북미 에너지 하베스팅 시장 크기 및 공유 2025 - 2034

북아메리카 에너지 수확 시장 규모

북아메리카 에너지 수확 시장 규모는 2024년 2억 2620만 달러로 평가되었으며, 2034년까지 4억 9350만 달러에 달할 것으로 예상되며, 2025년부터 2034년까지 연평균 성장률(CAGR) 8.6%를 기록할 전망입니다. 산업계는 원격 센서 및 무선 장치의 유지보수 비용을 줄이고 배터리 의존도를 줄이기 위해 에너지 수확 기술을 increasingly 채택하고 있습니다.
 

2023년, 미국 농무부(USDA)는 농촌 에너지 미국 프로그램(REAP)을 통해 2억 6600만 달러의 투자를 발표했습니다. 이 자금은 농촌 기업과 농부들이 태양광 광발전 시스템을 포함한 재생 에너지 기술을 도입하여 에너지 비용을 절감하고 운영의 탄력성을 강화하는 데 도움을 줍니다.
 

재생 에너지 기술에 대한 정부의 인센티브는 시장 성장을 가속화하고 지속 가능한 관행의 보급을 촉진하고 있습니다. 탄소 중립을 촉진하는 정책은 기업들이 에너지 수확 시스템을 스마트 인프라 및 건물 관리 시스템에 통합하도록 유도합니다. 예를 들어, 2022년 인플레이션 감축법은 청정 에너지 및 배출 감축 노력에 3690억 달러를 할당했습니다. 이 입법은 태양광 설치 등 재생 에너지 프로젝트에 대한 세액 공제를 제공하며, 2030년까지 미국 온실가스 배출량을 최대 42% 줄이는 것을 목표로 합니다.
 

스마트 도시 및 의료 분야에서 IoT 장치의 채택이 증가하면서 에너지 수확 솔루션에 대한 수요도 높아지고 있습니다. 이러한 시스템은 실시간 데이터 수집을 위한 자율 공급 센서를 가능하게 하며, 유선 연결의 필요성을 없애고 확장성을 향상시킵니다. 2023년 4월, 바이든-하리스 행정부는 국내 태양광 제조 및 재활용을 강화하기 위해 8200만 달러의 투자를 발표했습니다. 이 계획은 스마트 도시 및 의료 응용 분야의 IoT 장치를 구동하는 데 필수적인 에너지 수확 시스템 개발을 지원합니다.
 

에너지 효율적인 소재 및 소형화된 부품의 발전은 시스템 성능을 개선하고 있습니다. 더 나은 에너지 변환 효율과 비용 절감은 이러한 솔루션을 소규모 기업에도 더 접근하기 쉽게 만들고 있습니다. 기업들은 내구성과 신뢰성에 중점을 두고 있으며, 이는 에너지 수확 기술의 사용을 극한 환경으로 확장하고 있습니다. 예를 들어, 2023년 NIST IoTAB 회의에서는 소형화된 내구성 있는 에너지 수확기 및 압전 및 열전 변환 마이크로 시스템에 대한 연방 R&D를 권장하며, 유지보수 필요성을 50% 이상 줄일 수 있음을 강조했습니다.
 

2025년 4월, 트럼프 대통령은 10%의 기본 세금과 특정 국가에 대한 더 높은 세율을 포함하는 관세를 시행했습니다. 이러한 관세는 북아메리카의 에너지 수확 시스템에 필수적인 반도체 및 희토류 금속의 비용을 높였습니다. 이러한 수입에 의존하는 제조업체는 진동 센서 및 열전 모듈 등 구성 요소의 비용이 증가하고 있습니다. 결과적으로, 이는 산업용 IoT 배포 지연 또는 건물 자동화 솔루션 가격 인상으로 이어질 수 있습니다. 이러한 도전 과제는 시장 성장을 저해할 수 있는 가격 경쟁력 저하로 이어질 수 있습니다.
 

북아메리카 에너지 수확 시장 동향

북아메리카 에너지 수확 산업은 인터넷 사물인터넷(IoT)과 increasingly 통합되면서 스마트 인프라 및 산업 센서를 강화하고 있습니다. 이제 더 많은 장치가 주변 환경에서 에너지를 수집할 수 있어, 배터리 의존도를 줄이고 도시 및 원격 지역 모두에서 유지보수 없는 운영이 가능합니다. 2023년 1월, DOE의 건물 기술 사무소는 효율적인 센싱 및 통신 하드웨어에 통합된 에너지 수확이 건물 EMCS 배포에 대한 지속 가능한 유지보수 없는 전원을 가능하게 할 수 있다고 강조했습니다.
 

