Stratistics MRC에 따르면 세계의 석탄층 메탄 시장은 2024년 137억 달러 규모이며 예측 기간 동안 6.9%의 연평균 성장률로 성장하여 2030년에는 205억 달러에 이를 것으로 예상됩니다.
석탄층 메탄(CBM)은 석탄층 내에 갇혀 있는 독특한 천연가스로, 주로 석탄화 과정에서 형성되는 메탄(CH4)으로 구성됩니다. 석탄 입자 표면에 흡착되어 탄층 내 수압에 의해 제자리에 고정되어 있습니다. CBM을 추출하려면 탄층에 우물을 뚫고 수압을 낮춰야 하는데, 이 과정에서 탈수 과정이 필요합니다. 수평 시추 및 수압 파쇄와 같은 고급 시추 기술은 가스 회수 효율을 향상시킵니다. CBM은 석탄과 석유에 비해 이산화탄소와 오염 물질을 적게 배출하는 청정 에너지원으로 간주됩니다. 발전, 산업용, 압축 천연가스(CNG) 형태의 차량 연료로 사용됩니다.
국제에너지기구(IEA)에 따르면 2023년 전 세계 에너지 관련 CO2 배출량은 2022년 대비 1.1% 증가하여 4억 1천만 톤이 증가하여 사상 최고치인 374억 톤에 달할 것으로 예상됩니다. 이는 2022년에 1.3% 증가한 4억 9,000만 톤에 이은 수치입니다.
청정 에너지에 대한 수요 증가
전 세계 에너지 소비가 계속 증가함에 따라 산업계와 정부는 석탄과 석유를 대체할 청정 에너지로 천연가스를 주목하고 있습니다. 메탄 기반 연료인 석탄층 메탄은 기존 화석 연료에 비해 이산화탄소(CO2), 유황, 미세먼지 배출량이 낮습니다. 이는 온실가스 감축을 목표로 하는 국제 기후 협약 및 국가 정책과도 부합합니다. 또한 CBM은 특히 석탄 매장량이 풍부한 지역에서 안정적인 에너지 안보 솔루션을 제공하여 수입 천연가스 및 원유에 대한 의존도를 낮추고 시장 성장을 촉진합니다.
높은 초기 자본 및 생산 비용
시추 공정, 탈수 및 메탄 추출에는 고가의 기술이 필요하기 때문에 운영 비용이 증가합니다. 또한, 석탄층 메탄 추출의 물 관리 프로세스는 복잡하기 때문에 생산된 물을 적절히 처리하거나 폐기해야 하므로 비용이 더욱 증가합니다. 많은 기업이 지역에 따라 달라지는 석탄층 메탄 생산량의 불확실성으로 인해 자금 확보에 어려움을 겪고 있습니다. 이러한 높은 비용은 천연가스 가격 변동과 함께 석탄층 메탄 프로젝트에 대한 투자를 저해하여 시장 성장을 제한할 수 있습니다.
추출 및 생산 기술의 혁신
수평 시추, 수압 파쇄, 향상된 석탄층 자극과 같은 혁신으로 석탄층 메탄 회수 효율이 향상되었습니다. 이러한 발전은 가스 추출률을 높이는 동시에 운영 비용을 절감하여 CBM 생산의 경제성을 높이는 데 도움이 됩니다. 또한 첨단 수처리 기술의 발달로 생산된 물을 더 잘 관리할 수 있게 되어 환경 문제도 해결되었습니다. 또한 석탄층 메탄 생산에 인공지능(AI)과 실시간 모니터링을 통합하여 효율성을 높이고 메탄 누출을 줄이며 안전 조치를 개선하여 시장 성장을 촉진하고 있습니다.
재생 에너지원의 채택 증가
정부와 산업계는 청정에너지를 위한 보다 지속 가능하고 장기적인 해결책으로 인식되는 태양광, 풍력, 수소 에너지에 막대한 투자를 하고 있습니다. 많은 국가에서 순배출 제로에 대한 야심찬 목표를 설정하여 화석 연료보다 재생 에너지를 선호하는 정책 변화를 이끌고 있습니다. 또한 배터리 저장 기술의 발전으로 재생 에너지의 신뢰성이 향상되어 천연가스 기반 전력 생산에 대한 의존도가 줄어들고 있습니다. 태양광과 풍력 에너지의 가격 경쟁력이 높아짐에 따라 전 세계 에너지 전환에서 CBM의 시장 점유율이 감소할 수 있습니다.
