바이오에너지 시장 규모 및 점유율 분석 – 성장 동향 및 전망 (2026-2031년)

바이오에너지 시장 개요 (2026-2031)

바이오에너지 시장은 2026년부터 2031년까지 연평균 4.62%의 견고한 성장률을 기록하며 2031년에는 206.59기가와트(GW) 규모에 이를 것으로 전망됩니다. 2026년 시장 규모는 164.78GW로 추정되며, 아시아 태평양 지역이 가장 큰 시장이자 가장 빠르게 성장하는 지역으로 부상하고 있습니다. 이 시장은 중등도의 집중도를 보이며, 유형, 원료, 기술, 적용 분야, 최종 사용자 및 지역별로 세분화되어 분석됩니다.

# 1. 주요 성장 동력

바이오에너지 시장의 확장은 여러 핵심 동력에 의해 뒷받침됩니다. 첫째, 전 세계 GDP의 80% 이상을 차지하는 국가들이 탄소 중립 목표와 재생에너지 의무를 설정하면서 장기적인 수요를 견인하고 있습니다. 유럽연합의 2040년 순배출량 90% 감축 목표, 미국 인플레이션 감축법(IRA)의 첨단 연료 지원, 인도의 에탄올 혼합 목표 등이 대표적입니다. 특히, ReFuelEU의 2050년까지 지속가능항공유(SAF) 70% 의무화와 영국의 2025년부터 SAF 2% 의무화와 같은 광범위한 의무는 바이오에너지 시장이 전력, 난방, 운송 부문을 동시에 활용할 수 있게 합니다. 이는 개발자들이 15~20년 장기 계약을 체결하고 부채 만기를 개선하는 데 기여하며, 간헐적인 재생에너지원과 비교하여 안정적인 용량 공급이라는 경쟁 우위를 제공합니다.

둘째, 풍부하고 저렴한 농업 및 임업 잔여물이 중요한 원료 공급원이 됩니다. 미국 에너지부의 최신 ‘Billion-Ton Report’에 따르면, 지속가능한 원료 잠재력은 연간 10억 톤을 초과하며, 이는 현재 소비량을 훨씬 웃도는 수준입니다. 인도만 해도 매년 1억 8천만 톤의 잔여물을 생산하며, 2030년까지 원료 수요가 50% 증가할 것으로 예상됩니다. 다만, 유럽의 러시아 및 벨라루스산 목재 칩 제재와 같은 지정학적 요인은 원료 공급의 안정성에 영향을 미칠 수 있어, 원료 집적지와 처리 허브 간의 근접성이 프로젝트 비용에 중요한 비중을 차지하게 됩니다. 옥수수 줄기, 볏짚, 팜 잔여물 등을 드롭인 연료로 전환하는 차세대 전처리 시스템은 물류 기반의 가치 창출이 절대적인 자원 풍부함보다 중요할 수 있음을 보여줍니다.

셋째, 첨단 바이오에너지 기술의 발전은 균등화발전비용(LCOE)을 지속적으로 하락시키고 있습니다. 하이브리드 태양열 보조 열분해 기술은 바이오 오일 생산 비용을 기가줄(GJ)당 18.68유로로 낮추고 탄소 효율을 90.7%까지 높여 기존 열처리 방식 대비 상당한 비용 절감을 가능하게 합니다. 직접 바이오매스 가스화 플랜트는 62%의 에너지 효율을 달성하며 간접 바이오 오일 경로보다 9%포인트 높은 성능을 보입니다. 화학 루핑 개질(Chemical-looping reforming)은 수소 수율을 높이고 이산화탄소 집약도를 줄이며, 최적화된 3개 반응기 구성은 처리량을 저해하지 않으면서도 탄소 네거티브 배출 프로파일을 가능하게 합니다. 이러한 성능 향상은 일부 지역에서 바이오에너지 시장의 중규모 LCOE를 복합 사이클 천연가스 피커 발전소보다 낮추고 있으며, 모듈식 배치를 지원하여 소규모 개발자들도 자금 조달을 용이하게 합니다.

넷째, 바이오에너지 탄소 포집 및 저장(BECCS) 인센티브와 탄소 네거티브 배출 수익 흐름은 새로운 수익원을 창출합니다. 영국은 BECCS 크레딧을 국내 배출권 거래 시스템에 통합하여 포집된 탄소에 대한 최저 가격을 보장하고 있습니다. 마이크로마이크로 규모의 BECCS 프로젝트는 이러한 인센티브를 통해 추가적인 수익을 창출할 수 있으며, 이는 투자 매력을 높이는 요인이 됩니다. 이러한 수익 흐름은 바이오에너지 기술의 경제성을 더욱 강화하고, 장기적인 지속 가능성을 확보하는 데 기여합니다.

