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세계의 2세대 바이오연료 시장
Second Generation Bio-Fuels
상품코드 : 1792841
리서치사 : Global Industry Analysts, Inc.
발행일 : 2025년 08월
페이지 정보 : 영문 473 Pages
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한글목차

2세대 바이오연료 세계 시장은 2030년까지 300억 달러에 달할 전망

2024년에 213억 달러로 추정되는 2세대 바이오연료 세계 시장은 2024년부터 2030년까지 CAGR 5.9%로 성장하여 2030년에는 300억 달러에 달할 것으로 예측됩니다. 리그노셀룰로오스계 바이오매스 원료는 이 보고서에서 분석한 부문 중 하나로 CAGR은 6.9%를 기록하며 분석 기간 종료시에는 116억 달러에 달할 것으로 예상됩니다. 농업 잔류물 원료 부문의 성장률은 분석 기간 동안 CAGR 6.7%로 추정됩니다.

미국 시장은 58억 달러로 추정, 중국은 CAGR 9.4%로 성장 예측

미국의 2세대 바이오연료 시장은 2024년에는 58억 달러에 달할 것으로 추정됩니다. 세계 2위 경제 대국인 중국은 2030년까지 61억 달러의 시장 규모에 달할 것으로 예측되며, 분석 기간인 2024-2030년 CAGR은 9.4%를 기록할 것으로 예상됩니다. 기타 주목할 만한 지역별 시장으로는 일본과 캐나다가 있고, 분석 기간 동안 CAGR은 각각 2.8%와 5.8%로 예측됩니다. 유럽에서는 독일이 CAGR 3.8%로 성장할 것으로 예측됩니다.

세계의 2세대 바이오연료 시장 - 주요 동향과 촉진요인 정리

2세대 바이오연료가 탈탄소화 목표의 핵심인 이유

2세대(2G) 바이오연료는 농업잔재물, 리그노셀룰로오스계 폐기물, 임산물 등 비식량 바이오매스를 원료로 활용함으로써 기존 1세대(1G) 바이오연료의 변혁을 의미합니다. 사탕수수, 옥수수, 팜유에 의존하는 1G 바이오연료와 달리 2G 바이오연료는 온실가스(GHG) 감축 잠재력을 향상시키면서 식량 대 연료의 대립을 피하도록 설계되었습니다. 특히 항공, 선박, 대형 운송 등 감축이 어려운 분야에서 국내 및 국제 탄소 중립 목표 달성에 필수적인 것으로 여겨지고 있습니다. 폐기물 바이오매스를 효과적으로 활용하고 순환형 연료 생산 루프를 구축함으로써 2G 바이오연료는 파리협정 및 EU 그린딜 등의 프레임워크에서 지속가능한 에너지 전환 지침에 밀접하게 부합합니다.

효소 가수분해, 가스화, 열분해를 포함한 첨단 변환 기술을 통해 강인한 리그닌과 셀룰로오스 구조를 발효 가능한 당과 합성 가스로 분해하여 에탄올, 바이오디젤, 피셔-트롭시 디젤과 같은 드롭인 연료로 전환할 수 있습니다. 이러한 연료는 기존 연소 엔진 및 연료 인프라에 최소한의 변경으로 통합할 수 있습니다. 그 결과, 이러한 연료는 화석연료에 대한 의존도를 줄이고, 차량 기술 및 유통망을 크게 재검토하지 않고도 기존 운송 시스템을 탈탄소화할 수 있는 단기적이고 확장 가능한 솔루션으로 부상하고 있습니다.

기술적 혁신은 어떻게 2G 바이오연료의 상업적 잠재력을 가속화하고 있는가?

바이오매스 전처리, 미생물 공학, 촉매 업그레이드 분야의 혁신은 파일럿 규모의 실현 가능성과 상용화의 간극을 빠르게 메우고 있습니다. 새로운 생물학적 전처리 기술은 더 낮은 에너지 투입량으로 리그노셀룰로오스 바이오매스를 더 효율적으로 분해할 수 있게 해주며, 엔지니어링 효소와 미생물 균주는 발효 효율과 수율을 향상시킵니다. 가스화 및 수열액화와 같은 열화학 경로는 제트 연료, 디젤, 나프타로 정제할 수 있는 바이오 가스 및 바이오 원유와 같은 고급 연료를 생산하기 위해 인기를 얻고 있습니다.