COVID-19의 영향
경기 침체는 산업 활동의 감소로 이어져 석탄층 메탄을 포함한 천연가스 소비에 직접적인 영향을 미쳤습니다. 또한 팬데믹 기간 동안 재정적 제약으로 인해 탐사 및 생산 프로젝트가 연기되면서 시장 성장이 더욱 둔화되었습니다. 그러나 팬데믹으로 인해 에너지 다변화의 필요성이 부각되면서 일부 정부는 국내 에너지원을 재평가하기 시작했습니다. 경제가 회복됨에 따라 더 깨끗하고 비용 효율적인 에너지원에 대한 수요로 인해 석탄층 메탄 프로젝트에 대한 관심이 다시 높아질 것으로 예상됩니다.
예측 기간 동안 기존 부문이 최대가 될 것으로 예상
기존 부문은 잘 확립된 추출 기술과 낮은 기술적 위험으로 인해 예측 기간 동안 가장 큰 시장 점유율을 차지할 것으로 예상됩니다. 기존의 석탄층 메탄 추출은 시추 및 탈수 공정이 더 간단하여 첨단 기술에 대한 접근이 제한된 기업에게 더 매력적입니다. 또한, 성숙한 석탄 분지와 기존 가스 인프라가 있는 지역은 재래식 석탄층 메탄 생산의 성장을 지원하여 시장 성장을 견인하고 있습니다.
예측 기간 동안 발전 부문이 가장 높은 CAGR이 예상
예측 기간 동안 발전 부문은 석탄 화력 발전소에 비해 낮은 배출량을 제공하는 안정적이고 효율적인 발전 연료 원으로 인해 가장 높은 성장률을 보일 것으로 예상됩니다. 산업의 전기화가 증가하고 개발도상국에서 신뢰할 수 있는 에너지원에 대한 필요성이 증가함에 따라 CBM 기반 전력에 대한 수요가 증가하고 있습니다. 저탄소 에너지원을 지원하는 정부의 인센티브와 정책은 발전 분야에서 석탄층 메탄의 채택을 더욱 장려하고 있습니다.
예측 기간 동안 북미 지역은 광범위한 석탄 매장량과 잘 구축 된 천연 가스 인프라로 인해 CBM 생산이 경제적으로 실행 가능하기 때문에 가장 큰 시장 점유율을 차지할 것으로 예상됩니다. 미국과 캐나다는 우호적인 정부 정책과 규제 프레임워크의 지원을 받아 비전통 가스 탐사 분야의 선구자 역할을 해왔습니다. 또한 청정 에너지원과 에너지 자립에 대한 수요로 인해 CBM 추출에 대한 투자가 증가하고 있습니다. 북미의 엄격한 환경 규제와 첨단 추출 기술은 지속 가능한 CBM 생산을 보장하여 북미의 시장 지배력을 더욱 공고히 하고 있습니다.
예측 기간 동안 아시아태평양 지역은 중국, 인도, 호주와 같은 국가들이 증가하는 에너지 수요를 충족하기 위해 CBM 생산 능력을 빠르게 확장하고 있기 때문에 가장 높은 CAGR을 보일 것으로 예상됩니다. 이 지역에는 막대한 미개발 석탄 매장량이 있어 추출할 수 있는 상당한 기회가 있습니다. 중국과 인도 정부는 수입 천연가스에 대한 의존도를 줄이기 위해 정책 인센티브와 인프라 개발을 통해 CBM 프로젝트를 적극적으로 지원하고 있습니다. 아시아태평양 지역의 산업화와 도시화로 인해 저렴하고 깨끗한 에너지에 대한 수요가 증가하면서 이 지역은 CBM의 주요 성장 허브로 자리매김하고 있습니다.
According to Stratistics MRC, the Global Coal Bed Methane Market is accounted for $13.7 billion in 2024 and is expected to reach $20.5 billion by 2030 growing at a CAGR of 6.9% during the forecast period. Coal Bed Methane (CBM) is a unique natural gas trapped within coal seams, primarily composed of methane (CH4) formed during the coalification process. It is adsorbed onto the surface of coal particles and held in place by water pressure within the coal seam. Extracting CBM requires drilling wells into coal seams and reducing water pressure, which involves dewatering. Advanced drilling techniques like horizontal drilling and hydraulic fracturing improve gas recovery efficiency. CBM is considered a cleaner energy source compared to coal and oil, emitting lower levels of carbon dioxide and pollutants. It is used for electricity generation, industrial applications, and as a fuel for vehicles in the form of compressed natural gas (CNG).
According to the International Energy Agency (IEA), global energy-related CO2 emissions rose by 1.1% in 2023, increasing by 410 million tons from 2022, reaching a record high of 37.4 billion tons. This follows a 1.3% increase of 490 million tons in 2022.
Rising demand for cleaner energy
As global energy consumption continues to rise, industries and governments are shifting towards natural gas as a cleaner alternative to coal and oil. Coal bed methane, being a methane-based fuel, emits lower levels of carbon dioxide (CO2), sulfur, and particulate matter compared to conventional fossil fuels. This aligns with international climate agreements and national policies aimed at reducing greenhouse gas emissions. Moreover, CBM provides a reliable energy security solution, particularly in regions with abundant coal reserves, reducing dependence on imported natural gas and crude oil boosting the market growth.
