Stratistics MRC에 따르면 세계의 수증기 메탄 개질 수소 생성 시장은 2023년에 1,438억 달러를 차지하고 예측 기간 중 CAGR 8.1%로 성장하며, 2030년에는 2,480억 달러에 달할 전망입니다.
수증기 메탄 개질 수소 생산 시장은 수증기 메탄 개질(SMR) 공정을 통한 수소 생산에 초점을 맞춘 산업을 말합니다. 이 방법은 메탄을 고온에서 수증기와 반응시켜 수소, 일산화탄소, 이산화탄소를 생산하며, SMR 기술은 천연가스를 원료로 한 대규모 수소 생산에 널리 채택되고 있습니다.
IEA 2019에 따르면 일본과 중국은 수소 개발 가능성이 가장 높은 최대 LNG 수입국입니다.
증가하는 수소 수요
수소가 저탄소 경제로의 전환에서 중요한 역할을 하게 되면서 운송, 제조, 에너지 산업에서 대규모 수소 생산을 위한 SMR 기술에 대한 의존도가 높아지고 있습니다. 이러한 수요 증가는 청정 에너지 운반체로서 수소의 범용성과 다양한 분야에서의 적용에 힘입어 급증하고 있습니다. 국가와 산업계가 배출량 감축 목표를 달성하고 환경 규제를 준수하기 위해 노력하는 가운데 수소의 중요성은 계속 증가하고 있으며, SMR은 효율성과 확장성으로 인해 수소 생산에 적합한 방법으로 자리매김하고 있습니다.
높은 초기 자본 비용
대규모 SMR 인프라를 구축하기 위해서는 개질기 및 관련 설비 건설, 기존 설비를 개조하는 데 많은 초기 투자가 필요합니다. 이러한 초기 자본 투자에 대한 경제적 부담은 특히 대체 수소 생산 기술에 비해 잠재적 투자자와 업계 관계자들에게는 억제요인이 될 수 있습니다. 전 세계에서 산업계와 정부가 청정 에너지원으로의 전환을 모색하고 있는 가운데, SMR 프로젝트에 필요한 막대한 초기 자본 지출은 경제적 타당성을 저해하고 시장 성장을 둔화시킬 수 있습니다.
기술의 발전
SMR 기술의 끊임없는 혁신과 개선은 수소 생산 공정의 효율성, 신뢰성 및 환경적 성능을 향상시키는 데 중요한 역할을 합니다. 첨단 촉매 개발, 공정 최적화, 새로운 엔지니어링 솔루션과 같은 혁신은 SMR을 보다 비용 효율적이고 환경적으로 지속가능하게 만드는 데 기여하고 있습니다. 또한 산업이 발전함에 따라 지속적인 연구개발 노력은 기존 SMR 공정을 최적화할 뿐만 아니라 재생 에너지원을 수소 생산에 통합할 수 있는 길을 열어주는 획기적인 진전을 가져와 보다 깨끗하고 지속가능한 에너지 환경이라는 광범위한 목표에 부합하고 있습니다.
에너지 집약도 및 효율성에 대한 우려
SMR 공정은 고온에서 작동하고 막대한 에너지 투입이 필요하기 때문에 대체 수소 생산 방식에 비해 전반적인 효율성에 대한 우려가 제기되고 있으며, SMR의 에너지 집약적인 특성은 운영 비용에 영향을 미칠 뿐만 아니라 에너지 효율과 지속가능한 관행에 대한 중요성이 점점 더 강조되고 있는 점점 더 강조되고 있는 것과 상충됩니다. 업계가 이산화탄소 배출을 최소화하기 위해 노력하는 가운데, 천연가스를 수소로 전환하는 SMR의 상대적으로 낮은 효율은 제한적인 요인으로 작용하여 진화하는 청정 에너지 기술 환경에서 SMR의 매력에 영향을 미칠 수 있습니다.
세계 경기 침체는 산업 활동의 위축으로 제조업, 운송업 등 다양한 분야의 수소 수요에 영향을 미쳤습니다. 공급망 혼란, 노동력 부족, 이동 제한은 새로운 SMR 시설의 건설 및 시운전에 영향을 미쳐 프로젝트 지연으로 이어졌습니다. 그러나 에너지 시장을 둘러싼 불확실성과 산업계의 자본 지출 감소는 SMR 기술을 활용한 대규모 수소 생산 프로젝트에 대한 투자를 제한했습니다.
