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연료전지 UAV 시장 규모는 2024년 30억 6,000만 달러로 추정되며, 2029년에는 63억 8,000만 달러에 달할 것으로 예상되며, 예측 기간(2024-2029년) 동안 15.85%의 CAGR로 성장할 것으로 예상됩니다.
주요 하이라이트
연료전지 UAV 시장은 COVID-19 팬데믹으로 인해 전례 없는 도전에 직면했습니다. 팬데믹의 출현으로 전 세계 각국의 국경 폐쇄 및 봉쇄로 인해 공급망과 물류에 영향을 미쳐 연료전지 UAV 제조업체들이 필요한 원자재를 공급받지 못했습니다. 또한, 연료전지 시스템 생산 감소의 배경에는 다양한 기업의 정리해고로 인한 인력 감축과 전 세계 여러 방위군의 연료전지 UAV 시스템 주문 감소도 한 몫을 했습니다.
COVID-19 이후 시장은 상업 부문과 군사 부문 모두 업무 수행을 위해 연료전지 시스템에 대한 수요가 증가함에 따라 강력한 회복세를 보였습니다. 또한, 노동 인구의 증가, 국경 개방, 세계 각국의 국방 예산 증가는 예측 기간 동안 연료전지 UAV 시스템의 생산량을 증가시킬 것으로 예상됩니다.
기존의 UAV는 가솔린과 제트 연료를 사용하여 조종을 추진하는데, 이러한 에너지 자원의 지속적인 사용으로 인해 가솔린뿐만 아니라 재생 불가능한 자원도 점차 고갈되고 있습니다. 또한, 이러한 연료에 대한 수요가 증가함에 따라 공급이 제한되고, 그 결과 이러한 연료는 고가화되고 있습니다. 또한, 화석연료의 고갈로 인해 연구자들은 UAV에 동력을 공급할 수 있는 대체 연료원을 찾게 되었습니다.
한편, 수소연료전지는 최근 중대형 드론의 리튬이온 배터리를 대체할 수 있는 대안 연료로 떠오르고 있습니다. 또한, 수소 연료전지를 활용하면 무게 대비 출력의 효율성이 향상되고 있습니다. 수소를 연료로 하는 연료전지는 소형 내연기관에 비해 신뢰성이 향상되고, 안전하고 유지보수가 적은 운영이 가능하기 때문에 UAV에 매력적인 가치를 제공하며, 가까운 시일 내에 시장이 크게 성장할 것으로 예상됩니다.
연료전지 UAV 시장 동향
예측 기간 동안 가장 높은 CAGR로 성장할 것으로 예상되는 군사 부문
군사 부문은 예측 기간 동안 큰 성장을 보일 것으로 예상됩니다. 이러한 성장의 주요 요인으로는 전 세계 다양한 방위군의 예산 증가와 중요한 전장 임무를 수행하기 위한 다양한 군 관계자들의 첨단 연료전지 UAV 시스템에 대한 수요 증가를 들 수 있으며, 이러한 요인들은 가까운 장래에 시장 성장에 기여할 것으로 예상됩니다.
군사 분야에서는 감시, 정찰 및 전투 능력을 강화하기 위해 첨단 UAV 기술에 대한 수요가 높습니다. 연료전지 UAV는 비행시간 연장, 스텔스 작전, 물류 부담 감소를 실현할 수 있어 군사용으로 적합합니다. 또한, 군사 부문은 첨단 기술에 투자하는 데 필요한 자원과 예산을 보유하고 있으며, 그 결과 이 분야는 시장에서 결정적인 우위를 점하고 있습니다.
연료전지의 용도는 군인 장비에 전력을 공급하는 것부터 무인항공기 비행에 이르기까지 다양하며, 연료전지는 현재 전 세계 국방 관계자들에게 매력적인 선택이 되고 있습니다. 연료전지는 드론의 비행 시간을 몇 시간 연장하고 단 몇 분 만에 충전할 수 있습니다. 무인항공기(UAV)는 일반적으로 유인 비행이 위험하거나 어려운 군사 작전에 사용됩니다. 또한, 전장 시나리오가 복잡해짐에 따라 중요한 임무를 수행하기 위해 전 세계 각국의 국방 관계자들이 UAV를 점점 더 많이 사용하고 있습니다.
