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미국 재생에너지산업
2020-12-10 미국 시카고무역관 배성봉

- 2019년 미국 재생에너지 역대 최대 발전량 약 727,696GWh 기록 -

- 미국 재생에너지 소비량은 130년 만에 처음으로 석탄 소비량을 추월 -




가. 산업 특성


□ 정책 및 규제


  ㅇ 바이든 당선인은 그린 뉴딜 정책 기조 하에 친환경 에너지 연구개발 및 저탄소 인프라에 약 2조 달러 투자 계획
    - 석유화학에 대한 환경규제 및 각종 비용부담이 증가할 가능성이 있으며, 친신재생에너지 정책 예상됨. 미국의 친환경 관련 투자도 증가할 것으로 보임.


  ㅇ 연방정부의 생산 세액공제(PTC, Production Tax Credit) 혜택은 지난 10년간 풍력 에너지 산업 발전에 크게 기여함.

    - Production Tax Credit: 풍력 발전 KWh당 2.3센트의 세금을 공제해 주는 연방정부 프로그램으로 미 정부에서는 세금공제 혜택을 2019년 12월 31일까지 적용 예정이었으나 기간을 2020년까지로 연장하고 KWh당 1.5센트로 세금 공제로 혜택을 줄임.


  ㅇ Investment Tax Credit(투자세액공제), Net Metering, Renewable Portfolio Standard(신재생에너지 공급 의무화 제도) 등 미 연방정부 및 주정부 지원정책이 태양 에너지 산업 성장을 견인함.

    - Investment Tax Credit: 미 연방정부의 재생에너지 설비 및 기술 투자비에 대한 부가세 공제 제도. 2019년까지 세액공제율 30%를 유지했으나 2022년까지 10% 공제율로 점진 인하 예정
    - Net Metering: 태양광 설비 보유자에게 전력을 생산 및 소비 후 남은 전력을 보전해 주는 제도
    - Renewable Portfolio Standard: 주별로 전체 전력 공급량에서 특정 비율 이상을 신재생에너지로 공급하도록 하는 제도


주요 이슈


  ㅇ 2019년 미국 재생에너지 발전량 약 727,696GWh 기록

    - 2019년 미국의 재생에너지 발전량(사업용 발전량: Utility Scale 기준)은 전체 에너지 발전량의 17.6%인 727,696GWh로 역대 최대치를 기록함. 재생에너지 발전량은 2000년 이후 꾸준한 증가세에 있음.

    - 지난 10년간 수력에너지와 풍력에너지 생산량이 크게 증가했으며, 수력 에너지는 2010년 15,220GWh에서 약 18배 증가한 287,874GWh, 풍력 에너지는 94,650GWh에서 약 3배 증가한 294,906GWh를 기록함.
    - 2019년 태양, 바이오매스, 지열에너지 부문 발전량은 각각 71,937GWh, 57,506GWh, 15,473GWh임.

    - 국제재생에너지 기구(IRENA)의 2019년 Renewable Energy and Jobs 보고서에 따르면 2019년 미국의 재생에너지 일자리는 약 75만 명으로 전년 86만 명보다 감소한 것으로 나타남. 한편, 재생에너지 일자리 중에서는 태양열 발전과 바이오매스 사업 관련 일자리 수가 가장 많았으며 각각 24만 명, 29만 7000명으로 집계됨.

2019년 미국 재생에너지 소비량 및 발전량
(단위: Trillion Btu, GWh, %)

구분

소비량

발전량

Trillion Btu

비중

GWh

비중

풍력

2,626

24

294,906

41

태양

1,018

9

71,937

10

수력

2,563

22

287,874

40

지열

201

2

15,473

2

바이오매스

4,924

43

57,506

7

총합

11,332

100

727,696

100

 자료: EIA, KOTRA 시카고 무역관 자료정리


  ㅇ 재생에너지 생산량은 가파른 속도로 증가할 것으로 전망
    - 미국 에너지 정보청은 2050년까지 재생에너지 사용 비율이 31%를 넘길 것으로 예측
    - 2019년 미국 재생에너지 소비량은 130년 만에 처음으로 석탄 소비량을 추월함. 코로나19로 인한 팬데믹이 석탄 소비 하락세를 가속화했으며, 석탄 소비량은 6년 연속 감소함.


미국 재생에너지 및 석탄 소비량 추세
(단위: Quadrillion Btu)

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자료: EIA


  ㅇ 재생에너지의 소비용도 1위는 산업용
    - 미국 에너지정보청 보고서에 따르면 재생에너지의 최종소비 산업은 교통(12%), 산업용(22%), 가정용(7%), 상업용(2%), 기타 발전 전력(56%)으로 나눠짐.


2019년 미국 재생에너지 산업별 소비량
(단위: Quadrillion Btu)

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 자료: EIA, KOTRA 시카고 무역관 자료정리


□ 주요 기업 현황 및 최신 기술 동향


  ㅇ 2010년 이후 투자 현황
    - 2020 유엔환경계획(UNEP) 보고서에 따르면 2010년부터 2019년까지 미국 재생에너지 설비 투자는 총 4100억 달러에 달함. 이는 중국의 7600억 달러에 이어 세계 2위임. 2019년 한 해에만 역대 최대치인 550억 달러를 기록함.