하이브리드형 바이오리파이너리는 현재 다양한 원료를 처리하고 연료, 바이오 기반 화학제품, 전력 등 여러 제품을 공동 생산하도록 설계되어 있습니다. 이 다품종 생산 방식은 경제성과 위험 감소를 향상시킵니다. 통합 가수분해 및 발효(IHF), in-situ 제품 회수, 막분리 등의 공정 강화 기술도 공정의 경제성과 환경 성능을 향상시키고 있습니다. 정부 및 에너지 기관들은 보조금, 탄소배출권, 혼합의무화 등을 통해 실증 규모의 시설과 상업화 로드맵을 지원하고 있습니다. 이러한 발전은 투자자들의 신뢰를 높이고, 2G 바이오연료가 주류 에너지 포트폴리오에 진입할 수 있게 해줍니다.

2세대 바이오연료의 수요를 주도하는 분야와 지역은 어디인가?

액체 탄화수소를 대체할 수 있는 단기적인 대체 연료가 제한적이기 때문에 항공 및 해운 부문은 2세대 바이오연료를 가장 적극적으로 채택하고 있습니다. 농업 잔재물이나 임업 폐기물로 만든 지속가능한 항공 연료(SAF)는 주요 항공사들이 연료 제조업체 및 규제 기관과 협력하여 적극적으로 시험 및 도입하고 있습니다. 마찬가지로, 해상 운송 사업자들은 국제해사기구(IMO)의 탈탄소화 목표를 달성하기 위해 첨단 바이오디젤과 바이오 오일을 선대에 도입하고 있습니다. 육상 운송, 특히 공공 버스와 대형 트럭도 혼합 의무화가 확립된 지역에서는 2G 에탄올과 디젤의 중요한 사용자입니다.

미국 재생 연료 기준(RFS2), 캘리포니아주 저탄소 연료 기준(LCFS), EU의 RED II 지침과 같은 지지적인 정책 프레임워크를 통해 북미와 유럽이 조사개발과 상용화를 주도하고 있습니다. 미국 중서부, 브라질, 북유럽에서는 셀룰로오스계 에탄올 시설에 대한 대규모 투자가 이루어지고 있습니다. 인도와 중국은 정부의 강력한 지원과 풍부한 바이오매스를 배경으로 기술 혁신의 중심지이자 수요의 중심지로 빠르게 부상하고 있습니다. 농업 잔여물이 풍부한 아프리카와 동남아시아도 특히 국제 청정에너지 컨소시엄과의 공동 개발 이니셔티브에 따라 원료 공급원으로 모색되고 있습니다.

세계 2세대 바이오연료 시장 성장 촉진요인은?

2세대 바이오연료 시장의 성장은 엄격한 이산화탄소 감축 목표, 바이오매스 변환 기술의 발전, 에너지 자원의 다양화를 요구하는 지정학적 및 경제적 압력의 증가 등 몇 가지 요인에 의해 이루어질 것입니다. 세계 석유 시장이 불안정하고 에너지 안보가 최우선 과제로 떠오르면서 각국은 자생적, 재생 가능, 분산형 대체 연료에 대한 투자를 강화하고 있습니다. 전주기적 배출 저감 효과가 높고, 식용 작물에 의존하지 않는 2G 바이오연료는 각국의 에너지 청사진과 기후변화 행동계획에서 우선순위를 두고 있습니다.

혼합연료 의무화, 탄소가격제, 저탄소 연료 생산자에 대한 인센티브가 상용화를 가속화하고 있습니다. 민관 파트너십과 부문 간 협력은 차세대 바이오리파이너리에 대한 자본 투자를 촉진하고, 탄소 인식이 높은 소비자와 기업의 ESG 이니셔티브는 더 깨끗한 운송 연료에 대한 수요를 촉진하고 있습니다. 전 세계적으로 풍부하고 미활용된 바이오매스 원료를 사용할 수 있기 때문에 장기적인 확장성이 보장됩니다. 지속가능성 지표가 항공, 물류, 대중교통 부문의 연료 조달 정책에 반영됨에 따라 2세대 바이오연료는 향후 10년간 세계 에너지 전환의 초석이 될 것입니다.