군사 분야에서의 UAV 활용의 필요성으로 인해 전 세계 다양한 방산업체들이 UAV의 동력원이 되는 대체 에너지원 발굴과 첨단 연료전지 시스템 개발에 집중하고 있으며, 이에 대한 투자도 증가하고 있습니다. 또한, 군사 기술의 발전과 민관 협력의 증가는 군사 분야에서 유리한 기회를 제공할 것으로 예상됩니다.
현재 시나리오에서 수소를 동력원으로 하는 드론과 같은 첨단 기술이 군사 분야에서 채택되고 있습니다. 예를 들어, 2023년 2월 이스라엘의 한 기업은 이스라엘 국방부와 협력하여 기존 쿼드콥터가 운반할 수 있는 페이로드보다 더 크고 더 먼 거리를 운반할 수 있는 수소 연료 드론을 공급할 것이라고 발표했습니다. 또한 2019년 5월에는 러시아 영화가 수소연료전지 드론 'Gjis UAV'를 대규모 박람회 'Army-2019'에 출품한다고 발표했는데, International Aero Navigation Systems Concern에서 제작한 이 UAV는 최소 9, 800피트 고도 제한, 3마일의 비행거리, 최대 800피트 고도 제한, 3마일의 항속거리를 자랑합니다. 800피트 이상의 고도, 3마일의 작전 반경, 35마일 이상의 순항속도를 자랑합니다. 또한 수소를 연료로 사용하는 UAV의 장점은 사용자가 연료 카트리지에 물을 붓기만 하면 반응에 의해 수소가 방출되어 몇 시간 동안 이 UAV에 전력을 공급할 수 있기 때문에 추가적인 물류 및 연료 인프라 없이도 운영할 수 있다는 점입니다. 이와 같이 연료전지 시스템 관련 기술 개발의 발전과 전 세계 다양한 방산업체들의 첨단 연료전지 UAV 채택에 대한 요구가 증가함에 따라 연료전지 UAV 시장은 예측 기간 동안 군사 분야에서 큰 성장을 이룰 것으로 예상됩니다.
아시아태평양은 예측 기간 동안 괄목할 만한 성장을 보일 것으로 예상
아시아태평양은 예측 기간 동안 가장 높은 성장세를 보일 것으로 예상됩니다. 아시아태평양의 여러 국가의 예산 증가와 인도, 중국 등 여러 국가의 드론 및 연료전지 기술 측면에서의 기술 발전, 그리고 이들 국가의 첨단 연료전지 UAV 시스템 획득에 대한 요구가 향후 몇 년간 시장 성장을 촉진할 것으로 보입니다.
아시아태평양에서는 중국, 인도 등 국가들의 첨단 군용 하드웨어 구매가 증가하고 있습니다. 중국은 연료전지 UAV 시스템에서 괄목할 만한 발전을 이루었습니다. 중국에는 다양한 제조업체가 존재하기 때문에 기술 연구 및 제품 개발에서 우위를 점하고 있습니다. 또한, 중국은 고도의 능력을 갖춘 무인항공기 개발에 많은 투자를 하고 있습니다. 예를 들어, 2020년 3월 중국은 수소연료전지 드론 비행시간 세계 기록을 달성했다고 발표했습니다. 신뢰할 수 있는 업계 소식통에 따르면 신안 추앙넝 테크놀러지(Xinyan Chuangneng Technology Company Ltd.)가 중국 국제항공과 공동 개발한 연구용 드론이 최대 331분 동안 야외에서 무중단 비행을 달성했다고 발표했습니다. 양사의 협력으로 331분 동안 비행할 수 있는 6회전 수소연료전지 드론을 개발했습니다. 이 성과는 세계 기록을 경신하며 중국을 수소연료전지 시스템 개발의 최전선에 올려놓았습니다. 또한, 이 드론의 핵심 기술은 수소연료전지이며, 필요한 전력을 생산하기 위해 수소연료전지에 수소를 공급하는 고압 수소저장병이 장착되어 있습니다. 또한, 양사는 소형, 고성능, 경량, 고출력 밀도의 2kW급 금속판 셀 공냉식 스택과 시스템을 개발하여 드론에 탑재하는 데 성공했다고 밝혔습니다.
