장주기 에너지 저장 시장은 CAGR 13.76%로 성장하여 2025년 50억 7,800만 달러에서 2031년에는 110억 900만 달러에 이를 것으로 예측되고 있습니다.
장주기 에너지 저장(LDES) 시장은 전기 에너지를 장기간(일반적으로 4-10시간 이상) 저장하고, 마찬가지로 긴 시간 동안 방전하도록 설계된 기술 및 시스템을 포함합니다. 이 시장 부문에는 플로우 배터리(예: 바나듐 레독스, 아연 브롬), 중력식 시스템, 고급 압축 공기 에너지 저장(A-CAES), 액체 공기 에너지 저장(LAES), 각종 열 저장 등 다양한 비리튬 기술이 포함됩니다. LDES의 주요 목적은 변동성이 크고 날씨에 의존하는 재생에너지(태양광, 풍력)의 발전과 시간적으로 변동하는 전력망 수요의 심각한 불일치를 해결하여 전력 시스템의 심층적인 탈탄소화를 실현하는 데 있습니다.
시장 확대는 기본적으로 재생에너지의 높은 침투율로 전력 계통에 통합하려는 세계 각국의 요구에 의해 추진되고 있습니다. 주요 촉매는 풍력 및 태양광 발전에 내재된 간헐성입니다. 재생에너지가 주요 발전원이 됨에 따라, 공급 과잉 기간(예: 맑은 오후) 또는 장기간공급 부족(예: 풍력과 태양광이 모두 약한 며칠간의 "Dunkelflaut" 현상)은 대규모 계통 밸런싱 문제를 야기합니다. LDES는 일별, 주별, 계절별로 대량의 에너지를 이동시키는 중요한 서비스를 제공하며, 리튬 이온 배터리를 통한 단시간 주파수 조정을 넘어 진정한 자원 적정성과 장기적인 전력 계통 안정성을 실현합니다.
이와 병행하여 중요한 촉진요인은 교통 부문을 비롯한 각 분야의 전기화 지원의 필요성입니다. 전기자동차(EV) 충전 인프라, 특히 고출력 공공 급속 충전소의 대량 도입은 지역 전력망에 대규모의 집중적인 부하를 부과합니다. LDES는 변전소나 충전 허브 내에 설치하여 이러한 수요를 완화하고, 고비용의 전력망 업그레이드를 줄이고, 피크 전력을 줄이며, 재생에너지 발전이 없을 때에도 청정에너지로 충전할 수 있도록 보장합니다.
정부의 정책과 전략적 투자가 강력한 원동력으로 작용하고 있습니다. 북미, 유럽, 아시아 각국 정부는 LDES가 에너지 안보와 기후 목표 달성을 위한 중요한 기반 기술임을 인식하고 연구개발 실증(RD&D) 프로젝트에 막대한 자금을 투입하고 있으며, 장시간 축전의 독자적 가치를 인정하는 조달 목표와 시장 메커니즘을 도입하고 있습니다. 이러한 공공 부문의 지원은 초기 단계의 상업적 개발에서 리스크를 줄이고 경쟁력 있는 혁신 생태계를 조성하는 데 기여하고 있습니다.
지역적으로는 북미가 선도적인 시장으로, 야심찬 청정에너지 목표, 연방 및 주정부 차원의 지원 정책(예: 미국 에너지부의 LDES Earthshot 이니셔티브), 기술 개발 기업 및 파일럿 프로젝트가 고도로 집중되어 있는 것이 특징입니다. 이 지역은 대규모 재생에너지 프로젝트와 노후화된 송전망 인프라가 결합되어 LDES 도입의 강력한 이용 사례를 형성하고 있습니다.
경쟁 구도는 고도로 혁신적이고 분산화되어 있으며, 자금력을 갖춘 스타트업, 에너지 저장 분야로 다각화하는 기존 에너지 기술 기업, 주요 전력회사와의 제휴 등이 혼재되어 있습니다. 경쟁의 초점은 상업적 규모의 기술적 타당성 입증, 축전 균등화 비용(LCOS)이라는 핵심 지표의 감소, 새로운 재료(예: 바나듐 전해질)의 견고한 공급망 구축, 안전성 및 장기 작동 수명(종종 20년 이상)을 입증하는 데 있습니다. 성공 여부는 기술력뿐만 아니라 은행 대출이 가능한 성능 보증을 수반하는 대규모 프로젝트의 자금 조달, 건설 및 운영 능력에 달려 있습니다.
전략적 중요성에도 불구하고, 시장에는 보급 확대를 위한 큰 장벽이 존재합니다. 가장 큰 과제는 기존 기술 및 대체 솔루션과의 경쟁입니다. 양수발전은 성숙하고 저비용의 장주기 에너지 저장(LDES) 기술이지만 지리적 제약이 있습니다. 그린수소도 장기 저장이 가능하지만, 고유한 과제를 안고 있는 다른 가치사슬을 필요로 합니다. 아마도 가장 직접적인 경쟁자는 단시간 저장 분야를 지배하고, 장시간 방전 시에는 비용이 많이 들고, 더 긴 지속 시간을 모방할 수 있는 "스택" 용도로 제안되는 경우가 많은 리튬 이온 배터리의 추진력과 비용 감소 추세일 것입니다. 이러한 대안에 대한 명확하고 우수한 경제성을 입증하는 것이 상업화의 핵심적인 장벽이 될 것입니다.
