력이 약 800MWh로 마무리했습니다. 중국의 메가와트 철-크롬 플로우 배터리에 대한 성공적인 테스트 및 승인은 플로우 배터리 기술의 글로벌 입지를 더욱 공고히 했습니다. 

도전과 기회

플로우 배터리는 뚜렷한 이점을 제공하지만, 특히 많은 플로우 배터리의 핵심 구성 요소인 바나듐의 경우 생산 규모를 확대하고 안정적인 공급망을 보장하는 데 어려움이 있습니다. 글로벌 바나듐 시장은 주로 중국과 러시아가 공급하고 있어 잠재적인 공급 병목 현상과 가격 상승에 대한 우려가 제기되고 있습니다. 그러나 철-크롬 전해질 사용 및 대체 전해질 탐색과 같은 혁신적인 접근 방식은 이러한 문제를 완화할 수 있는 가능성을 보여줍니다. 

안정성의 장점

플로우 배터리, 특히 바나듐 플로우 배터리의 주목할만한 장점 중 하나는 탁월한 안정성입니다. 이 배터리는 성능 저하를 최소화하면서 15~25년 작동에 해당하는 20,000회 충전 및 방전 주기를 초과하는 수명을 자랑합니다. 고정식 애플리케이션에 일반적으로 사용되는 리튬 이온 배터리는 몇 년 동안 에너지 저장 용량이 20% 감소했습니다. 

신흥 기술 및 스타트업

Flow Battery 부문은 지속적인 연구 및 개발 노력을 통해 계속 발전하고 있습니다. Quino Energy, Cellfion 및 Sinergy Flow와 같은 스타트업은 유기 흐름 배터리, 산화환원 흐름 멤브레인 및 다중일 산화환원 흐름 배터리와 같은 혁신적인 기술을 탐구하고 있습니다. 이러한 노력은 효율성을 향상하고 비용을 절감하며 기존 Flow Battery 기술과 관련된 문제를 해결하는 것을 목표로 합니다. 

자본 비용 탐색

각 Flow Battery 프로젝트의 자본 비용은 위치, 공장 규모 및 기술, 필요한 토목 공사 및 기타 관련 요인과 같은 현장별 요인에 따라 다릅니다. Viswanathan et al. (2022)에 따르면 10시간 동안 에너지를 저장하는 100MW 바나듐 플로우 배터리 시스템의 총 설치 비용은 USD 384.5/kWh로 추정됩니다. 동일한 저장 기간을 갖는 더 큰 1,000MW 바나듐 플로우 배터리 시스템의 경우 예상 총 비용은 USD 365.2/kWh입니다. 

비용 효율성을 위한 확장

플로우 배터리는 소규모에서는 가격 경쟁력이 없지만 크기가 커질수록 단위당 전력 비용이 낮아집니다. 이러한 확장성의 장점은 보다 광범위한 전해질 탱크를 추가하고 전해질의 부피를 늘려 플로우 배터리를 확대할 수 있는 능력에서 발생하며 이는 상대적으로 비용 효율적입니다. 반면 리튬이온 배터리는 크기가 커질수록 양극재가 많이 필요해 가격이 비싸진다. 흐름 배터리, 특히 바나듐 흐름 배터리는 4시간 이상 전기를 공급할 때 리튬 이온 배터리에 비해 가격 경쟁력이 더욱 높아집니다. 

지금 구매하세요 우리의 플로우 배터리 산업 보고서 @  https://www.vantagemarketresearch.com/buy-now/flow-battery-market-2359/0 

안정성의 약속

플로우 배터리의 긍정적인 특성 중 하나는 안정성입니다. 바나듐 플로우 배터리는 모든 배터리 중에서 수명이 가장 길며 성능 저하를 최소화하면서 20,000회 이상의 충전 및 방전 주기(15~25년 작동에 해당)를 수행할 수 있습니다. 이와 대조적으로 리튬 이온 배터리는 시간이 지남에 따라 에너지 저장 용량이 감소하며 고정 응용 분야에서 약 10,000주기 또는 15년의 현실적인 수명을 갖습니다. 