태양광, 열, 운동 에너지 등 다양한 에너지원을 결합한 하이브리드 시스템에 대한 관심이 증가하고 있습니다. 이러한 다원 에너지 솔루션은 에너지 공급의 불안정성을 해결하고, 건물 자동화 및 환경 모니터링 등 분야의 신뢰성을 높이는 데 중점을 두고 있습니다. 예를 들어, 2023년 DOE EERE의 태양광-열 에너지 저장 프로그램은 특허받은 열 에너지 저장 시스템을 발전시켜 12시간 동안 1MW의 열을 공급할 수 있게 되었으며, 이는 하이브리드 태양광-열-운동 에너지 마이크로그리드 통합을 위한 기반이 되었습니다.
 

에너지 수집 구성 요소가 작고 효율적으로 발전하면서 웨어러블 기술과 의료 기기 분야에 도입되고 있습니다. 이러한 컴팩트한 디자인은 자체 전원 건강 모니터 및 센서를 지원하며, 소비자 전자제품과 의료 분야에서 휴대성과 친환경 제품 수요에 부응하고 있습니다. 예를 들어, 2023년 NIST의 CHIPS NAPMP NOFO 2는 cm³ 미만의 센서 노드를 위한 임베디드 에너지 수집 모듈과 지역 저장 장치를 개발할 것을 요청하며, 의료 및 산업용 웨어러블 애플리케이션을 목표로 하고 있습니다.
 

에너지 저장 및 변환 효율성을 향상시키기 위한 연구 개발 투자 규모가 확대되고 있습니다. 압전 필름과 열전 발전기 등 신소재의 발전은 비용을 낮추고, 소규모 기업부터 대규모 스마트 그리드 프로젝트까지 다양한 분야에 접근성을 높이고 있습니다. 예를 들어, 2024년 DOE의 에너지 효율 스케일링 20년 로드맵(EES2)은 마이크로전자 장치의 에너지 효율성을 1,000배 향상시키겠다는 목표를 세웠으며, 압전 필름과 열전 발전기 연구 개발을 우선시하여 변환률을 높이고 비용을 절감하는 데 중점을 두고 있습니다.
 

북아메리카 에너지 수집 시장 분석

이 시장을 형성하는 주요 세그먼트에 대해 자세히 알아보기

무료 PDF 다운로드

• 북아메리카 에너지 수집 시장은 2022년 2억 1,530만 달러, 2023년 2억 1,970만 달러, 2024년 2억 2,620만 달러로 평가되었습니다. 에너지원별로 구분하면 태양광, 진동 및 운동 에너지, 열 에너지, 무선 주파수(RF) 등이 포함됩니다.
   
• 태양광 에너지 세그먼트는 2024년 7,790만 달러로 평가되었습니다. 태양광은 야외 IoT(사물인터넷) 장치와 건물 자동화 시스템에서 광범위하게 사용되면서 선두를 차지하고 있습니다. 태양광 시스템의 비용이 크게 감소했으며, 재생 에너지에 대한 정부의 인센티브가 이를 보완하고 있습니다. 예를 들어, 2010년부터 2023년까지 태양광 발전 비용이 킬로와트당 0.39달러에서 0.12달러 미만으로 떨어지면서, 야외 IoT 및 건물 시스템에서의 태양광 기술 채택이 촉진되었습니다.
   
• 진동 및 운동 에너지 세그먼트는 2034년까지 연평균 성장률(CAGR) 8.8%를 넘을 것으로 예상됩니다. 진동과 운동을 활용하는 솔루션은 산업 및 교통 분야에서 인기를 끌고 있습니다. 이러한 시스템은 기계 진동을 전기 에너지로 변환하여 공장과 철도에서 무선 배터리 없는 센서를 구현할 수 있습니다. 예를 들어, 2023년 6월 NIST 보고서에 따르면, 새로운 유형의 발전기가 이러한 진동을 전력으로 전환하여 유지보수 없이 작동하는 무선 센서를 구현할 수 있다고 합니다.
   
