글로벌 수상 태양광 패널 시장 크기 및 점유율 분석 - 성장 추세 및 예측 (2023 - 2030) 분석

글로벌 수상 태양광 패널 시장은 2023년 미화 3510만 달러로 평가되었으며 2023년부터 2030년까지 예측 기간 동안 29.6%의 연평균 성장률 (CAGR) 로 확대될 것으로 예상됩니다. 수상 태양광 발전이라고도 하는 수상 태양광 패널은 호수, 저수지, 채석장 호수, 관개 운하 또는 해역에 위치한 부유 구조물에 설치되는 태양광 발전 패널입니다. 수상 태양광 패널 시스템에는 고정식 구조물과 추적식 시스템의 두 가지 주요 유형이 있습니다. 고정식 구조물은 이동 수단 없이 단순히 수면 위에 떠 있는 반면, 추적식 시스템은 항상 태양을 향하도록 위치를 조정하여 태양광 발전량을 극대화할 수 있습니다.

수상 태양광 패널은 기존의 육상 설치에 비해 몇 가지 장점이 있습니다. 귀중한 토지 공간을 사용하지 않으므로 다른 생산적인 용도로 활용할 수 있습니다. 수면은 패널을 더 차갑게 유지하여 쉽게 가열되는 경향이 있는 직접 육지에 위치한 설비에 비해 성능과 효율을 개선하는 데 도움이 됩니다. 수상 태양광 발전소는 또한 패널이 직사광선을 제한하는 그늘을 제공하기 때문에 수역에서 증발을 줄이는 데 도움이 됩니다. 하지만 수상 태양광 시스템의 설치와 유지보수는 기존의 육상 설치보다 더 복잡하고 비용이 많이 듭니다. 또한 수생 생물에 대한 잠재적 영향과 홍수 발생 시 발생할 수 있는 피해에 대한 우려도 있어 이에 대한 적절한 대응이 필요합니다.

글로벌 플로팅 패널 시장 지역별 인사이트:

아시아 태평양, 특히 중국은 전 세계 수상 태양광 패널 시장에서 지배적인 지역입니다. 중국은 지난 10년 동안 세계 최대의 태양광 발전 생산국이자 소비국으로 부상했습니다. 중국은 국내 태양광 제조 역량을 개발하는 데 많은 투자를 해왔으며 많은 주요 제조업체의 본거지입니다. 여러 주요 태양광 부품 공급업체가 중국에 본사를 두고 있으며, 수상 태양광 패널 시장 가치 사슬에서 고유한 이점을 가지고 있습니다. 또한 중국은 매우 경쟁력 있는 제조 환경을 자랑하기 때문에 생산업체들이 경쟁력 있는 가격으로 수상 태양광 패널을 제공할 수 있습니다. 이는 중국 전역에 수상 태양광 패널 설치가 빠르게 확산되는 데 기여했습니다. 또한 많은 중국 지방 정부에서 지원 정책 이니셔티브를 발표하고 보조금을 지급하여 시장 성장을 촉진했습니다.

GCC 국가를 중심으로 한 중동 지역은 수상 태양광 패널의 가장 빠르게 성장하는 지역 시장입니다. 석유가 풍부한 걸프 국가들이 에너지 믹스를 다각화하기 위해 태양광 발전의 중요성이 커지면서 수상 태양광 발전이 주목받고 있습니다. 걸프만 국가들은 대규모 유틸리티 프로젝트와 상업 및 산업 설비에서 수요가 증가하고 있습니다. 특히 아랍에미리트는 매력적인 시장으로 부상하고 있습니다. 독립 전력 생산자 모델에 기반한 세계 최대 규모의 단일 부지 태양광 발전소인 두바이 수전력청 태양광 발전소가 건설되면서 아랍에미리트에서 태양광 발전의 위상이 높아졌습니다. 태양광 발전 시장의 확대로 인한 새로운 프로젝트 기회를 노리는 패널 제조업체의 투자가 중동 지역으로 유입되고 있습니다. 따라서 중동은 수상 태양광 패널 제조업체에게 매력적인 생산 및 수출 기지가 되고 있습니다.