다섯째, 바이오에너지 기술은 다양한 산업 분야에서 탈탄소화를 위한 핵심적인 역할을 수행합니다. 특히, 철강, 시멘트, 화학 산업과 같이 고온 공정이 필수적인 분야에서는 전력화만으로는 탄소 배출을 완전히 제거하기 어렵습니다. 바이오매스를 활용한 고온 열 생산은 이러한 산업의 탄소 발자국을 크게 줄일 수 있는 효과적인 대안을 제공합니다. 또한, 바이오 연료는 항공 및 해운과 같은 운송 부문에서 화석 연료를 대체하여 탄소 배출을 저감하는 데 필수적입니다. 바이오매스 기반의 수소 생산은 청정 수소 경제로의 전환을 가속화하며, 이는 산업 전반의 탈탄소화 노력에 중요한 동력이 됩니다.

결론적으로, 바이오에너지 기술은 단순한 재생에너지원을 넘어, 탄소 네거티브 배출을 달성하고 다양한 산업 분야의 탈탄소화를 지원하는 다각적인 솔루션을 제공합니다. 지속적인 기술 혁신과 정책적 지원을 통해 바이오에너지는 기후 변화 대응에 있어 더욱 중요한 역할을 수행할 것으로 기대됩니다.

본 보고서는 바이오에너지 시장에 대한 포괄적인 분석을 제공합니다. 바이오에너지는 식물의 광합성을 통해 흡수된 탄소를 포함하는 유기물(바이오매스)에서 파생된 재생에너지원으로, 수송 연료, 열, 전기 및 다양한 제품 생산에 활용됩니다. 보고서는 시장을 유형, 원료, 기술, 적용 분야, 최종 사용자 및 지역별로 세분화하여 분석하며, 설치 용량을 기준으로 시장 규모와 예측을 제시합니다.

글로벌 바이오에너지 시장은 2026년 164.78 GW에서 2031년 206.59 GW로 성장할 것으로 전망됩니다. 특히 아시아-태평양 지역은 강력한 바이오연료 의무화 정책과 바이오매스 인프라 확장에 힘입어 2031년까지 연평균 5.95%의 가장 빠른 성장률을 보일 것으로 예상됩니다. 적용 분야 중에서는 수송 연료, 특히 지속 가능한 항공유(SAF) 및 재생 디젤이 엄격한 혼합 의무 및 기업의 탈탄소화 목표에 따라 연평균 9.35%로 가장 빠르게 확장될 것으로 분석됩니다. 원료 측면에서는 임업 잔여물이 강력한 수집 네트워크와 지속가능성 정책에 힘입어 2025년 기준 39.70%로 가장 큰 비중을 차지할 것으로 예상됩니다.

시장 성장의 주요 동력으로는 넷제로 목표 및 재생에너지 의무화 정책, 풍부하고 저렴한 농업 및 임업 잔여물 공급, 첨단 바이오에너지 기술의 균등화 발전 비용(LCOE) 하락, BECCS(바이오에너지 탄소 포집 및 저장) 인센티브 및 탄소 네거티브 배출 수익원 창출, 산업 부문의 안정적인 친환경 열/전력 수요, 그리고 바이오제닉 CO2 크레딧의 수익화 등이 있습니다. 특히 BECCS는 탄소 네거티브 배출을 가능하게 하여 탄소 크레딧 수익을 창출하고 넷제로 목표 달성을 지원하며, 안정적인 재생에너지를 제공하는 데 중요한 역할을 합니다.

반면, 높은 초기 투자 비용과 자금 조달의 어려움, 파편화된 원료 공급망 및 물류 비용, 더욱 엄격해지는 간접 토지 이용 변화(ILUC) 및 지속가능성 기준, 그리고 저비용 배터리 저장 기술과의 경쟁 심화로 인한 기저부하 가치 하락 등은 시장 성장을 저해하는 요인으로 작용합니다. 특히 신흥 시장에서는 높은 자본 집약도와 파편화된 원료 물류가 자금 조달 및 공급망에 큰 어려움을 초래합니다.

경쟁 환경 분석에서는 시장 집중도, 주요 기업들의 전략적 움직임(M&A, JV, 투자 등), 시장 점유율 및 미쓰비시 중공업, 드랙스 그룹, 베올리아 등 주요 21개 기업의 상세 프로필을 다룹니다. 보고서는 또한 시장의 기회와 미래 전망, 그리고 미충족 수요에 대한 평가를 포함하여 시장의 잠재력을 조명합니다.

