Stratistics MRC에 따르면, 세계 열병합발전(CHP) 시장 규모는 2024년 172억 5,000만 달러로 예측 기간 동안 CAGR 8.8%로 성장하여 2030년에는 296억 1,000만 달러에 달할 것으로 예측됩니다. 열병합발전(CHP)은 열병합발전이라고도 불리며, 하나의 연료원에서 전기와 유용한 열에너지를 동시에 생산하는 효율적인 에너지 시스템입니다.
일반적으로 발전에서 낭비되는 열을 회수하여 활용함으로써 CHP 시스템은 열과 전기를 별도로 생산하는 것보다 훨씬 높은 에너지 효율(종종 약 80%)을 달성할 수 있으며, CHP는 온실가스 배출을 줄이고, 에너지 비용을 절감하며, 신뢰할 수 있는 현장 전력을 제공합니다. 에너지 탄력성을 높여 지속가능한 에너지 관리를 위한 중요한 솔루션이 되고 있습니다.
국제재생에너지기구에 따르면, 2022년 말 기준 재생에너지 설비용량은 약 3,372GW로 전년 대비 약 295GW 증가하여 약 9.6%의 성장세를 보이고 있습니다.
환경문제에 대한 인식이 높아짐
기후변화와 이산화탄소 배출에 대한 우려가 커지면서 기업과 정부는 온실가스 배출을 줄이고 에너지 낭비를 최소화하기 위해 CHP 시스템을 점점 더 많이 도입하고 있으며, CHP는 단일 연료 공급원에서 전기와 유용한 열을 동시에 생산할 수 있어 매우 효율적인 솔루션으로 환경 목표를 지원합니다. 환경 목표를 지원할 수 있는 매우 효율적인 솔루션입니다. 또한, 환경 영향을 줄이기 위한 정책 및 인센티브는 산업 전반에 걸쳐 CHP 기술 채택을 더욱 촉진하고 시장 성장을 촉진하고 있습니다.
긴 투자 회수 기간
CHP 시스템의 투자 회수 기간이 긴 이유는 주로 설치, 인프라 및 유지보수에 대한 초기 자본 비용이 높기 때문이며, CHP 시스템은 시간이 지남에 따라 에너지 요금을 절감하지만 그 절감 효과가 선행 투자를 상쇄하는 데 수년이 걸립니다. 이러한 긴 투자 회수 기간은 많은 잠재적 도입자, 특히 소규모 기업이나 에너지 소비가 적은 시설의 의욕을 떨어뜨리고 있습니다. 결과적으로 경제적 장벽은 보급을 제한하고 시장 성장을 저해할 수 있습니다.
재생에너지에 대한 수요 증가
CHP는 보다 깨끗하고 지속가능한 에너지원의 통합을 촉진합니다. 정부와 산업계가 온실 가스 배출을 줄이고 보다 친환경적인 에너지 솔루션으로 전환하고자 하는 가운데, 바이오매스, 바이오가스, 태양열과 같은 재생에너지원을 기존 발전과 결합할 수 있는 CHP 시스템은 매력적인 선택이 되고 있습니다. 이러한 이중 발전은 에너지 활용을 촉진하여 보다 효율적이고 친환경적인 에너지 사용을 가능하게 합니다. 따라서 CHP 시스템, 특히 재생에너지를 이용한 CHP 시스템에 대한 수요는 지속적으로 증가하고 있습니다.
제한적인 확장성
CHP 시스템의 확장성에 한계가 있는 이유는 이러한 솔루션이 특정 에너지 수요를 위해 설계되는 경우가 많으며, 일반적으로 산업 및 대규모 용도에 적합하기 때문입니다. 소규모 시설이나 주거 지역에서는 공간의 제약, 높은 초기 비용, 용량 활용 부족으로 인해 이 기술의 혜택을 누리지 못할 수 있습니다. 이 때문에 CHP의 도입은 특정 분야에 국한되어 있으며, 특히 에너지 수요가 낮은 지역과 사업장의 경우 시장 성장에 걸림돌이 되고 있습니다.
COVID-19의 영향
COVID-19 팬데믹은 공급망에 혼란을 초래하고, 프로젝트 일정을 지연시키고, 산업 및 상업용 에너지 수요를 감소시킴으로써 열병합발전(CHP) 시장에 영향을 미쳤습니다. 봉쇄 조치는 일반적으로 CHP 시스템을 사용하는 제조업과 서비스업의 전력 수요 감소로 이어져 설치 및 투자 감소로 이어졌습니다. 그러나 경기가 회복되면서 CHP 시장은 다시 관심을 받고 있습니다. 또한 정부의 경기 부양책은 지속가능한 인프라를 장려하고 CHP 채택을 촉진할 수 있습니다.