그림 1. 지역별 글로벌 수상 태양광 패널 시장 점유율(%), 2023년

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글로벌 수상 태양광 패널 시장 분석가의 견해:

글로벌 수상 태양광 패널 시장은 재생 에너지원에 대한 수요 증가와 탄소 배출량 감축의 필요성으로 인해 상당한 성장 잠재력을 가지고 있습니다. 수상 태양광 솔루션은 추가적인 토지를 차지하지 않고도 태양광 발전을 할 수 있기 때문에 채택이 증가할 것으로 예상됩니다. 태양 에너지 채택을 촉진하는 정부 이니셔티브와 보조금은 시장 확대를 더욱 촉진할 것입니다. 아시아 태평양 지역은 중국, 일본, 한국의 강력한 정부 지원으로 인해 전 세계 설치 건수에서 우위를 점하고 있습니다. 그러나 유럽과 북미는 탄소 중립 목표를 달성하기 위한 이니셔티브에 힘입어 향후 10년간 더 빠른 성장을 보일 것으로 예상됩니다.

인식 부족과 높은 초기 비용이 걸림돌이지만, 태양광 모듈 가격 하락과 기술 발전이 도입에 도움이 될 것입니다. 또한 수상 시스템을 이용한 발전은 주변의 물로 냉각되기 때문에 지상에 설치된 패널보다 더 효율적입니다. 이 시장은 패널 제조업체, 부유식 구조물 제공업체, 엔지니어링, 조달 및 건설(EPC) 계약업체 등 태양광 공급망 전반의 플레이어에게 기회를 제공합니다. 성공적인 실증 프로젝트는 수변 부동산을 보유한 상업 및 산업 소비자들의 수요를 강화할 것입니다.

전반적으로 수상 태양광 패널 시장은 기존의 육상 설치가 직면한 공간 제약에 대한 효과적인 솔루션을 제공하기 때문에 상당한 상승 잠재력을 가지고 있습니다. 아시아가 선두를 달리고 있지만, 다른 지역에서도 장기적으로 지속 가능한 재생 에너지 목표를 달성하기 위해 이러한 혁신적인 태양광 기술에 대한 투자를 늘릴 것으로 예상됩니다.

글로벌 수상 태양광 패널 시장 동인

정부 인센티브 및 보조금 : 정부의 인센티브와 보조금은 여러 국가에서 수상 태양광 패널 설치의 성장을 주도하는 데 중추적인 역할을 해왔습니다. 전 세계 많은 정부가 태양열과 풍력 등 더 깨끗하고 친환경적인 재생 에너지원을 장려하기 위한 제도를 도입했습니다. 수상 태양광 패널은 사용하지 않는 수역을 전력 생산에 활용할 수 있는 독특한 솔루션을 제공합니다. 이에 따라 많은 국가에서 수상 태양광 발전소 설치를 위한 재정 지원을 제공하고 있습니다. 전 세계 정부는 에너지 생산을 위해 기존 수자원의 사용을 최적화하는 데 있어 수상 태양광 발전의 잠재력을 인정하고 있습니다. 중국, 인도, 일본, 그리고 많은 유럽 국가들은 기업들이 수상 태양광 설비에 투자하도록 장려하기 위해 매력적인 재정 정책과 금융 제도를 도입했습니다. 예를 들어, 일본 경제산업성은 수상 태양광 프로젝트에 대해 프로젝트 비용의 최대 50%까지 보조금을 지급하고 있습니다. 이로 인해 일본에서는 저수지, 호수, 하수 연못에 대규모 수상 태양광 발전소가 많이 설치되고 있습니다. 예를 들어, 국제재생에너지기구(IRENA)의 보고서에 따르면 2022년에 80개 이상의 국가에서 재생 에너지 프로젝트에 대한 다양한 재정 인센티브를 도입했으며, 수상 태양광이 상당한 지원을 받고 있습니다.

수역의 넓은 가용 표면적: 전 세계 수역의 넓은 가용 수면 면적은 수상 태양광 패널 시장의 확장을 위한 중요한 기회를 창출하고 있습니다. 수상 태양광 패널은 저수지, 호수, 바다, 바다의 미사용 표면적을 활용하여 태양광을 발전합니다. 이는 기존의 대규모 지상 설치형 태양광 발전소를 설치할 때 직면하는 토지 제약 문제에 대한 실질적인 해결책을 제공합니다. 급속한 도시화로 인해 전 세계 많은 지역에서 재생 에너지 프로젝트를 위한 토지가 부족해지고 있습니다. 유엔 식량농업기구의 데이터에 따르면 전 세계 토지 면적의 약 3.5%가 호수, 저수지 등의 내륙 수역으로 구성되어 있습니다. 수상 태양광 발전 시스템을 설치하기 위해 이 방대한 미개발 자원을 활용하면 청정 에너지 목표 달성을 위한 전 세계의 노력을 가속화할 수 있습니다.