• 북아메리카 열 에너지 수집 시장 세그먼트는 2034년까지 1억 2,320만 달러로 평가될 것으로 예상됩니다. 열전 발전기는 특히 자동차 및 제조 환경에서 효과적이며, 고온 환경에서 센서를 구동하면서도 에너지 손실을 포착할 수 있습니다. 예를 들어, 2023년 에너지부는 이러한 발전기가 HVAC 덕트와 배기관과 같은 시스템에서 저품질 열에서 전기를 생산할 수 있음을 강조했으며, 100°C 이상의 온도에서도 유지보수 없이 센서를 안정적으로 구동할 수 있다고 합니다.
   
• 라디오 주파수 및 신흥 기술은 스마트 의료 이식물 및 물류 태그를 포함한 소형 전자 제품에 유익합니다. 그러나 IoT 생태계가 성장함에 따라 단거리 효율성 문제와 같은 도전을 겪고 있습니다. 예를 들어, 2023년 미국 국립표준기술연구소(NIST) 연구에 따르면, 도시의 Wi-Fi 및 셀룰러 신호는 물류 태그 및 의료 이식물과 같은 장치를 유지하기에 충분한 에너지를 공급할 수 있습니다.
   

이 시장을 형성하는 주요 세그먼트에 대해 자세히 알아보기

무료 PDF 다운로드

• 최종 사용별로 북미 에너지 수확 시장은 소비자 전자제품, 무선 센서 네트워크, 자동차, 건물 자동화 및 기타 분야로 나뉩니다. 2024년 건물 자동화 분야는 40.7%의 시장 수익 점유율을 차지하고 있습니다.
   
• 재생 에너지 시스템은 타이어 공기압 모니터링 및 다양한 차량 내 센서를 구동하는 데 사용되며, 전기차의 증가와 맞물려 있습니다. 미국 교통 탈탄소화 국가 블루프린트에 따르면, 타이어 공기압 모니터링 시스템의 에너지 수확기는 일반 고속도로 진동에서 60~120 밀리와트의 전력을 생성할 수 있어, 표준 주행 시 보조 배터리 의존도를 줄이는 데 도움이 됩니다.
   
• 무선 센서 네트워크 분야는 2034년까지 연평균 성장률(CAGR) 8.7%를 넘어설 것으로 예상됩니다. 이 기술은 스마트 그리드 및 농업에 실시간 데이터를 제공하면서, 접근이 어려운 지역에서의 유지보수 비용을 크게 절감합니다. 예를 들어, 5 cm² 크기의 소형 태양광 수확기는 밝은 햇빛 아래 약 250 마이크로와트의 전력을 생성할 수 있으며, 특정 온도 차이 하에서 열전 모듈은 약 80 마이크로와트의 전력을 생산할 수 있습니다.
   
• 2024년 북미 에너지 수확 시장의 소비자 전자제품 분야는 3940만 달러의 가치를 기록했습니다. 태양광을 이용한 스마트 워치 및 건강 추적기는 움직임과 함께 작동하여 배터리 교체 필요성을 줄여, 항상 사용 가능한 장치를 선호하는 환경 친화적인 소비자에게 어필하고 있습니다. 예를 들어, 2023년 미국 에너지부(DoE) 태양광 에너지 기술 사무소는 생산 비용을 15% 낮추는 박막 태양광 패널 개발을 지원하기 위해 2400만 달러를 투자했습니다.
   
• 자동차 분야는 2034년까지 4500만 달러의 가치를 기록할 것으로 예상됩니다. 태양광 창문 및 바닥에 내장된 압전 시스템과 같은 혁신은 가정 및 사무실의 전력망 의존도를 줄이는 데 도움이 됩니다. 예를 들어, 2023년 DoE는 태양광 통합 창문 및 열전 모듈 개발을 지원하기 위해 1330만 달러를 연구 개발에 할당했으며, 이는 도시 건물의 스마트 HVAC 및 조명 시스템을 구동하는 것을 목표로 합니다.
   

지역별 데이터를 찾고 있습니까?