부문

제품 유형(리그노셀룰로오스계 바이오매스 원료, 농업 잔류물 원료, 목재 잔류물 원료, 조류 원료, 산업 폐기물 원료), 생산 기술(가스화 기술, 발효 기술, 전화 기술, 수열액화 기술), 용도(운송 연료 용도, 발전 용도, 난방유 용도, 항공 연료 용도), 최종 용도(상업용 최종 용도, 산업용 최종 용도, 주거용 최종 용도)

조사 대상 기업 사례

AI 통합

Global Industry Analysts는 검증된 전문가 컨텐츠와 AI 툴을 통해 시장 정보와 경쟁 정보를 혁신하고 있습니다.

Global Industry Analysts는 LLM 및 업계 고유의 SLM을 조회하는 일반적인 규범을 따르는 대신 비디오 기록, 블로그, 검색 엔진 조사, 방대한 양의 기업, 제품/서비스, 시장 데이터 등 세계 전문가로부터 수집한 컨텐츠 리포지토리를 구축했습니다.

관세 영향 계수

Global Industry Analysts는 본사 소재지, 제조거점, 수출입(완제품 및 OEM)을 기준으로 기업의 경쟁력 변화를 예측하고 있습니다. 이러한 복잡하고 다면적인 시장 역학은 매출원가(COGS) 증가, 수익성 하락, 공급망 재편 등 미시적, 거시적 시장 역학 중에서도 특히 경쟁사들에게 영향을 미칠 것으로 예상됩니다.

목차

제1장 조사 방법

제2장 주요 요약

제3장 시장 분석

제4장 경쟁

KSM
영문 목차

영문목차

Global Second Generation Bio-Fuels Market to Reach US$30.0 Billion by 2030

The global market for Second Generation Bio-Fuels estimated at US$21.3 Billion in the year 2024, is expected to reach US$30.0 Billion by 2030, growing at a CAGR of 5.9% over the analysis period 2024-2030. Lignocellulosic Biomass Feedstock, one of the segments analyzed in the report, is expected to record a 6.9% CAGR and reach US$11.6 Billion by the end of the analysis period. Growth in the Agricultural Residues Feedstock segment is estimated at 6.7% CAGR over the analysis period.

The U.S. Market is Estimated at US$5.8 Billion While China is Forecast to Grow at 9.4% CAGR

The Second Generation Bio-Fuels market in the U.S. is estimated at US$5.8 Billion in the year 2024. China, the world's second largest economy, is forecast to reach a projected market size of US$6.1 Billion by the year 2030 trailing a CAGR of 9.4% over the analysis period 2024-2030. Among the other noteworthy geographic markets are Japan and Canada, each forecast to grow at a CAGR of 2.8% and 5.8% respectively over the analysis period. Within Europe, Germany is forecast to grow at approximately 3.8% CAGR.

Global Second Generation Bio-Fuels Market - Key Trends & Drivers Summarized

Why Are Second Generation Bio-Fuels Considered Central to Decarbonization Goals?

Second generation (2G) bio-fuels represent a transformative evolution from conventional (1G) bio-fuels by leveraging non-food biomass-such as agricultural residues, lignocellulosic waste, and forestry byproducts-as feedstocks. Unlike 1G bio-fuels which rely on sugarcane, corn, or palm oil, 2G bio-fuels are designed to avoid the food-vs-fuel conflict while offering improved greenhouse gas (GHG) reduction potential. They are seen as critical to achieving national and international carbon neutrality goals, particularly in hard-to-abate sectors such as aviation, marine, and heavy-duty transportation. By valorizing waste biomass and creating circular fuel production loops, 2G bio-fuels align closely with sustainable energy transition mandates under frameworks such as the Paris Agreement and EU Green Deal.

Advanced conversion technologies, including enzymatic hydrolysis, gasification, and pyrolysis, enable the breakdown of tough lignin and cellulose structures into fermentable sugars or syngas for subsequent conversion into ethanol, biodiesel, or drop-in fuels like Fischer-Tropsch diesel. These fuels can be integrated into existing combustion engines or fuel infrastructures with minimal modification. As a result, they are emerging as a near-term, scalable solution to reduce fossil fuel dependency and decarbonize legacy transport systems without requiring major overhauls in vehicle technology or distribution networks.

How Are Technological Breakthroughs Accelerating Commercial Viability of 2G Bio-Fuels?

Technological innovation in biomass pretreatment, microbial engineering, and catalytic upgrading is rapidly bridging the gap between pilot-scale feasibility and commercial deployment. New biological pretreatment techniques are enabling more efficient deconstruction of lignocellulosic biomass at lower energy inputs, while engineered enzymes and microbial strains are improving fermentation efficiency and yield. Thermochemical pathways such as gasification and hydrothermal liquefaction are gaining traction for producing advanced fuels like bio-syngas and bio-crude that can be refined into jet fuel, diesel, or naphtha.