풍부한 내륙 수자원을 보유한 많은 국가와 지역에서 이 기회를 활용하기 위해 대규모 수상 태양광 프로젝트를 시작했습니다. 예를 들어, 세계에서 가장 넓은 내륙 수면 면적을 보유한 중국은 재생 에너지 및 탄소 배출량 감축 목표를 달성하기 위해 2025년까지 150GW의 수상 태양광 발전 용량을 건설하겠다는 야심찬 목표를 세웠습니다.

글로벌 수상 태양광 패널 시장 기회:

대규모 수역의 미개발 잠재력: 대규모 수역에서 이용할 수 있는 풍부한 태양 에너지는 발전용 미개발 자원으로 남아 있습니다. 대규모 저수지와 해안 지역은 일 년 내내 충분한 햇빛을 받으며 수상 태양광 패널을 설치하기에 적합한 광활한 표면적을 가지고 있습니다. 이러한 패널은 추가적인 토지 공간 없이도 태양 광선으로부터 청정 에너지를 생산할 수 있습니다. 중국, 인도, 일본처럼 넓은 강 유역과 해안선을 가진 국가는 수상 태양광 발전소를 설치하면 상당한 이점을 얻을 수 있습니다. 수상 태양광 발전 시스템은 기존의 육상 설치에 비해 여러 가지 장점이 있습니다. 패널이 제공하는 그늘로 인해 저수지의 증발을 줄이는 데 도움이 됩니다. 이는 많은 물 부족 지역에서 문제가 되고 있는 물 손실을 최소화합니다. 수체는 자연 방열판 역할을 하여 패널을 시원하게 유지하고 표준 옥상 패널보다 효율을 높입니다. 또한 모듈식 설계로 패널을 쉽게 청소할 수 있어 에너지 생산량을 극대화할 수 있습니다. 수상 시스템은 육상 기반의 대체 시스템보다 훨씬 적은 수변 면적을 사용하기 때문에 야생동물 서식지를 보존할 수 있습니다. 예를 들어, 국제재생에너지기구의 보고서에 따르면 2022년 1월 전 세계 수상 태양광 발전의 설치 용량은 2017년부터 2021년까지 15배 이상 증가했습니다.

기술 혁신으로 비용 절감과 내구성 향상 수상 태양광 패널의 기술 혁신은 비용을 낮추고 내구성을 개선함으로써 큰 기회를 제공합니다. 기술이 발전함에 따라 수상 태양광 설비의 경쟁력은 더욱 높아지고 있습니다. 예를 들어 이중 유리 태양광 모듈은 두 개의 유리 층을 사용하여 태양 전지를 완전히 캡슐화함으로써 기존 패널에 비해 외부 환경으로부터 더 나은 보호 기능을 제공합니다. 따라서 수상 태양광 발전소는 수년간의 파도나 수중 환경에서도 성능 저하를 최소화하면서 견딜 수 있습니다. 설계 수명 주기가 개선되어 교체가 필요하기 전 성능 유지 기간을 늘려 장기적인 비용을 크게 절감할 수 있습니다.

역동적인 수중 환경을 견딜 수 있는 새로운 앵커링 및 계류 시스템도 개발되고 있습니다. 첨단 복합재와 고장력 합금으로 제작된 더 가볍고 튼튼한 계류 시스템은 인프라 지출을 줄여줍니다. 모듈 성형 및 조립의 혁신은 비용을 더욱 절감합니다. 예를 들어, 플로팅이 통합된 경량 곡선형 패널은 밸러스트 필요량을 늘리지 않고 어레이를 안정화하는 데 도움이 됩니다. 인체공학적 설계로 배치가 간소화되고 교체가 더 간편해집니다. 따라서 기존 직사각형 패널에 비해 설치 효율을 높이는 동시에 인력 요구 사항을 낮춥니다. 예를 들어, 2023년 국제재생에너지기구의 보고서에 따르면, 비용이 감소함에 따라 2030년까지 전 세계적으로 수상 태양광 발전 용량이 10기가와트 이상으로 5배 증가할 것으로 예상됩니다.