무료 PDF 다운로드

• 2022년, 2023년, 2024년 미국 에너지 수확 시장은 각각 1억 5680만 달러, 1억 5920만 달러, 1억 6290만 달러의 가치를 기록했습니다. 이 지원은 스마트 시티, 다양한 산업 및 의료 분야에서 태양광 및 진동 에너지 시스템의 사용을 촉진하고 있습니다. 기술 기업과 친환경 이니셔티브는 에너지 효율적인 인프라를 구현함으로써 도시 지역에서의 탄소 배출을 줄이는 데 기여하는 건물 자동화를 촉진하고 있습니다.
   
• 예를 들어, 2024년 에너지부 AFFECT Phase 2 프로그램은 67개 프로젝트에 1억 5천만 달러를 할당했습니다. 이 중 28개 주에 걸쳐 29개 프로젝트는 연방 건물에 통합 태양광 및 진동 에너지 센서를 설치할 예정이며, 센서당 1와트 이상의 에너지를 생성하고 95% 이상의 운영 효율을 유지할 것입니다.
   
• 캐나다 시장은 2034년까지 연평균 성장률(CAGR)이 9.9% 이상으로 성장할 것으로 예상됩니다. 온타리오와 퀘벡의 순수 정책과 스마트 그리드 이니셔티브는 극한 기후에 적합한 내구성 있는 기술을 개발하기 위해 대학과 협력하고 있습니다. 예를 들어, 2021년 자연자원 캐나다(Natural Resources Canada)는 그린 인프라를 통해 1억 달러를 투자했습니다. 이 이니셔티브는 열전기 및 압전 에너지 수집기를 스마트 그리드에 통합하여, 현재까지 원격 센서 네트워크의 신뢰도를 55%에서 87%로 개선했습니다.
   

북아메리카 에너지 수집 시장 점유율

북아메리카 에너지 수집 산업의 상위 4개 기업은 ABB, STMicroelectronics, Texas Instruments, Honeywell입니다. 이들은 시장의 약 30%를 차지하며, 태양광, 열, 무선파 등 다양한 에너지원을 활용하는 혁신적인 기술을 통해 산업을 선도하고 있습니다. 이러한 기술을 IoT 장치, 건물 자동화 시스템, 무선 센서 네트워크 등에 통합하여, 북아메리카 전역에서 지속 가능하고 에너지 효율적인 솔루션 수요에 대응하고 있습니다. 이는 정부 인센티브와 스마트 시티 이니셔티브에 의해 지원됩니다.
 

ABB는 전기화 및 자동화 분야에서 선두적인 기업으로, 에너지 수집 분야에서도 태양광 에너지 시스템과 산업 및 건물용 전력 관리 솔루션을 제공합니다. 2024년 6월, ABB는 태양광과 열 에너지 수집을 결합한 신규 마이크로그리드 솔루션을 미국에 출시했습니다. 이 솔루션은 스마트 팩토리의 IoT 센서를 구동하여 에너지 비용을 최대 20% 절감할 수 있습니다. 이 혁신적인 솔루션은 에너지 비용을 절감하는 동시에 더 지속 가능하고 친환경적인 운영을 가능하게 합니다.
 

북아메리카 에너지 수집 시장 기업

• STMicroelectronics는 스위스에 본사를 둔 기업으로, 2024년 매출액은 173억 달러에 달했습니다. 반도체 분야에서 두각을 나타내는 STMicroelectronics는 무선 센서와 소비자 전자 제품용 에너지 수집 통합 회로(IC)와 저전력 마이크로컨트롤러를 제공합니다. 2024년 3월, 회사는 태양광 및 무선 주파수 응용을 위한 신규 에너지 수집 칩을 출시하여, 북아메리카의 스마트 시티에서 IoT 장치의 효율을 향상시켰습니다.
   
• Texas Instruments는 텍사스에 본사를 둔 기업으로, 2024년 매출액은 175억 달러에 달했습니다. 아날로그 및 임베디드 처리 기술로 유명한 Texas Instruments는 자동차 및 산업용 전력 관리 IC와 에너지 수집 솔루션을 제공합니다. 2024년 9월, 회사는 태양광 에너지 수집용 저전력 컨버터를 출시하여, 북아메리카에서 지속 가능한 IoT 솔루션 수요 증가에 대응했습니다.
   