Hybrid biorefineries are now being designed to process a wide range of feedstocks and co-produce multiple products, including fuels, bio-based chemicals, and power. This multi-product approach enhances economic viability and risk mitigation. Process intensification techniques-such as integrated hydrolysis and fermentation (IHF), in-situ product recovery, and membrane separation-are also improving process economics and environmental performance. Governments and energy agencies are increasingly supporting demonstration-scale facilities and commercialization roadmaps through grants, carbon credits, and blending mandates. These advances are fostering investor confidence and enabling 2G bio-fuels to enter mainstream energy portfolios.

Which Sectors and Regions Are Spearheading the Demand for Second Generation Bio-Fuels?

Aviation and maritime transport sectors are among the most aggressive adopters of second generation bio-fuels, given their limited short-term alternatives to liquid hydrocarbons. Sustainable aviation fuels (SAF) derived from agricultural residues or forestry waste are being actively tested and deployed by leading airlines, often in partnership with fuel producers and regulatory bodies. Likewise, marine transport operators are integrating advanced biodiesels and bio-oils into their fleets to meet International Maritime Organization (IMO) decarbonization targets. Ground transportation, especially public buses and heavy-duty trucks, is also a significant user of 2G ethanol and diesel in regions with established blending mandates.

Geographically, North America and Europe are leading in R&D and commercialization, driven by supportive policy frameworks like the U.S. Renewable Fuel Standard (RFS2), California’s Low Carbon Fuel Standard (LCFS), and the EU’s RED II directive. Major investments have been made in cellulosic ethanol facilities across the U.S. Midwest, Brazil, and Scandinavia. India and China are rapidly emerging as innovation centers and demand hubs, with strong governmental backing and abundant biomass availability. Africa and Southeast Asia, rich in agro-residues, are also being explored as feedstock sources, especially under joint development initiatives with international clean energy consortia.

What Factors Are Driving Market Growth for Second Generation Bio-Fuels Worldwide?

The growth in the second generation bio-fuels market is driven by several factors, including stringent carbon reduction targets, advances in biomass conversion technologies, and rising geopolitical and economic pressures to diversify energy sources. As global oil markets remain volatile and energy security becomes a top priority, countries are ramping up investment in indigenous, renewable, and decentralized fuel alternatives. 2G bio-fuels, with their superior lifecycle emission savings and non-reliance on edible crops, are being prioritized under national energy blueprints and climate action plans.

Blending mandates, carbon pricing mechanisms, and incentives for low-carbon fuel producers are accelerating commercialization. Private-public partnerships and cross-sector alliances are fueling capital investments into next-gen biorefineries, while carbon-conscious consumers and corporate ESG initiatives are catalyzing demand for cleaner transport fuels. The availability of abundant and underutilized biomass feedstocks globally ensures long-term scalability. As sustainability metrics become embedded in fuel procurement policies across aviation, logistics, and public transportation sectors, second generation bio-fuels are positioned to emerge as a cornerstone of the global energy transition over the next decade.

SCOPE OF STUDY:

The report analyzes the Second Generation Bio-Fuels market in terms of units by the following Segments, and Geographic Regions/Countries:

Segments:

Feedstock Type (Lignocellulosic Biomass Feedstock, Agricultural Residues Feedstock, Wood Residues Feedstock, Algae Feedstock, Industrial Waste Feedstock); Production Technology (Gasification Technology, Fermentation Technology, Transesterification Technology, Hydrothermal Liquefaction Technology); Application (Transportation Fuels Application, Electricity Generation Application, Heating Oils Application, Aviation Fuels Application); End-Use (Commercial End-Use, Industrial End-Use, Residential End-Use)

Geographic Regions/Countries:

World; United States; Canada; Japan; China; Europe (France; Germany; Italy; United Kingdom; Spain; Russia; and Rest of Europe); Asia-Pacific (Australia; India; South Korea; and Rest of Asia-Pacific); Latin America (Argentina; Brazil; Mexico; and Rest of Latin America); Middle East (Iran; Israel; Saudi Arabia; United Arab Emirates; and Rest of Middle East); and Africa.

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III. MARKET ANALYSIS

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