예측 기간 중 대규모 SMR 시스템 부문이 가장 큰 비중을 차지할 것으로 예상
대규모 SMR 시스템 분야는 예측 기간 중 최대 규모에 달할 것으로 예상됩니다. 대규모 SMR 시스템은 대량의 수소를 생산할 수 있는 능력을 보여주며, 산업 공정, 정제, 연료전지와 같은 신흥 용도의 다양한 수요를 충족시킬 수 있습니다. 기존 천연가스 인프라를 활용할 수 있는 능력은 청정 에너지원으로 전환하는 산업계에 비용 효율적인 경로를 제공합니다. 또한 수소가 지속가능하고 재생한 에너지 솔루션으로 전환하는 세계 전환에 있으며, 핵심적인 역할을 하는 수소 경제 국가들의 발전을 지원하는 역할도 이 부문의 성장에 박차를 가하고 있습니다.
고급 SMR 분야는 예측 기간 중 가장 높은 CAGR을 보일 것으로 예상됩니다.
산업계가 수소 생산의 효율성 향상, 탄소 배출량 감소, 지속가능성 개선의 필요성을 인식함에 따라 첨단 SMR 분야는 예측 기간 중 가장 높은 CAGR을 기록할 것으로 예상됩니다. 첨단 SMR 시스템에는 촉매 기술 혁신, 공정 최적화, 탄소 회수 및 저장(CCS) 솔루션과의 통합이 포함되는 경우가 많습니다. 또한 이러한 발전은 수소 생산의 환경 발자국을 줄이는 데 기여할 뿐만 아니라, 청정 에너지원을 찾는 전 세계적인 움직임과 일치합니다.
예측 기간 중 아시아태평양이 가장 큰 시장 점유율을 차지했습니다. 이 지역의 급속한 산업화와 청정 에너지 솔루션에 대한 관심이 높아지면서 다양한 분야에서 수소 수요가 증가하고 있습니다. 중국, 일본, 한국과 같은 국가들은 야심찬 수소 생산 목표를 달성하기 위해 대규모 SMR 시스템 채택을 주도하고 있습니다. 또한 세계 공급망에서 아시아태평양의 전략적 위치와 신흥 경제국에 대한 헌신은 SMR 프로세스의 혁신과 기술 발전을 촉진하고 세계 수소 환경의 궤도를 형성하는 데 있으며, 매우 중요한 역할을 하고 있습니다.
아시아태평양은 예측 기간 중 수익성 높은 성장을 이룰 것으로 예상됩니다. 지속가능한 개발과 탄소 배출량 감소에 초점을 맞춘 중국, 일본, 한국을 포함한 이 지역의 여러 국가들은 수소 생산에 대한 엄격한 규제와 야심찬 목표를 시행하고 있습니다. 지원 정책, 재정적 인센티브 및 보조금은 산업계가 대규모 수소 생산을 위한 SMR 기술에 투자하도록 장려하고 있습니다. 또한 각국 정부는 청정 에너지로의 전환에 있으며, 수소의 역할을 인식하고 수소 경제의 발전을 적극적으로 추진하고 있습니다.
According to Stratistics MRC, the Global Steam Methane Reforming Hydrogen Generation Market is accounted for $143.8 billion in 2023 and is expected to reach $248.0 billion by 2030 growing at a CAGR of 8.1% during the forecast period. The Steam Methane Reforming Hydrogen Generation Market refers to the industry focused on the production of hydrogen through the steam methane reforming (SMR) process. This method involves the reaction of methane with steam at high temperatures to produce hydrogen, carbon monoxide, and carbon dioxide. SMR technology is widely employed for large-scale hydrogen production, utilizing natural gas as a feedstock.
According to IEA 2019, Japan and China are the largest LNG importers with the highest potential for hydrogen development.
Growing demand for hydrogen
With hydrogen emerging as a key player in the transition towards a low-carbon economy, industries spanning transportation, manufacturing, and energy are increasingly relying on SMR technology for large-scale hydrogen production. The surge in demand is fueled by hydrogen's versatility as a clean energy carrier and its application in diverse sectors. As nations and industries strive to meet emission reduction targets and comply with environmental regulations, the importance of hydrogen continues to grow, positioning SMR as a preferred method for its production due to its efficiency and scalability.
High initial capital costs
Establishing large-scale SMR infrastructure involves substantial upfront expenditures for constructing reformers, related equipment, and adapting existing facilities. The financial burden of these initial capital investments can be a deterrent for potential investors and industry players, particularly in comparison to alternative hydrogen production technologies. As industries and governments globally seek to transition towards cleaner energy sources, the significant initial capital outlay required for SMR projects may hinder their economic viability, slowing down the market's growth.