예측 기간 동안 마이크로 터빈 CHP 부문이 가장 큰 비중을 차지할 것으로 예상됩니다.
마이크로터빈 CHP 부문은 예측 기간 동안 가장 큰 시장 점유율을 차지할 것으로 예상됩니다. 마이크로 터빈 CHP 시스템은 전기와 열을 동시에 생산하는 작고 효율적인 에너지 솔루션입니다. 일반적으로 30-300kW 출력의 마이크로 터빈은 중소규모의 시설에 적합합니다. 마이크로 터빈 CHP 시스템은 고효율, 낮은 유지보수 및 신뢰성으로 유명하며, 에너지 비용과 환경 발자국을 줄이려는 산업계에 매력적인 선택이 되고 있습니다.
예측 기간 동안 산업용 CHP 부문이 가장 높은 CAGR을 기록할 것으로 예상됩니다.
산업용 CHP 부문은 예측 기간 동안 가장 높은 CAGR을 보일 것으로 예상됩니다. 산업용 CHP 시스템은 단일 에너지원에서 전기와 유용한 열을 동시에 생산하기 위해 제조업 및 기타 에너지 집약적 산업에서 사용되고 있습니다. 이러한 시스템은 에너지 효율을 개선하고 운영 비용을 절감하며 에너지 사용을 최적화하여 이산화탄소 배출을 최소화합니다. 화학, 제지, 식품 가공 및 기타 산업에서 일반적으로 사용되는 산업용 CHP는 기업의 에너지 비용을 절감하고 지속가능성을 향상시키며 에너지 자급률을 높일 수 있습니다.
아시아태평양은 에너지 수요 증가, 도시화 및 산업화에 힘입어 예측 기간 동안 가장 큰 시장 점유율을 기록할 것으로 예상됩니다. 중국, 일본, 한국, 인도와 같은 국가들은 에너지 효율을 높이고 온실 가스 배출을 줄이며 에너지 안보를 보장하기 위해 CHP 시스템에 투자하고 있습니다. 이 지역에서는 석탄에 대한 의존도를 줄이고 기후변화 목표를 달성하는 데 중점을 두고 있는 것도 CHP의 채택을 촉진하고 있습니다. 또한, 정부 인센티브, 전기 요금 인상, 산업 부문 확대가 CHP의 성장을 뒷받침하는 주요 요인으로 작용하고 있으며, 아시아태평양은 세계 CHP 시장에 큰 기여를 하고 있습니다.
북미는 산업, 상업, 시설 등 다양한 분야의 에너지 효율, 비용 절감, 에너지 안보에 대한 수요에 힘입어 예측 기간 동안 가장 높은 CAGR을 기록할 것으로 예상됩니다. 미국과 캐나다가 주요 국가이며, 정부의 지원 정책, 인센티브 및 환경 규제가 CHP 채택을 촉진하고 있습니다. 또한, 북미에서는 청정에너지원으로의 전환과 온실가스 배출량 감축을 위한 노력이 진행되고 있으며, CHP는 이 지역의 에너지 상황에서 가치 있는 솔루션이 되고 있습니다.
According to Stratistics MRC, the Global Combined Heat & Power (CHP) Market is accounted for $17.25 billion in 2024 and is expected to reach $29.61 billion by 2030 growing at a CAGR of 8.8% during the forecast period. Combined Heat and Power (CHP), also known as cogeneration, is an efficient energy system that simultaneously produces electricity and useful thermal energy from a single fuel source. By capturing and utilizing heat that would typically be wasted in electricity generation, CHP systems achieve significantly higher energy efficiency, often around 80%, compared to separate heat and power production. CHP reduces greenhouse gas emissions, cuts energy costs, and enhances energy resilience by providing a reliable on-site power source, making it a key solution for sustainable energy management.
According to the International Renewable Energy Agency, the total installed renewable capacity at the end of 2022 was around 3,372GW, which has grown by around 295GW from the previous year, thus representing a growth of approximately 9.6%.
Growing awareness of environmental issues
As concerns over climate change and carbon emissions intensify, businesses and governments are increasingly adopting CHP systems to reduce greenhouse gas emissions and minimize energy waste. CHP's ability to simultaneously generate electricity and useful heat from a single fuel source makes it a highly efficient solution, supporting environmental goals. Additionally, policies and incentives aimed at reducing environmental impact are further encouraging the adoption of CHP technologies across industries, boosting market growth.