공급망 문제 탐색

바나듐 플로우 배터리의 생산을 확대하는 데에는 어려움이 따릅니다. 플로우 배터리 제조업체는 아직 업계 전반의 표준을 채택하지 않았고 설치 계약자는 플로우 배터리에 대한 경험이 거의 없으며 해당 부문은 잠재적인 공급망 문제에 직면해 있습니다. 이러한 문제 중에서 공급망 보안이 가장 큰 장애물이 될 수 있습니다. 전 세계 바나듐 생산량은 현재 연간 약 110,000톤이며, 중국이 62%, 러시아가 20%를 생산하고 있습니다. 이 물질의 대부분은 철 제련의 부산물로 생성됩니다. 

유럽의 역할과 대체 전해질

유럽에는 현재 바나듐 생산이 없지만 Norge Mining과 같은 회사는 2028년까지 노르웨이에서 바나듐 함유 인산염 암석 매장지를 채굴할 계획입니다. 그러나 바나듐 가격 상승의 유령이 흐름 배터리 생산업체를 위협하고 있습니다. 플로우 배터리. 잠재적인 공급 병목 현상을 해결하기 위해 대체 전해질이 개발 중입니다. 예를 들어, Redox One은 전해질의 비용 효율성을 높이기 위해 크롬 2+-3+ 양극액과 철 2+-3+ 음극액을 탐색하고 있습니다. 

전해질의 혁신

키프로스에 본사를 둔 Redox One은 남아프리카의 Tharisa 광산에서 철-크롬 광석을 공급받아 전해질 비용을 바나듐 전해질 비용의 10%로 만들 계획입니다. 바나듐에 비해 에너지 밀도가 낮다는 단점에도 불구하고 Redox One은 대용량 전해질을 위한 충분한 공간을 갖춘 프로젝트를 목표로 합니다. 

Saudi Aramco의 하이브리드 접근 방식

Saudi Aramco는 하이브리드 철-바나듐 플로우 배터리를 개발하기 위해 대체 에너지 기술에 10억 달러 중 상당 부분을 투자하고 있습니다. 이 배터리는 한 탱크에는 철 음극액이, 다른 탱크에는 바나듐 양극액이 포함되어 있어 더운 사막 환경에서도 신뢰성을 갖도록 설계되었습니다.

 아람코는 최근 최대 16시간 동안 전기를 공급할 수 있는 50kWh 버전의 배터리를 테스트했으며, 2025년 상업 생산을 목표로 테스트를 메가와트 수준으로 확대할 계획입니다.

이국적인 전해질의 역할

유기 화합물로 만든 전해질을 포함하여 더욱 이국적인 전해질도 개발 중입니다. 하버드 대학 연구를 상업화하기 위해 설립된 캘리포니아 소재 퀴노 에너지(Quino Energy)는 일반적으로 염료로 사용되는 퀴논을 기반으로 한 유기 전해질을 개발하고 있습니다. 이 회사는 최근 Flow Battery를 대규모로 시연하기 위해 시드 자금으로 455만 달러를 모금했습니다. 

결론: 유동 배터리의 여명

어려움에도 불구하고 플로우 배터리가 얻은 추진력은 지속 가능한 에너지 저장의 새로운 시대를 열면서 광범위한 상용화 직전에 있음을 시사합니다. 장기간의 에너지 저장, 확장성 및 잠재적인 비용 효율성을 갖춘 플로우 배터리는 유틸리티 규모의 에너지 저장, 마이크로그리드, 재생 에너지 통합, 백업 전력 및 원격/오프 그리드 전력 애플리케이션에서 중추적인 역할을 할 준비가 되어 있습니다.

최신 보도 자료 읽기:  유전 화학  시장  - 심층 분석

문의하기

에릭 쿤즈

6218 조지아 애비뉴 NW Ste 1 - 564

워싱턴 DC 20011-5125

미국 전화: +1 202 380 9727

이메일:  [email protected]

웹사이트:  Vantage Market Research