2세대 바이오연료 시장 규모 및 점유율, 원료(단순 리그노셀룰로스, 복합 리그노셀룰로스, 합성가스, 조류), 응용 분야(수송, 발전), 유형(셀룰로스 에탄올, 바이오디젤, 바이오 부탄올, 바이오 DME), 공정(생화학 공정, 열화학 공정) - 2025-2037년 글로벌 공급 및 수요 분석, 성장 예측, 통계 보고서

2세대 바이오연료 시장: 성장 동인과 과제

성장 동력

• 유리한 정부 세액 공제: 미국 국세청(IRS)에 등록된 2세대 바이오연료 제조업체는 다음과 같은 경우 갤런당 최대 미화 1.01달러의 세액 공제를 받을 수 있습니다. 2세대 바이오연료는 사업체에서 연료로 사용 및 판매하거나, 구매자가 2세대 바이오연료 혼합물을 개발하는 데 사용하거나, 차량 연료로 소매하는 경우입니다. 또한, 2세대 바이오연료에는 알코올 연료 세액 공제가 적용되며, 공제 금액은 에탄올의 경우 갤런당 미화 0.46달러, 비에탄올 바이오연료의 경우 갤런당 미화 0.41달러입니다. 2세대 바이오연료는 일반적으로 헤미셀룰로오스 또는 목질셀룰로오스 바이오매스, 남조류, 배양 조류 또는 렘나에서 추출됩니다. 자격을 갖추려면 미국 환경보호청(EPA) 및 첨가제 등록 요건을 준수해야 합니다. 증류도 150 미만의 알코올, 수분 또는 침전물 함량이 4%를 초과하는 연료, 그리고 회분 함량이 1%를 초과하는 연료는 2세대 바이오연료로 분류되지 않습니다. 이 인센티브는 생산자의 소득세 납부액 공제로 활용될 수 있습니다. 현행법에 따르면, 미국 내에서 소비하기 위해 미국에서 생산된 적격 연료만 이 인센티브를 받을 수 있습니다.

• 바이오디젤용 자트로파 오일의 높은 수확량:2024년 기준, 자트로파 농장은 이집트 전역에 널리 분포되어 있습니다. 자트로파는 번식이 쉽고 가뭄에 대한 내성이 높으며 다른 유지 작물보다 오일 함량이 30~50% 더 높습니다. 자트로파의 재배 면적은 전 세계적으로 약 90만 헥타르, 아프리카에서 12만 헥타르, 아시아에서 76만 헥타르, 라틴 아메리카에서 약 2만 헥타르입니다. 뉴 밸리와 어퍼 이집트 주의 모든 사막 지역은 자트로파 재배에 적합한 지역으로 간주됩니다. 이집트의 이러한 한계 자트로파 토지는 844헥타르에 이릅니다. 자트로파 씨앗을 전처리하면 용매 추출의 내부 에너지가 24%, 기계적 추출의 내부 에너지가 66% 향상되어 오일 추출 효율이 향상됩니다. 또한, 스크류 프레스 유형의 기계적 추출은 중량 기준으로 65-90%의 추출량을 제공하여 오일 생산 효율이 96%에 달합니다. 이탈리아와 미국에서도 새로운 지원 법률 덕분에 자트로파 생산량이 눈에 띄게 증가했습니다. 아시아, 인도네시아, 싱가포르, 말레이시아, 중국뿐만 아니라 라틴 아메리카, 아르헨티나, 브라질에서도 자트로파의 바이오 연료 생산이 기하급수적으로 증가하고 있습니다. 빠르게 증가하고 있었습니다. 인도네시아의 바이오디젤 생산량은 2030년 말까지 23% 증가할 것으로 예상되며, 바이오디젤 사용량은 향후 10년간 7% 증가할 것으로 예상됩니다.

• 전력 소비량 급증: 전 세계 전력 수요는 2024년에 4.3% 증가했으며, 2027년에는 4%의 성장률을 유지할 것으로 예상됩니다. 향후 3년간 전력 소비량은 3,500TWh에 달할 것으로 예상됩니다. 추가 수요의 대부분은 신흥 경제국에서 발생하며, 이는 전력 수요 증가분의 85%를 차지합니다. EIA에 따르면, 2024년에 중국에서 상당한 수요가 발생하여 같은 해에 4%의 CAGR을 기록했으며 2027년에는 6%의 성장률을 기록할 것으로 예상됩니다. 중국의 최종 에너지 소비에서 전기가 차지하는 비중은 28%로 미국(22%)과 EU(21%)보다 훨씬 높습니다. 2024년에 0.9GW의 송전 가능 용량이 가동되었는데, 그 중 0.4GW는 천연가스를 사용하고 0.3GW는 그리드 안정화 석유 기반 발전소로 분류되었으며 나머지는 바이오매스, 공정 열 및 폐기물로 구성되었습니다. 2024년 4월 첫 장기 환경영향평가(EIA) 탈탄소화 전력 공급 경매 결과에 따라 4GW 규모의 탈탄소화 전력이 낙찰되었습니다. 여기에는 바이오매스 발전 0.2GW, 배터리 저장 1.1GW, 양수 수력 발전 0.6GW, 수소 혼소 0.06GW, 원자력 발전 1.3GW, 암모니아 혼소 0.8GW가 포함됩니다. 또한, 2024년 4월부터 용량 시장에 예약된 공급 용량이 공급되어 시장 안정성이 향상될 것으로 예상됩니다. 에너지광물자원부(MEMR) 법령 제11/2024호는 이러한 변경 사항을 풍력 및 바이오매스와 같은 다른 유형의 재생에너지로 확대했습니다. 또한 풍력 프로젝트에 대해 15%의 낮은 지역 콘텐츠 요구 사항을 설정합니다. 2024년에는 재생에너지가 전력 생산의 16%를 차지하였고, 바이오에너지가 주요 에너지원으로 전체의 50% 이상을 차지했습니다. 또한, 가변형 재생에너지(VRE)는 전체 발전량의 27%를 차지했습니다.

2024년 모든 부문의 순 발전량(천 메가와트시)

출처: EIA

과제

• 공급원료 부족: 2세대 바이오연료 시장 확대를 지연시킬 수 있는 중요한 측면 중 하나는 공급원료의 부족입니다. 2세대 바이오연료의 대부분은 농업 및 임업 폐기물을 포함한 비식량 원료로 만들어지는데, 이러한 원료는 공급이 부족하거나 특정 계절에만 공급될 수 있습니다. 원료 공급이 제한적인 주된 원인은 바이오매스의 수집 및 운송에 드는 비용이 많이 들고 비효율적이기 때문입니다. 예를 들어, 다양한 출처에서 농업 폐기물을 수거하여 중앙 처리 시설로 가져와 처리해야 하는 경우 바이오연료 생산 비용이 크게 상승할 수 있습니다. 또한, 기상 패턴이나 토지 이용 변화와 같은 요인은 바이오매스의 양과 질에 영향을 미쳐 원료 공급에 영향을 미칠 수 있습니다.