Stratistics MRC에 따르면, 데이터센터용 연료전지 세계 시장은 2024년 1억 8,730만 달러 규모이며, 2030년에는 4억 9,293만 달러에 달할 것으로 예상되며, 예측 기간 동안 17.5%의 CAGR을 기록할 것으로 예측됩니다.
데이터센터용 연료전지라고 불리는 에너지 생성 장치는 전기화학 반응을 통해 전기를 생산하여 데이터센터에 신뢰할 수 있는 지속가능한 전력을 공급합니다. 연료전지는 수소나 천연가스와 같은 연료를 열과 물과 함께 전기로 변환하여 기존의 디젤 발전기를 대체할 수 있는 깨끗한 대안을 제공합니다. 이 시스템은 주전원 및 백업 전원을 모두 공급함으로써 지속적인 서비스를 보장하고 데이터센터 운영의 탄소 배출량을 줄입니다.
엣지 델타에 따르면, 생성되는 데이터 양은 약 120제타바이트이며, 이는 하루 33만 7080페타바이트(PB)의 데이터 생성량을 포함합니다.
신뢰할 수 있는 전력에 대한 수요 증가
데이터센터는 디지털 인프라를 지원하는 데 필수적인 역할을 하기 때문에 안정적인 전력 공급이 필요합니다. 연료전지는 고장이 잦고 비효율적인 디젤 발전기와 같은 기존 전원을 대체할 수 있는 바람직한 전원입니다. 연료전지는 클라우드 컴퓨팅, 통신, 데이터 스토리지의 중단을 피하기 위해 필수적인 다운타임이 적고 안정적이고 신뢰할 수 있는 전력을 제공합니다. 또한, 전력망 장애에 대한 복원력이 뛰어나 백업 전원으로 사용하기에 이상적입니다. 연료전지는 저렴한 가격, 지속가능성, 지속적인 서비스 제공의 신뢰성으로 인해 전 세계적으로 데이터센터의 수요가 증가함에 따라 점점 더 널리 보급되고 있습니다.
수소 인프라의 부족
수소 공급망의 신뢰성은 데이터센터의 중요한 전원인 수소연료전지에 필수적입니다. 데이터센터에서의 수소연료전지의 광범위한 활용은 복잡하고 값비싼 수소 유통, 저장 및 운송에 의해 제약이 있습니다. 또한, 데이터센터 사업자는 수소 충전소나 수소 제조 시설이 없는 경우 물류 문제에 직면할 수 있습니다. 수소 인프라가 확장되고 더 널리 보급되기 전까지는 연료전지의 비용 효율성과 운영 효율성에 제약이 있을 것이며, 그 결과 연료전지가 널리 사용되는 전원 공급원이 되기는 어려울 것으로 보입니다.
데이터센터 증가
디지털 전환이 가속화되면서 데이터 스토리지, 클라우드 서비스 및 처리 능력에 대한 요구가 빠르게 증가하고 있으며, 이는 데이터센터의 확장 개발을 촉진하고 있습니다. 이러한 시설들은 가동 시간을 유지하고 탄소 배출량을 줄이면서 지속적인 전력 수요를 충족시키기 위해 강력하고 신뢰할 수 있는 에너지 효율적인 전력 솔루션이 필요합니다. 연료전지는 전력망과 백업 발전기에 대한 의존도를 낮추고 현장에서 지속가능한 전력 생산을 제공함으로써 매력적인 대안이 될 수 있습니다. 데이터센터는 지속가능성을 중시하고 신뢰할 수 있는 전원에 대한 수요가 증가함에 따라 에너지 전략의 일부로 연료전지를 활용하고 있으며, 이는 시장 확대를 촉진하고 있습니다.
연료원 의존성
연료전지, 특히 천연가스나 수소를 동력원으로 하는 연료전지의 적절한 운영은 안정적이고 신뢰할 수 있는 연료 공급에 의존하고 있습니다. 이러한 의존성은 수소 인프라가 부족하거나 천연가스 공급이 불안정한 지역에서는 운영상의 우려와 혼란을 야기할 수 있습니다. 또한, 공급망 중단이나 지정학적 문제로 인해 연료 가격이 변동하면 운영 비용이 상승하여 대체 에너지원에 비해 연료전지의 매력이 떨어질 수 있습니다. 데이터센터에서 연료전지를 광범위하게 사용하는 것은 특히 다른 에너지원이 더 저렴하거나 광범위하게 이용 가능한 지역에서 이러한 연료원에 대한 의존성으로 인해 제약을 받습니다.
COVID-19의 영향
COVID-19 사태는 데이터센터용 연료전지 시장에 다양한 영향을 미쳤습니다. 한편으로는, 세계 공급망의 혼란과 경제의 불확실성으로 인해 연료전지 시스템을 포함한 새로운 에너지 솔루션에 대한 투자가 지연되고 있습니다. 다른 한편으로, 팬데믹 기간 동안 디지털 인프라에 대한 의존도가 높아지면서 데이터센터를 위한 보다 탄력적이고 지속가능하며 신뢰할 수 있는 전원 공급 장치에 대한 수요가 증가했습니다. 이러한 변화는 데이터센터가 빠르게 성장하는 디지털 환경에서 지속적이고 친환경적인 전력을 확보하는 데 집중하면서 연료전지 채택을 가속화하고 있습니다.