글로벌 수상 태양광 패널 시장 동향

대규모 수상 태양광 프로젝트 개발 증가: 수상 태양광 프로젝트의 대규모 개발이 수상 태양광 패널 시장에 큰 영향을 미치고 있습니다. 전 세계 정부와 기업들은 기존의 육상 태양광 프로젝트에 비해 추가적인 이점을 제공하는 대규모 수상 태양광 발전소 설립에 점점 더 많은 투자를 하고 있습니다. 토지 가용성과 비용이 주요 관심사인 상황에서 수상 태양광은 호수, 댐, 저수지 등 가용한 지표 수자원을 발전용으로 최적화하는 데 도움이 됩니다.

지난 몇 년 동안 여러 시범 및 상업 규모의 수상 태양광 프로젝트가 등장했습니다. 예를 들어, 인도네시아 싱카락 호수에 위치한 PlusPower Aqua-z 수상 태양광 발전소는 2022년에 50에이커 면적에 22,000개의 패널을 설치하여 동남아시아에서 가장 큰 수상 태양광 발전소 중 하나가 될 것입니다. 이러한 대규모 설치로 인해 장기간 부식, 그늘, 거친 물살을 견딜 수 있는 고품질 수상 태양광 패널에 대한 수요가 증가하고 있습니다. 제조업체들은 고효율 단결정 또는 다결정 셀, 내구성 있는 캡슐화 층, 첨단 계류 시스템을 갖춘 수상 태양광 패널을 개발하기 위해 연구 개발(R&D)에 적극적으로 투자하고 있습니다. 예를 들어, 프랑스 개발청이 제공한 데이터에 따르면 2020년에만 전 세계적으로 수상 태양광 프로젝트에 2,500만 달러 이상이 투자되었습니다.

가격 하락: 수상 태양광 패널 기술의 가격 하락은 시장에서의 채택과 성장에 큰 영향을 미치고 있습니다. 지난 몇 년 동안 비용이 크게 감소하면서 수상 태양광은 많은 기업과 정부 기관에서 보다 경제적으로 실행 가능한 솔루션이 되었습니다. 추가적인 가격 하락이 예상됨에 따라 수요는 크게 증가할 것으로 예상됩니다.

여러 요인이 가격 하락으로 이어졌습니다. 대량 생산으로 규모의 경제가 달성되면서 제조 비용이 낮아졌습니다. 기술 발전으로 패널 자체의 효율성과 생산 비용도 낮아졌습니다. 수역에 플로팅 패널 어레이를 설치할 때 발생하는 복잡한 물류 및 엔지니어링 문제에 대한 이해도가 높아졌습니다. 덕분에 설치 프로세스가 간소화되고 설치와 관련된 인건비가 절감되었습니다. 공급업체 간의 경쟁 압력은 공급망 전반에 걸쳐 더욱 비용 효율적인 혁신을 장려했습니다. 예를 들어, 국제재생에너지기구(IRENA)의 보고서에 따르면, 2021년에 설치된 수상 태양광 용량은 2020년부터 2021년까지 25% 이상 증가하여 전 세계적으로 1.1기가와트 이상에 달했습니다.

글로벌 수상 태양광 패널 시장 제약 요인

수심 및 바람 조건과 관련된 제약: 수상 태양광 패널은 대규모 태양광 프로젝트를 설치하기 위한 토지 부족 문제를 해결할 수 있는 유망한 솔루션입니다. 그러나 수심 및 바람 조건과 관련된 주요 제약에 직면해 있습니다. 현재 사용 가능한 대부분의 수상 태양광 패널 디자인은 최대 3미터의 수심에서만 설치할 수 있습니다. 이로 인해 이러한 프로젝트를 설치할 수 있는 장소가 상당히 제한됩니다. 예를 들어, 2020년 국제재생에너지기구의 보고서에 따르면 전 세계 잠재적 부지 중 약 30%만이 기존 수상 태양광 패널 기술에 적합한 수심을 확보하고 있다고 합니다.

균형: 5~10미터의 더 깊은 수심에서도 견딜 수 있는 수상 패널 디자인을 개발하면 실행 가능한 프로젝트 위치의 수가 크게 늘어날 것입니다.

수상 패널 아래에서 조류 성장 증가에 대한 우려: 수상 태양광 패널 아래에서 조류 성장에 대한 우려가 커지는 것은 수상 태양광 패널 시장의 성장을 제약하는 주요 요인 중 하나입니다. 호수, 저수지 또는 바다와 같은 수역에 태양광 패널을 설치하면 패널 아래에서 햇빛을 받아 조류가 풍부하게 자라기에 적합한 조건을 제공합니다. 과도한 조류의 성장은 수역의 수생 생물과 생태계에 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다. 또한 태양광 패널에 도달하는 햇빛을 차단하여 태양광 패널의 효율을 떨어뜨립니다.