인도도 최근 몇 년 동안 연료전지 UAV 시스템의 성장을 목격했습니다. 현재 인도는 드론 및 연료전지 기술을 업그레이드하기 위해 첨단 드론 및 연료전지 제조업체와 여러 파트너십을 맺고 있습니다. 또한 인도는 현재 세계 여러 시장 기업의 수소 연료전지 탑재 드론의 중요한 실험 장소로 부상하고 있습니다. 예를 들어, 2021년 8월 허니웰 코퍼레이션(Honeywell Corporation)은 더 깨끗하고 조용한 수소 연료전지로 드론의 항속거리를 3배로 늘릴 수 있는 새로운 기술을 개발했다고 발표했으며, 이러한 드론은 인도에서 테스트될 예정입니다. 이 드론은 새로운 '기술 제품군'을 활용하여 개발되었으며, 이 드론의 비행 시간을 늘리고 사람의 개입을 줄일 수 있게 해줍니다. 또한 허니웰의 BVLOS(Beyond Visual Line of Sight) 기술이 탑재된 드론은 배터리와 가시선상의 무선 링크를 사용하는 기존 드론에 비해 더 멀리 비행하고, 더 많은 무게를 운반하며, 최대 3km 떨어진 곳의 위험을 피할 수 있습니다. 전 세계 어디에서나 진행 상황을 동영상으로 스트리밍할 수 있습니다. 이처럼 중국, 인도 등의 국가에서 연료전지 UAV 시스템에 대한 첨단 기술 개발 및 첨단 드론 시스템 개발 수요는 전망이 밝으며, 예측 기간 동안 연료전지 UAV 시장이 아시아태평양에서 큰 시장 성장을 보일 것으로 예상됩니다.
연료전지 UAV 산업 개요
연료전지 UAV 시장은 세분화되어 있으며, 다양한 기업들이 큰 점유율을 차지하고 있습니다. 주요 시장 기업으로는 Cella Energy Ltd., AeroVironment, Inc., Elbit Systems Ltd, Israel Aerospace Industries Ltd, Doosan Corporation 등이 있습니다. 시장의 주요 업체들은 각각의 작전을 수행하기 위해 민간 및 군사 모두에서 사용되는 고급 연료전지 UAV 시스템 개발에 주력하고 있습니다.
또한, 첨단 연료전지 UAV 시스템 제조를 위한 연구개발에 대한 지출이 증가함에 따라 가까운 장래에 더 나은 기회가 창출될 것으로 예상됩니다. 또한, 다양한 제조업체들이 수소 연료전지 시스템과 같은 첨단 연료전지 시스템을 활용하고 있으며, 이는 예측 기간 동안 연료전지 UAV 시장의 성장을 지원할 것으로 예상됩니다.
The Fuel Cell UAV Market size is estimated at USD 3.06 billion in 2024, and is expected to reach USD 6.38 billion by 2029, growing at a CAGR of 15.85% during the forecast period (2024-2029).
Key Highlights
The fuel cell UAV market witnessed unprecedented challenges due to the COVID-19 pandemic. The advent of the pandemic led to border closures as well as lockdowns in various countries across the world, and this affected the supply chain and logistics, which prevented essential raw materials from reaching the manufacturers of fuel cell UAVs. Additionally, the decline in the production of fuel cell systems can also be attributed to the reduction in workforce owing to layoffs by various companies as well as the decline in orders for fuel-cell UAV systems by various defense forces worldwide.