• Honeywell는 노스캐롤라이나에 본사를 둔 기업으로, 2024년 매출액은 367억 달러에 달했습니다. 산업 및 건물 자동화 분야에서 두각을 나타내는 Honeywell는 스마트 인프라용 열 및 진동 에너지 수집 시스템을 제공합니다. 2024년 1월, Honeywell은 캐나다 유틸리티와 협력하여 에너지 수집 센서를 스마트 그리드에 배포했으며, 이는 캐나다의 청정 에너지 전략과 일치합니다.
   

북아메리카 에너지 수집 시장에서 활동하는 주요 기업은 다음과 같습니다:

• Azelio
• Advanced Linear Devices, Inc.
• ABB
• Allied Scientific Pro
• EnOcean
• Fujitsu
• Honeywell
• Mouser Electronics
• Mide Technology Corp.
• Powercast Corporation
• Perpetua Power
• Qualcomm
• Renesas Electronics Corporation
• ST마이크로일렉트로닉스
• 텍사스 인스트루먼츠 인코퍼레이티드
• ZF 프리드리히샤펜 AG
   

북미 에너지 수확 산업 뉴스

• 2024년 1월, 퀄컴은 스마트워치와 피트니스 트래커용 스냅드래곤 프로세서에 주변 에너지 수확 기술을 통합하기 위해 미국 기반 웨어러블 기술 스타트업과 협력했습니다. 이 프로젝트는 퀄컴의 저전력 칩셋을 활용해 태양광과 운동 에너지를 포착하여 장치 배터리 수명을 최대 50%까지 연장합니다. 미국 상무부의 스마트 장치 혁신 이니셔티브 지원을 받아, 이 협력은 퀄컴을 북미 에너지 수확 산업의 주요 플레이어로 자리매김시켰으며, 소비자 전자 제품에 초점을 맞추고 있습니다.
   
• 2024년 3월, 파워캐스트 코퍼레이션은 배터리 없이 무선 IoT 센서를 구동할 수 있도록 설계된 RF 에너지 수확 모듈을 출시했습니다. 이 모듈은 Wi-Fi 라우터를 포함한 주변 RF 에너지를 포착하여 스마트 빌딩과 산업 현장에서의 지속적인 작동을 가능하게 합니다. 미국 에너지부의 에너지 효율 기술에 대한 집중 지원으로, 이 혁신은 파워캐스트의 북미 에너지 수확 산업에서의 역할을 강화시켰으며, 전통적인 전원 공급에 대한 의존도를 줄였습니다.
   
• 2024년 6월, 배터리 없는 무선 솔루션의 선두주자인 EnOcean은 캘리포니아의 상업용 부동산에 태양광 IoT 센서를 설치하기 위해 주요 미국 스마트 빌딩 개발사와 협력했습니다. 이 프로젝트는 미국 에너지부의 그리드 리질리언스 및 혁신 파트너십(GRIP) 프로그램과 일치하며, 500개의 건물에 에너지 수확 센서를 설치하여 조명과 HVAC 제어에 활용해 에너지 소비량을 15% 감소시켰습니다.
   
• 2024년 9월, 퍼페추아 파워는 캐나다 석유 및 가스 회사에 원격 모니터링 시스템용 열전기 에너지 수확 센서를 공급하기 위한 주문을 받았습니다. 이 센서는 파이프라인에서 발생하는 폐열을 활용해 무선 IoT 장치를 구동하여, 어려운 환경에서의 배터리 교체 필요성을 제거했습니다. 캐나다의 청정 에너지 전략 지원으로, 이 주문은 퍼페추아 파워의 북미 에너지 수확 산업에 대한 기여를 강화시켰으며, 특히 산업용 응용 분야에 초점을 맞추고 있습니다.
   

이 북미 에너지 수확 시장 조사 보고서는 2021년부터 2034년까지의 수익(백만 달러 단위)을 추정 및 예측하는 다음 세그먼트에 대한 심층적인 산업 분석을 포함합니다:

시장, 원천별

• 태양광 에너지
• 진동 및 운동 에너지
• 열 에너지
• 무선 주파수(RF)
• 기타

시장, 구성 요소별

• 에너지 수확 트랜스듀서
• 전력 관리 통합 회로(PMIC)
• 기타

시장, 최종 사용별

• 무선 센서 네트워크
• 소비자 전자제품
• 빌딩 자동화
• 자동차
• 기타

위 정보는 다음 국가에 제공되었습니다:

• 미국
• 캐나다