예측 기간 동안 클라우드 데이터센터 부문이 가장 큰 비중을 차지할 것으로 예상됩니다.
클라우드 서비스가 전 세계적으로 확대됨에 따라 데이터센터는 신뢰할 수 있고 확장 가능하며 에너지 효율적인 전원 공급 솔루션에 대한 수요가 증가함에 따라 클라우드 데이터센터 부문이 가장 큰 시장으로 성장할 것으로 예상됩니다. 연료전지는 기존 전원 공급 장치에 대한 지속가능한 대안으로 높은 신뢰성과 낮은 배기가스 배출량을 제공합니다. 수소나 천연가스와 같은 재생 가능한 연료로 작동할 수 있는 능력은 클라우드 제공업체의 친환경 에너지 목표에 부합하며, 이러한 중요한 인프라 시설에 연료전지 기술 채택을 촉진하고 있습니다.
예측 기간 동안 바이오가스 부문이 가장 높은 CAGR을 기록할 것으로 예상됩니다.
바이오가스 분야는 지속가능하고 재생 가능한 에너지 솔루션에 대한 수요 증가로 인해 예측 기간 동안 가장 높은 CAGR을 기록할 것으로 예상됩니다. 유기성 폐기물에서 추출한 바이오가스는 기존의 화석 연료를 대체할 수 있는 친환경 연료로, 데이터센터 업계의 탄소 배출량 감축을 위한 움직임과 일치합니다. 바이오가스를 연료로 하는 연료전지는 최소한의 배출량으로 안정적이고 지속적인 전력을 공급하기 때문에 환경 규제와 지속가능성 목표를 달성하고 에너지 안보를 강화하고자 하는 데이터센터에 매력적인 대안이 될 수 있습니다.
아시아태평양은 지속가능성에 대한 관심이 높아지면서 예측 기간 동안 가장 큰 시장 점유율을 차지할 것으로 예상됩니다. 중국, 인도, 일본과 같은 국가들은 클라우드 서비스 및 빅데이터 수요를 지원하기 위해 데이터센터 인프라를 확장하고 있습니다. 연료전지는 신뢰성이 높고 에너지 효율이 높으며 저배출 전력 솔루션을 제공하여 이 지역의 엄격한 환경 규제와 탄소발자국을 줄이기 위한 노력에 부합합니다. 또한, 친환경 기술에 대한 정부의 인센티브는 이 지역의 데이터센터에서 연료전지 채택을 더욱 촉진하고 있습니다.
예측 기간 동안 북미는 가장 높은 CAGR을 기록할 것으로 예상됩니다. 이는 신뢰할 수 있고 저렴하며 지속가능한 에너지 솔루션에 대한 수요가 증가하고 있기 때문입니다. 클라우드 컴퓨팅과 디지털 인프라에 대응하기 위해 데이터센터 사업이 확장됨에 따라 탄소 배출량을 줄이고 엄격한 환경 기준을 준수하는 것이 최우선 과제로 떠오르고 있습니다. 연료전지는 깨끗하고 효과적인 전력 공급원이면서 배출량이 적고 유지보수가 적은 매력적인 대안입니다. 에너지 독립성을 중시하는 정부의 인센티브는 북미 전역의 데이터센터에 연료전지 기술 도입을 가속화하고 있습니다.
According to Stratistics MRC, the Global Fuel Cell for Data Center Market is accounted for $187.30 million in 2024 and is expected to reach $492.93 million by 2030 growing at a CAGR of 17.5% during the forecast period. An energy generation device called a fuel cell for data centers generates electricity through electrochemical reactions; giving data centers a dependable and sustainable power source. Fuel cells provide a cleaner alternative to conventional diesel generators by converting fuels like hydrogen or natural gas into electricity with the by-products of heat and water. By providing both primary and backup power, these systems guarantee continuous service and lower the carbon footprint of data center operations, which is in line with the tech sector's sustainability objectives.
According to the Edge Delta, the amount of data generated is around 120 zettabytes, which includes 337,080 petabytes (PB) of daily data generation.
Growing demand for reliable power
Data centers are essential for supporting digital infrastructure, thus it's necessary to have a steady supply of power. Fuel cells are a desirable substitute for conventional power sources like diesel generators, which can be prone to malfunctions and inefficiency. Fuel cells offer consistent, dependable power with little downtime, which is essential for avoiding interruptions in cloud computing, telecommunications, and data storage. They are ideal for backup power since they also provide a greater degree of resilience against grid failures. Fuel cells are becoming more and more popular as the need for data centers grows worldwide because to its affordability, sustainability, and dependability in providing continuous service.