또한 과도한 조류의 유지 관리가 매우 어려워집니다. 패널 아래에서 조류를 제거하려면 정기적인 청소가 필요하므로 전체 운영 비용이 증가합니다. 일부 조류 종은 장기간 노출 시 산을 방출하거나 기타 생물학적 과정을 통해 부유식 패널의 구조를 손상시킬 수도 있습니다. 이는 패널의 구조적 무결성과 내구성에 위험을 초래합니다. 조류가 패널의 성능에 미치는 장기적인 영향에 대한 불확실성 때문에 많은 잠재적 투자자와 개발자가 수상 태양광 프로젝트를 크게 확장하지 못하고 있습니다. 예를 들어, 유럽 환경청에서 발표한 연구에 따르면 2021년 유럽 전역의 다양한 수상 태양광 프로젝트에 대해 조사한 결과, 프로젝트의 60%가 시운전 첫 2~3년 내에 과도한 조류 성장으로 인해 예상치 못한 유지보수 문제와 효율 저하를 겪었다고 보고했습니다.

그림 2. 2023년 제품별 세계 수상 태양광 패널 시장 점유율(%)

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최근 개발 동향:

• 2023년 3월, 중국에 본사를 둔 Sungrow FPV는 인도네시아에서 가장 광범위한 수상 태양광 프로젝트에 자사의 혁신적인 수상 태양광 솔루션을 제공하는 중요한 계약을 체결하여 화제를 모았습니다. 이 선구적인 프로젝트는 수심이 94미터에 달하고 수위 변화가 최고 18미터에 달하며 수중 고저차가 최대 50미터에 달하는 등 물리적 도전 과제에 대한 기록을 세운 것으로 인정받고 있습니다. 획기적인 192MW 규모의 시라타 수상 태양광 프로젝트는 올해 1분기 내에 선그로우 FPV로부터 시스템 납품을 시작할 것으로 예상됩니다.
• 2023년 7월, 사라왁 에너지 (SEB)는 중국에 본사를 둔 트리나 솔라 컴퍼니와 협력하여 첫 번째 대규모 수상 태양광 발전 프로젝트를 시작하기로 결정했습니다.
• 이 프로젝트는 스리아만 디비전의 바탕 아이 수력발전소에 위치할 예정이며, 71MW를 생산하고 190헥타르의 광활한 면적에 걸쳐 펼쳐질 예정입니다.
• 트리나 솔라의 서비스 범위에는 이 수상 태양광 발전 시스템 건설뿐만 아니라 기존 고압 변전소 개선과 지속적인 운영 및 유지보수(O&M) 서비스도 포함됩니다. 이 프로젝트는 완료될 예정입니다.
• 2023년 8월, 인도 마디아프라데시 주에서는 옴카레슈와르에서 첫 번째 수상 태양광 시스템 모듈을 출시했습니다. 이 새로운 수상 태양광 프로젝트는 주정부의 재생에너지 구매 의무(RPO) 목표를 달성하는 것을 목표로 하며, 2024년 말까지 가동될 예정입니다.
• 그린옐로우의 자회사인 그린옐로우 유한회사는 2021년 2월 태국에 2MW 규모의 수상 태양광 발전소를 SPM 그룹의 시설에 설립했습니다.

글로벌 수상 태양광 패널 시장의 상위 기업:

• 씨엘 앤 테레 인터내셔널
• 한화 그룹
• JA SOLAR Technology Co. Ltd.
• KYOCERA Corp.
• LONGi Solar
• Trina Solar
• Vikram Solar Ltd.
• 우시 선텍 파워 주식회사
• 옐로우 트로푸스 주식회사
• 잉리 솔라

정의: 수상 태양광(FPV) 시스템이라고도 하는 수상 태양광 패널은 수역에 떠 있는 태양광 패널 어레이의 한 유형입니다. 일반적으로 이러한 시스템은 호수, 저수지 또는 인공 분지와 같이 비교적 잔잔한 수역에 설치됩니다. 토지 공간이 제한적이거나 토지 비용이 높은 지역에 특히 매력적인 옵션이 될 수 있습니다. 태양광 패널이 장착되는 부유식 구조물은 부력과 내구성이 뛰어나도록 설계되어 시간이 지나도 물의 부식 작용에 견딜 수 있습니다. 또한 인버터 및 배선 시스템과 같은 필수 전기 부품을 수용하는 경우가 많습니다.