The market showed a strong recovery post-covid due to increasing demand for fuel cell systems by both the commercial and military sectors to carry out their operations. Moreover, the growing workforce, the opening of borders as well as increased defense budget of various countries across the world is also expected to boost the production of fuel-cell UAV systems during the forecast period.
Conventional UAVs make use of gasoline or jet fuel to propel their operations, and this has led to gasoline as well as non-renewable resources gradually being depleted owing to the continuous use of such energy sources. Moreover, the increasing demand for these fuels has limited their supply, thereby making such fuels expensive to obtain. In addition, the depletion of fossil fuels has led to researchers looking for alternative sources of fuel that will help power UAVs.
On the other hand, hydrogen fuel cells have recently emerged as a viable alternative fuel to replace Li-ion batteries in mid to large-size drones. Moreover, making use of hydrogen fuel cells has also led to an increase in terms of efficiency in weight/power ratios. Hydrogen-powered fuel cells offer compelling value for UAVs due to improved reliability over small internal combustion engines, enhancing safe and low maintenance operation, and this is expected to lead to the market witnessing significant growth in the near future.
Fuel Cell UAV Market Trends
The Military Segment is Anticipated to Grow with the Highest CAGR During the Forecast Period
The military segment is expected to show significant growth during the forecast period. The main factors which are attributable to such growth include an increase in the budget of various defense forces worldwide and the increased need for advanced fuel cell UAV systems by various military personnel to carry out critical battlefield missions, and it is expected that these factors will contribute to market growth in the near future.
The military sector has a high demand for advanced UAV technologies to enhance surveillance, reconnaissance, and combat capabilities. Fuel Cell UAVs offer extended flight endurance, stealthy operations, and reduced logistical burden, making them well-suited for military applications. Additionally, the military sector has the necessary resources and budget to invest in cutting-edge technologies, which in turn leads to the segment gaining a critical advantage in the market.
Applications of fuel cells range from powering soldier gear to flying unmanned aircraft, and fuel cells are currently becoming an attractive option for defense personnel worldwide. Fuel cells can increase the airtime of drones by hours and charge in just minutes. Unmanned aerial vehicles (UAVs) are typically used for military operations where manned flights would be too risky or difficult. Moreover, the growing complexity of battlefield scenarios has led to an increase in the usage of UAVs by defense personnel of various countries worldwide in order to carry out critical mission functions.
The necessity of making use of UAVs by the military segment has led to an increase in the number of investments by various defense manufacturers around the world who are now focusing on finding out alternative sources of energy to power UAVs and develop advanced fuel-cell systems. In addition, developments in military technology and rising public-private collaborations are expected to offer lucrative opportunities in the military segment.
In the current scenario, advanced technologies such as hydrogen-powered drones are being adopted in the military segment. For instance, in February 2023, an Israeli company announced that they are working with the Israeli MoD n supplying drones fueled by hydrogen that can carry payloads that are larger than what traditional quadcopters can handle and for greater distances. Moreover, in May 2019, a Russian film announced that they are bringing a Gjis UAV, a drone powered by hydrogen fuel cells, to the massive Army-2019 exposition. The UAV, which has been made by International Aero Navigation Systems Concern, boasts an altitude ceiling of at least 9,800 feet, a 3-mile operational radius, and a cruising speed of over 35 mph. Moreover, the advantage of using a hydrogen-powered UAV is that it can operate without additional logistics or fuel infrastructure as users have to simply pour water into a fuel cartridge, and the resulting reaction releases hydrogen that can power this UAV for several hours. Thus, advancement in terms of technological developments regarding fuel cell systems and the increasing need for the adoption of advanced fuel cell UAVs by various defense personnel worldwide is expected to lead to the fuel cell UAV market witnessing significant growth in the military segment during the forecast period.