Long payback period
The long payback period in CHP systems is primarily due to the high initial capital costs for installation, infrastructure, and maintenance. Although CHP systems reduce energy bills over time, the savings take years to offset the upfront investment. This extended payback period discourages many potential adopters, particularly small businesses or facilities with lower energy consumption. As a result, the financial barrier may limit widespread adoption, hindering the market's growth.
Rising demand for renewable energy
CHP encourages the integration of cleaner and more sustainable energy sources. As governments and industries aim to reduce greenhouse gas emissions and transition to greener energy solutions, CHP systems, which can combine renewable sources like biomass, biogas, and solar thermal with traditional power generation, becomes an attractive option. This dual generation enhances energy use, making it more efficient and environmentally friendly. Thereby, the demand for CHP systems, particularly those utilizing renewables, continues to rise.
Limited scalability
Limited scalability in CHP systems occurs because these solutions are often designed for specific energy demands, typically suited for industrial or large-scale applications. Smaller facilities or residential areas may not benefit from the technology due to space constraints, high initial costs, and underutilization of capacity. This hampers market growth by restricting CHP adoption to only certain sectors, particularly in regions or businesses with lower energy needs.
Covid-19 Impact
The covid-19 pandemic impacted the combined heat and power (CHP) market by disrupting supply chains, delaying project timelines, and reducing industrial and commercial energy demand. Lockdowns led to decreased power needs in manufacturing and hospitality sectors, which typically utilize CHP systems, resulting in lower installations and investments. However, as economies recover, the CHP market is seeing renewed interest. Additionally, government stimulus programs are encouraging sustainable infrastructure, potentially boosting CHP adoption.
The microturbine CHP segment is expected to be the largest during the forecast period
The microturbine CHP segment is predicted to secure the largest market share throughout the forecast period. Microturbine CHP systems are compact, efficient energy solutions that generate both electricity and heat simultaneously. Typically ranging from 30 kW to 300 kW in power output, microturbines are ideal for small to medium-sized facilities. Microturbine CHP systems are known for their high efficiency, low maintenance, and reliability, making them an attractive option for industries seeking to reduce energy costs and their environmental footprint.
The industrial CHP segment is expected to have the highest CAGR during the forecast period
The industrial CHP segment is anticipated to witness the highest CAGR during the forecast period. Industrial CHP systems are used in manufacturing and other energy-intensive industries to simultaneously produce electricity and useful heat from a single energy source. These systems improve energy efficiency, reduce operational costs, and minimize carbon emissions by optimizing energy use. Common in industries like chemicals, paper, and food processing, industrial CHP enables companies to lower energy bills, enhance sustainability, and increase energy independence.
Asia Pacific is expected to register the largest market share during the forecast period driven by increasing energy demand, urbanization, and industrialization. Countries like China, Japan, South Korea, and India are investing in CHP systems to enhance energy efficiency, reduce greenhouse gas emissions, and ensure energy security. The region's strong emphasis on reducing reliance on coal and meeting climate targets also fuels CHP adoption. Additionally, government incentives, rising electricity costs, and expanding industrial sectors are key factors supporting CHP growth, making Asia-Pacific a significant contributor to the global CHP market.
North America is projected to witness the highest CAGR over the forecast period driven by the demand for energy efficiency, cost savings, and energy security across various sectors, including industrial, commercial, and institutional. The United States and Canada are key players, with supportive government policies, incentives, and environmental regulations promoting CHP adoption. Additionally, North America's transition toward cleaner energy sources and efforts to lower greenhouse gas emissions make CHP a valuable solution in the regional energy landscape.
Key players in the market
Some of the key players profiled in the Combined Heat & Power (CHP) Market include General Electric (GE), Siemens AG, Cummins Inc., Caterpillar Inc., Mitsubishi Corporation, MAN Energy Solutions, Bosch Thermotechnology, ABB Ltd, Wartsila Corporation, Clarke Energy, Enbridge Inc., Samsung SDI, 2G Energy AG, Kawasaki Heavy Industries Limited, Aegis Energy Services Inc., Capstone Turbine Corporation, Yanmar Corporation, EDF Group, Centrica plc and Engie SA.
In October 2024, Centrica collaborated with Samsung SDI to introduce a CHP system that incorporates battery storage for greater efficiency and flexibility. The system focuses on optimizing energy supply by combining heat production with electricity storage, which can be especially beneficial during peak times and for grid resilience.
In October 2024, Enbridge Gas, in partnership with 2G Energy and CEM Engineering, launched North America's first hydrogen-powered CHP system at its Technology Operations Centre in Markham, Ontario. This pioneering project can run on hydrogen, natural gas, or a blend of both, significantly reducing greenhouse gas emissions by utilizing waste heat for the building's heating needs.