Lack of hydrogen infrastructure
Reliability of the hydrogen supply chain is essential for hydrogen fuel cells, a vital data center power source that is still in its infancy in many areas. The extensive use of hydrogen-powered fuel cells in data centers is constrained by the complicated and expensive distribution, storage, and transportation of hydrogen. Data center operators may also face logistical challenges if there are no refuelling stations or facilities for producing hydrogen. Fuel cells' cost-effectiveness and operating efficiency will be constrained until hydrogen infrastructure is expanded and made more widely available, which will prevent them from becoming a widely used power source.
Increasing data center growth
The need for data storage, cloud services, and processing power is growing quickly due to the global acceleration of digital transformation, which is driving the development of additional data centers. To meet the constant need for electricity while preserving uptime and reducing carbon footprints, these facilities need strong, dependable, and energy-efficient power solutions. By offering on-site, sustainable power generation that reduces dependency on the grid and backup generators, fuel cells present an alluring alternative. Data centers are using fuel cells as part of their energy strategy due to the growing emphasis on sustainability and the demand for reliable power sources, which is propelling the market's expansion.
Fuel source dependency
The proper operation of fuel cells, especially those powered by natural gas or hydrogen, depends on a steady and dependable supply of fuel. This reliance can lead to operational concerns and possible disruptions in areas with inadequate hydrogen infrastructure or unreliable natural gas supplies. Furthermore, changes in fuel prices brought on by supply chain interruptions or geopolitical issues may raise operating expenses, which would reduce the appeal of fuel cells in comparison to alternative energy sources. The extensive use of fuel cells in data centers is constrained by this reliance on fuel sources, especially in regions where other energy sources are more affordable or widely available.
Covid-19 Impact
The COVID-19 pandemic had a mixed impact on the Fuel Cell for Data Center market. On one hand, the global disruption of supply chains and economic uncertainty delayed investments in new energy solutions, including fuel cell systems. On the other hand, the increased reliance on digital infrastructure during the pandemic heightened the demand for more resilient, sustainable, and reliable power sources for data centers. This shift has accelerated the adoption of fuel cells as data centers focus on ensuring continuous, eco-friendly power in a rapidly growing digital landscape.
The cloud data centers segment is expected to be the largest during the forecast period
The cloud data centers segment is estimated to be the largest, due to as cloud services expand globally, data centers face increasing demands for reliable, scalable, and energy-efficient power solutions. Fuel cells provide a sustainable alternative to traditional power sources, offering high reliability and low emissions. Their ability to run on renewable fuels like hydrogen and natural gas aligns with the green energy goals of cloud providers, pushing the adoption of fuel cell technology in these critical infrastructure facilities.
The biogas segment is expected to have the highest CAGR during the forecast period
The biogas segment is anticipated to witness the highest CAGR during the forecast period, due to the increasing demand for sustainable and renewable energy solutions. Biogas, derived from organic waste, offers an eco-friendly alternative to traditional fossil fuels, aligning with the data center industry's push toward reducing carbon footprints. Fuel cells powered by biogas provide reliable, continuous power with minimal emissions, making them an attractive option for data centers aiming to enhance energy security while meeting environmental regulations and sustainability goals.
Asia Pacific is expected to have the largest market share during the forecast period due to the region's growing emphasis on sustainability. Countries like China, India, and Japan are expanding their data center infrastructure to support the demand for cloud services and big data. Fuel cells offer reliable, energy-efficient, and low-emission power solutions, aligning with the region's stringent environmental regulations and commitment to reducing carbon footprints. Additionally, government incentives for green technologies further promote fuel cell adoption in data centers across the region.
During the forecast period, the North America region is anticipated to register the highest CAGR, owing to the increasing demand for dependable, affordable, and sustainable energy solutions. Reducing carbon footprints and adhering to strict environmental standards are top priorities as data center operations expand to serve cloud computing and digital infrastructure. An appealing alternative are fuel cells, which provide a clean, effective power source with little emissions and little maintenance. The emphasis on energy independence and government incentives also hasten the deployment of fuel cell technology in data centers across North America.
Key players in the market
Some of the key players profiled in the Fuel Cell for Data Center Market include Bloom Energy, FuelCell Energy, Inc., Ballard Power Systems, Plug Power, Doosan Fuel Cell, Hexis AG, SFC Energy, Ceres Power Holdings, Panasonic Corporation, Toshiba Corporation, McPhy Energy, Cummins Inc., Viessmann Group, AFC Energy, Nedstack Fuel Cell Technology, Nel ASA, PowerCell Sweden AB, Green Hydrogen Systems, and Smart Energies.
In October 2023, Bloom Energy introduced its advanced solid oxide fuel cell technology for large-scale data centers, offering an energy-efficient solution to reduce carbon emissions while providing uninterrupted power. The new technology aims to meet the increasing demand for clean energy in data-intensive industries.
In July 2023, Plug Power unveiled its green hydrogen fuel cell solutions designed specifically for powering data centers. These systems offer high energy efficiency, lower emissions, and the ability to integrate with renewable energy sources, aligning with sustainability goals of major data center operators.
In April 2023, Doosan launched its Hydrogen and Biogas Fuel Cell Solutions targeted at powering data centers. The new fuel cells are designed to enhance power reliability, provide sustainable energy, and reduce operational costs for data centers.