Asia-Pacific Will Showcase Remarkable Growth During the Forecast Period
Asia-Pacific is projected to show the highest growth during the forecast period. The increase in the budget of various countries in the Asia-Pacific region, coupled with technological advancements in terms of drone technology and fuel cell technology by countries such as India and China, as well as the need for acquiring advanced fuel cell UAV systems by these countries, will propel the growth in the market in the years to come.
There has been growth with regard to high-tech military hardware acquirement in the Asia-Pacific region by countries such as China and India. China is witnessing significant developments with respect to fuel cell UAV systems. The presence of various manufacturers in China has led to China having an advantage with regard to technological research and product development. Moreover, China is investing heavily in the development of drones having advanced capabilities. For instance, in March 2020, China announced that it had achieved a world record flight time for a hydrogen fuel cell drone. According to trusted business sources, a research drone that had been developed by Xinyan Chuangneng Technology Company Ltd., together with China National Airways, announced that they had achieved an uninterrupted outdoor flight of up to 331 minutes. The collaboration between the two companies has resulted in the development of a six-rotor hydrogen fuel cell drone that can fly for 331 minutes. This achievement has broken the world record and has put China at the forefront in terms of the development of hydrogen fuel cell systems. In addition, the core technology of the drone is a hydrogen fuel cell which is equipped with a high-pressure hydrogen storage bottle to provide hydrogen for the hydrogen fuel cell in order to generate the necessary electricity. Moreover, both the collaborating companies have claimed to successfully develop a 2kW metal plate cell air-cooled stack and system with a small size, excellent performance, and lightweight, with high power density, which has been successfully integrated into the drone.
India has also been witnessing growth in fuel cell UAV systems in recent years. In the present scenario, India has entered several partnerships with advanced drone and fuel cell manufacturers in order to upgrade their drone and fuel cell technologies. Moreover, India has now also emerged as a key testing ground for hydrogen fuel cell-powered drones of various global market players. For instance, in August 2021, Honeywell Corporation announced that they had developed a new technology that would increase the range of drones by three times with cleaner, quieter hydrogen fuel cells, and such drones will be tested in India. The drone will be developed by making use of a new 'technology suite' that will allow these drones longer flight hours and with less human intervention. Moreover, compared with traditional drones using batteries and line-of-sight radio links, drones equipped with Honeywell's Beyond Visual Line of Sight (BVLOS) technologies can fly farther, carry more weight, avoid hazards up to three kilometers away, and stream video of their progress anywhere in the world. Thus, advanced technological development with regards to fuel cell UAV systems in countries such as China and India and the need for the development of advanced drone systems will have a positive outlook and will lead to the fuel cell UAV market witnessing significant market growth in the Asia-Pacific region during the forecast period.
Fuel Cell UAV Industry Overview
The fuel cell UAV market is fragmented in nature, with various players holding significant shares in the market. Some prominent market players are Cella Energy Ltd., AeroVironment, Inc., Elbit Systems Ltd., Israel Aerospace Industries Ltd., and Doosan Corporation, amongst others. The key players in the market are focusing on the development of advanced fuel cell UAV systems which will be used both by commercial and military in order to carry out respective operations.
In addition, growing expenditure on research and development towards manufacturing advanced fuel cell UAV systems will lead to creating better opportunities in the near future. Moreover, various manufacturers are now making use of advanced fuel cell systems, such as hydrogen fuel cell systems, and this is expected to support the growth of the fuel cell uav market during the forecast period.
Additional Benefits:
The market estimate (ME) sheet in Excel format
3 months of analyst support
TABLE OF CONTENTS
1 INTRODUCTION
1.1 Study Assumptions
1.2 Scope of the Study
2 RESEARCH METHODOLOGY
3 EXECUTIVE SUMMARY
4 MARKET DYNAMICS
4.1 Market Overview
4.2 Market Drivers
4.2.1 Continuous improvement in technology and involvement from various industry leaders leading to market growth