1. 서론

• 1.1 연구 가정 및 시장 정의
• 1.2 연구 범위

2. 연구 방법론

3. 요약

4. 시장 환경

• 4.1 시장 개요
• 4.2 시장 동인
  • 4.2.1 넷제로 목표 및 재생에너지 의무화
  • 4.2.2 풍부한 저비용 농업 및 임업 잔여물
  • 4.2.3 첨단 바이오에너지의 기술 주도 LCOE 하락
  • 4.2.4 BECCS 인센티브 및 탄소 네거티브 배출 수익원
  • 4.2.5 산업용 수요에 따른 가변형 친환경 열/전력
  • 4.2.6 바이오젠 CO? 크레딧의 수익화
• 4.3 시장 제약
  • 4.3.1 높은 자본 집약도 및 자금 조달 난관
  • 4.3.2 분산된 원료 물류 및 비용
  • 4.3.3 강화된 ILUC 및 지속가능성 기준
  • 4.3.4 경쟁적인 저비용 배터리 저장으로 인한 기저부하 가치 하락
• 4.4 공급망 분석
• 4.5 규제 환경
• 4.6 기술 전망 및 혁신
• 4.7 포터의 5가지 경쟁 요인
  • 4.7.1 공급업체의 교섭력
  • 4.7.2 소비자의 교섭력
  • 4.7.3 신규 진입자의 위협
  • 4.7.4 대체재의 위협
  • 4.7.5 경쟁 강도

5. 시장 규모 및 성장 예측

• 5.1 유형별
  • 5.1.1 고체 바이오매스
  • 5.1.2 바이오가스
  • 5.1.3 재생 폐기물
  • 5.1.4 기타 유형
• 5.2 원료별
  • 5.2.1 농업 잔류물
  • 5.2.2 임업 잔류물
  • 5.2.3 에너지 작물
  • 5.2.4 생활 폐기물
• 5.3 기술별
  • 5.3.1 연소
  • 5.3.2 가스화
  • 5.3.3 고속 열분해
  • 5.3.4 혐기성 소화
  • 5.3.5 발효
  • 5.3.6 기타 기술
• 5.4 적용 분야별
  • 5.4.1 전력 생산
  • 5.4.2 열 생산
  • 5.4.3 운송 연료
  • 5.4.4 열병합 발전 (CHP)
• 5.5 최종 사용자별
  • 5.5.1 전력 회사
  • 5.5.2 상업 및 산업
  • 5.5.3 주거
• 5.6 지역별
  • 5.6.1 북미
  • 5.6.1.1 미국
  • 5.6.1.2 캐나다
  • 5.6.1.3 멕시코
  • 5.6.2 유럽
  • 5.6.2.1 독일
  • 5.6.2.2 프랑스
  • 5.6.2.3 영국
  • 5.6.2.4 이탈리아
  • 5.6.2.5 스웨덴
  • 5.6.2.6 핀란드
  • 5.6.2.7 기타 유럽
  • 5.6.3 아시아 태평양
  • 5.6.3.1 중국
  • 5.6.3.2 인도
  • 5.6.3.3 일본
  • 5.6.3.4 대한민국
  • 5.6.3.5 아세안 국가
  • 5.6.3.6 호주 및 뉴질랜드
  • 5.6.3.7 기타 아시아 태평양
  • 5.6.4 남미
  • 5.6.4.1 브라질
  • 5.6.4.2 칠레
  • 5.6.4.3 콜롬비아
  • 5.6.4.4 우루과이
  • 5.6.4.5 기타 남미
  • 5.6.5 중동 및 아프리카
  • 5.6.5.1 남아프리카
  • 5.6.5.2 에티오피아
  • 5.6.5.3 수단
  • 5.6.5.4 기타 중동 및 아프리카

6. 경쟁 환경

• 6.1 시장 집중도
• 6.2 전략적 움직임 (M&A, 합작 투자, 자금 조달, PPA)
• 6.3 시장 점유율 분석 (주요 기업의 시장 순위/점유율)
• 6.4 기업 프로필 (글로벌 개요, 시장 개요, 핵심 부문, 재무, 전략 정보, 제품 및 서비스, 최근 개발 포함)
  • 6.4.1 미쓰비시 중공업 주식회사
  • 6.4.2 MVV 에너지 AG
  • 6.4.3 A2A SpA
  • 6.4.4 히타치 조선 주식회사
  • 6.4.5 BTG 바이오매스 기술 그룹
  • 6.4.6 바브콕 & 윌콕스 볼룬드 AS
  • 6.4.7 바이오매스 엔지니어링 주식회사
  • 6.4.8 외르스테드 AS
  • 6.4.9 에너켐
  • 6.4.10 포르툼 Oyj
  • 6.4.11 드랙스 그룹 plc
  • 6.4.12 엔비바 Inc.
  • 6.4.13 베올리아 환경 SA
  • 6.4.14 바텐팔 AB
  • 6.4.15 아벤고아 SA
  • 6.4.16 바이오에너지 데브코
  • 6.4.17 발멧 Oyj
  • 6.4.18 안드리츠 AG
  • 6.4.19 그린 플레인스 Inc.
  • 6.4.20 아나에르기아 Inc.
  • 6.4.21 퍼시픽 바이오에너지 Corp

7. 시장 기회 & 미래 전망