결론적으로, 장주기 에너지 저장(LDES) 시장은 넷 제로 그리드 실현에 필수적인 프론티어 분야입니다. 재생에너지의 주류화를 위해서는 구조적으로 그 성장이 필수적이지만, 심각한 기술적 상업화 및 경제성 검증의 과제를 극복하는 것이 전제되어야 합니다. 업계 전문가들은 제조 규모 확대 및 설계 혁신을 통한 자본 비용 절감, LDES의 전체 가치(용량, 에너지 전환, 탄력성)를 반영하는 새로운 계약 구조를 통한 전력 회사와의 오프 테이크 계약 확보, 전용 시장 신호 창출을 위한 복잡한 규제 프레임워크에 대응하는 것 등 세 가지에 전략적 초점을 맞추어야 합니다. 복잡한 규제 프레임워크에 대한 대응입니다. 미래는 다양한 지속 시간과 그리드 서비스에 적합한 LDES 기술 포트폴리오가 단시간 저장 기술과 연계하여 완전히 탄력적이고 탈탄소화된 전력 시스템을 구축하는 데 있습니다. 성공 여부는 파일럿 프로젝트에서 기가 와트시 규모의 도입으로 전환하고, 재생가능에너지를 안정적이고 비용 효율적인 방식으로 안정적으로 조정 가능한 자원으로 전환할 수 있는 능력으로 측정할 수 있습니다.
어떤 용도로 사용되는가?
산업 및 시장 분석, 기회 평가, 제품 수요 예측, 시장 진출 전략, 지역 확장, 자본 투자 결정, 규제 프레임워크 및 영향, 신제품 개발, 경쟁사 정보 수집
The long-duration energy storage market, with a 13.76% CAGR, is expected to grow to USD 11.009 billion in 2031 from USD 5.078 billion in 2025.
The long-duration energy storage (LDES) market encompasses technologies and systems engineered to store electrical energy for extended periods-typically defined as durations exceeding 4 to 10 hours-and discharge it over similarly long timescales. This market segment includes a diverse array of non-lithium technologies such as flow batteries (e.g., vanadium redox, zinc-bromine), gravity-based systems, advanced compressed air energy storage (A-CAES), liquid air energy storage (LAES), and various forms of thermal storage. The core purpose of LDES is to address the critical mismatch between the variable, weather-dependent generation of renewable resources (solar, wind) and the time-varying demand of the electrical grid, thereby enabling deep decarbonization of power systems.
Market expansion is fundamentally driven by the global imperative to integrate high penetrations of renewable energy into electricity grids. The primary catalyst is the inherent intermittency of wind and solar power. As renewables become the dominant source of generation, periods of oversupply (e.g., sunny afternoons) and extended undersupply (e.g., multi-day "dunkelflaute" events with low wind and sun) create massive grid-balancing challenges. LDES provides the essential service of shifting bulk energy across days, weeks, or even seasons, moving beyond the short-duration frequency regulation offered by lithium-ion batteries to provide true resource adequacy and long-term grid stability.
A significant and parallel driver is the need to support the electrification of transportation and other sectors. The mass deployment of electric vehicle (EV) charging infrastructure, particularly high-power public fast-charging stations, imposes large, concentrated loads on local grids. LDES can be deployed at substations or within charging hubs to buffer these demands, mitigating costly grid upgrades, reducing peak charges, and ensuring that charging is supplied by clean energy, even when renewables are not generating.
Government policy and strategic investment are acting as powerful accelerators. Recognizing LDES as a critical enabler of energy security and climate goals, governments in North America, Europe, and Asia are deploying significant funding for research, development, and demonstration (RD&D) projects, as well as enacting procurement targets and market mechanisms that recognize the unique value of long-duration storage. This public-sector support is de-risking early commercial deployments and fostering a competitive innovation ecosystem.
Geographically, North America is a leading market, characterized by ambitious clean energy targets, supportive federal and state-level policies (e.g., the U.S. Department of Energy's LDES Earthshot initiative), and a high concentration of technology developers and pilot projects. The region's combination of large-scale renewable projects and aging grid infrastructure creates a strong use case for LDES deployment.
The competitive landscape is highly innovative and fragmented, featuring a mix of well-funded startups, established energy technology firms diversifying into storage, and partnerships with major utilities. Competition centers on proving technical viability at commercial scale, driving down the critical metric of levelized cost of storage (LCOS), establishing a resilient supply chain for novel materials (e.g., vanadium electrolyte), and demonstrating safety and a long operational lifespan (often 20+ years). Success hinges not just on the technology, but on the ability to finance, build, and operate large-scale projects with bankable performance guarantees.
Despite its strategic importance, the market faces substantial barriers to widespread adoption. The foremost challenge is competition from incumbent and alternative solutions. Pumped hydro storage is a mature, low-cost LDES technology but is geographically constrained. Green hydrogen, while also long-duration, involves a different value chain with its own set of challenges. Perhaps the most direct competition comes from the sheer momentum and falling costs of lithium-ion batteries, which dominate the short-duration segment and are often proposed for "stacked" applications that can mimic some longer durations, albeit at higher costs for long discharges. Demonstrating a clear, superior economic case over these alternatives is the central commercial hurdle.
In conclusion, the long-duration energy storage market is a frontier segment essential for achieving a net-zero grid. Its growth is structurally imperative for renewable energy dominance but is contingent on overcoming significant technological commercialization and economic validation challenges. For industry experts, strategic focus must center on driving down capital costs through manufacturing scale and design innovation, securing offtake agreements with utilities through novel contracting structures that capture LDES's full value (capacity, energy shifting, resilience), and navigating complex regulatory frameworks to create dedicated market signals. The future lies in a portfolio of LDES technologies, each suited to different durations and grid services, working in concert with shorter-duration storage to create a fully resilient, decarbonized power system. Success will be measured by the ability to move from pilot projects to gigawatt-hour-scale deployments that reliably and cost-effectively turn renewable energy into a firm, dispatchable resource.
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