Technological advancements
Continuous innovation and improvements in SMR technology play a crucial role in enhancing the efficiency, reliability, and environmental performance of hydrogen production processes. Innovations such as advanced catalyst developments, process optimization, and novel engineering solutions contribute to making SMR more cost-effective and environmentally sustainable. Moreover, as the industry evolves, ongoing research and development efforts lead to breakthroughs that not only optimize existing SMR processes but also pave the way for the integration of renewable energy sources into hydrogen production, aligning with the broader goals of a cleaner and more sustainable energy landscape.
Energy intensity and efficiency concerns
The SMR process, operating at high temperatures and requiring substantial energy inputs, raises apprehensions about overall efficiency compared to alternative hydrogen production methods. The energy-intensive nature of SMR not only contributes to operational costs but also conflicts with the increasing emphasis on energy efficiency and sustainable practices. As industries strive to minimize their carbon footprint, the relatively lower efficiency of SMR in converting natural gas to hydrogen becomes a limiting factor, potentially affecting its attractiveness in the evolving landscape of clean energy technologies.
The global economic downturn led to a contraction in industrial activities, impacting the demand for hydrogen across various sectors such as manufacturing and transportation. Disruptions in the supply chain, labor shortages, and restricted mobility also affected the construction and commissioning of new SMR facilities, leading to project delays. However, the uncertainty surrounding energy markets and reduced capital expenditures by industries constrained investments in large-scale hydrogen production projects, including those utilizing SMR technology.
The Large-Scale SMR Systems segment is expected to be the largest during the forecast period
Large-Scale SMR Systems segment is expected to be the largest during the forecast period. Large-scale SMR systems exhibit the capability to produce substantial quantities of hydrogen, catering to the diverse needs of industrial processes, refining, and emerging applications like fuel cells. Their ability to leverage existing natural gas infrastructure provides a cost-effective pathway for industries transitioning towards cleaner energy sources. Furthermore, the segment's boom is further fueled by its role in supporting the development of a hydrogen economy, wherein hydrogen plays a central role in the global shift towards sustainable and renewable energy solutions.
The Advanced SMR segment is expected to have the highest CAGR during the forecast period
Advanced SMR segment is expected to have the highest CAGR during the forecast period as industries recognize the need for enhanced efficiency, reduced carbon emissions, and improved sustainability in hydrogen production. Advanced SMR systems often involve innovations in catalyst technologies, process optimization, and integration with carbon capture and storage (CCS) solutions. Moreover, these advancements not only contribute to lowering the environmental footprint of hydrogen production but also align with the global push for cleaner energy sources.
Asia Pacific region dominated the largest share of the market throughout the projected period. Rapid industrialization, coupled with the region's increasing focus on clean energy solutions, is fueling the demand for hydrogen across diverse sectors. Countries like China, Japan, and South Korea are spearheading the adoption of large-scale SMR systems to meet their ambitious hydrogen production goals. Additionally, the Asia Pacific's strategic positioning in the global supply chain and its commitment to developing a hydrogen economy are driving innovation and technological advancements in SMR processes, making it a pivotal player in shaping the trajectory of the global hydrogen landscape.
Asia Pacific region is estimated to witness profitable growth over the extrapolated period. With a focus on sustainable development and reducing carbon emissions, several countries in the region, including China, Japan, and South Korea, have implemented stringent regulations and ambitious targets for hydrogen production. Supportive policies, financial incentives, and subsidies are encouraging industries to invest in SMR technology for large-scale hydrogen production. Furthermore, governments are actively promoting the development of a hydrogen economy, recognizing its role in the transition to cleaner energy.
Key players in the market
Some of the key players in Steam Methane Reforming Hydrogen Generation market include Air Liquide, Air Products & Chemicals, Inc, Ally Hi-Tech Co., Ltd, Ballard Power Systems Inc, Doosan Corporation, Hydrogenics Corporation, Iwatani Corporation, Linde plc, Mahler AGS GmbH, McDermott International, Inc, Mitsubishi Heavy Industries, Ltd, Chevron Corporation, Plug Power Inc, Siemens Energy AG and Taiyyon Nippon Sanso Corporation.
In September 2022, Raven SR completed its successful trial for the Steam reformer producing hydrogen rich syngas from methane. Its non-combustion and catalyst free design will exceed the typical performance of the SMR process. The technology is set to come into operation by the first half of 2023.
In June 2022, Air Liquide and Siemens Energy created a joint venture dedicated to the production of industrial-scale renewable hydrogen electrolyzers. Air Liquide is one of the leading industries in the hydrogen market, offering several hydrogen production services and SMR technologies.
In April 2022, Wood unveiled its new SMR technology with the capability to achieve 95% of CO2 emissions reduction when compared to the tradition SMR unit. It is applicable to both brownfield and greenfield projects, thereby reducing the overall costs of the process for the operators.