High initial capital & production costs
The drilling process, dewatering, and methane extraction involve expensive technologies, which increase operational costs. Additionally, the water management process in coal bed methane extraction is complex; requiring proper disposal or treatment of produced water, further adding to expenses. Many companies face difficulties in securing funding due to the uncertainty of methane yield from coal seams, which varies by location. These high costs, combined with fluctuating natural gas prices, can discourage investment in coal bed methane projects, limiting market growth.
Innovations in extraction and production techniques
Innovations such as horizontal drilling, hydraulic fracturing, and enhanced coal seam stimulation have improved the efficiency of coal bed methane recovery. These advancements help in increasing gas extraction rates while reducing operational costs, making CBM production more economically viable. Additionally, the development of advanced water treatment technologies enables better management of produced water, addressing environmental concerns. In addition the integration of artificial intelligence (AI) and real-time monitoring in coal bed methane production also enhances efficiency, reducing methane leakage and improving safety measures encouraging the market growth.
Rising adoption of renewable energy sources
Governments and industries are investing heavily in solar, wind, and hydrogen energy, which are perceived as more sustainable and long-term solutions for clean energy. Many countries have set ambitious targets for net-zero emissions, leading to policy changes that favor renewable over fossil fuels. Additionally, advancements in battery storage technology have improved the reliability of renewable energy, reducing dependence on natural gas-based power generation. As solar and wind energy become more cost-competitive, CBM may face reduced market share in the global energy transition.
Covid-19 Impact
The economic slowdown led to a decline in industrial activities, directly affecting the consumption of natural gas, including coal bed methane. Additionally, financial constraints during the pandemic resulted in the postponement of exploration and production projects, further slowing market growth. However, the pandemic also highlighted the need for energy diversification, leading some governments to reassess their domestic energy sources. As economies recover, the demand for cleaner and cost-effective energy sources is expected to drive renewed interest in coal bed methane projects.
The conventional segment is expected to be the largest during the forecast period
The conventional segment is expected to account for the largest market share during the forecast period due to its well-established extraction techniques and lower technical risks. Conventional coal bed methane extraction involves simpler drilling and dewatering processes, making it more attractive for companies with limited access to advanced technologies. Furthermore, regions with mature coal basins and existing gas infrastructure support the growth of conventional coal bed methane production driving the markets growth.
The power generation segment is expected to have the highest CAGR during the forecast period
Over the forecast period, the power generation segment is predicted to witness the highest growth rate owing to stable and efficient fuel source for power generation, offering lower emissions compared to coal-fired power plants. The increasing electrification of industries and the need for reliable energy sources in developing countries are driving the demand for CBM-based electricity. Government incentives and policies supporting low-carbon energy sources are further encouraging the adoption of coal bed methane in power generation.
During the forecast period, the North America region is expected to hold the largest market share due to extensive coal reserves and well-established natural gas infrastructure, making CBM production economically viable. The United States and Canada have been pioneers in unconventional gas exploration, supported by favorable government policies and regulatory frameworks. In addition, the demand for cleaner energy sources and energy independence has led to increasing investments in CBM extraction. North America's stringent environmental regulations and advanced extraction technologies ensure sustainable CBM production, further solidifying its market dominance.
Over the forecast period, the Asia Pacific region is anticipated to exhibit the highest CAGR owing to countries like China, India, and Australia are rapidly expanding their CBM production capabilities to meet growing energy demands. The region has vast untapped coal reserves, providing significant opportunities for extraction. Governments in China and India are actively supporting CBM projects through policy incentives and infrastructure development to reduce reliance on imported natural gas. This rising industrialization and urbanization in Asia Pacific are driving increased demand for affordable and cleaner energy, positioning the region as a key growth hub for CBM.
Key players in the market
Some of the key players in Coal Bed Methane market include Arrow Energy Pty Ltd., Baker Hughes, a GE Company LLC, Black Diamond Energy, ConocoPhillips Company, Essar, Exxon Mobil, G3 Exploration, Gazprom, Great Eastern Energy, Halliburton, IGas Energy, PetroChina Company Limited, Petroliam Nasional Berhad, Pioneer Natural Resources Company, Reliance Industries Limited and Royal dutch shel plc .
In January 2025, Halliburton Energy Services and Coterra Energy Inc. announced the launch of autonomous hydraulic fracturing technology in North America with the Octiv(R) Auto Frac service, which is part of the ZEUS platform.
In April 2024, GE Aerospace announced its official launch as an independent public company defining the future of flight, following the completion of the GE Vernova spin-off. GE Aerospace will trade on the New York Stock Exchange (NYSE) under the ticker "GE".