    - 2019년 태양 에너지 부문 투자액은 2018년 대비 16% 증가한 233억 달러임. 풍력 에너지는 44% 증가한 318억 달러에 달하며 대부분이 육상 풍력 설비투자임.

    - 바이오 에너지 설비투자는 전년대비 38%가 감소한 3억2000만 달러로 2016년 이후 최저임.
    - 미국 태양광 및 풍력 개발사는 곧 만료될 정부 세액공제 혜택을 최대한 활용하기 위해 다수의 프로젝트를 추진하는 추세임. 중국산 부품에 부과되는 관세가 해당 산업 주요 애로사항 중 하나였으나 세제 혜택이 관세로 인한 손실을 상당 부분 상쇄함. 연방정부는 태양 에너지 투자세액 공제 관련해 2019년에 착공된 설비투자 프로젝트에 대한 투자금 30%에 해당하는 세금공제 혜택을 제공함. 2020년을 기점으로 26%, 2021년 20%, 최종적으로는 세금공제 혜택을 0~10%까지 감축할 계획임.


  ㅇ 재생에너지 기업 현황

    - 덴마크 국적 외르스테드(Orsted)는 2019년 텍사스에 사업용 시장(Utility Scale) 태양광 발전 420MW(메가와트)와 에너지 저장장치 40MW 규모의 프로젝트 수주함.
    - 미국 최대 태양광 패널 생산업체인 퍼스트 솔라(First Solar)는 2019년 유타 Cove산에 3억1300만 달러 규모의 프로젝트를 수주했으며 Facebook의 데이터 센터에 전력공급 계약을 맺음.
    - 우리 기업 진출 현황으로는 한국전력과 LG CNS의 컨소시엄이 2017년 괌에 태양광과 에너지 저장장치 발전소 건설을 수주했으며 계약 규모는 2억 달러임. 태양광 모듈과 배터리 등 주요 기자재를 국산 제품으로 활용한 수출이 기대됨.

    - 한화 에너지가 2019년 하와이에 태양광 발전소 건설 및 운영 수주함.
    - 한화큐셀은 2019년 9월 조지아주에 태양광 모듈 공장을 준공하면서 일 평균 12,000모듈을 생산하고 있음. 한화큐셀의 2019년 미국 주택용 태양광 모듈 시장점유율은 25.2%이며 산업용 및 상업용 태양광 모듈 시장의 13.3%임.

 

미국(진출) 대표 재생에너지 기업

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Siemens

 - 본사: Chicago, Illinois

 - 총 프로젝트: 3,441

 - 공급량: 240,958.12MW

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Vesta

 - 본사: Portland, Oregon

 - 총 프로젝트: 2519

 - 공급량: 111,809.02MW

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GE Renewable Energy

 - 본사: New York, New York

 - 총 프로젝트: 1,118

 - 공급량: 91,609.78MW

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NextEra Energy

 - 본사: Juno Beach, Florida

 - 총 프로젝트:  718

 - 공급량: 70,422.96MW

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Orsted

 - 본사: Boston, Massachusetts

 - 총 프로젝트: 118

 - 공급량: 36,537.70 MW

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Suzlon

 - 본사: Chicago, Illinois

 - 총 프로젝트: 1047

 - 공급량: 32386.94MW

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Berkshire Hathaway Energy

 - 본사: Des Moines, Iowa

 - 총 프로젝트: 383

 - 공급량: 32,113.31MW

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Avangrid Rnewables

 - 본사: Portland, Oregon

 - 총 프로젝트: 414

 - 공급량: 31,399.72MW

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EDF Energy

 - 본사: Houston, Texas

 - 총 프로젝트: 449

 - 공급량: 31274.00MW

자료: EnergyAcuity, 각사 홈페이지, KOTRA 시카고 무역관 자료정리


나. 산업의 수급 현황


  ㅇ 풍력 에너지
    - 미국의 육상(onshore) 풍력자원은 잠재적으로 약 11,000GW를 생산해낼 수 있는 자원을 가졌으며 지금까지 설치된 풍력 발전소가 생산해낼 수 있는 양인 103.6GW의 106배에 달함.

    - 2019년 신규 설치된 풍력 발전량은 총 9GWh를 기록했으며 2018년 대비 20% 증가함.
    - 해상(Offshore) 풍력 자원의 잠재적으로 약 4,200GW 발전능력을 갖고 있는 것으로 추산되며 현재 30MW만 생산하고 있음. US Offshore wind Industry 보고서에 따르면 향후 약 26GW 이상의 파이프라인 설치 예정에 있음.
    - 연방정부의 생산 세액공제(PTC, Production Tax Credit) 혜택은 지난 10년간 풍력 에너지 산업 발전에 크게 기여함.
    - 2050년까지 미국은 풍력발전 생산용량을 404GW까지 확대 예정임. 풍력발전 사용으로 이산화탄소 배출은 2013년의 약 14% 수준인 12.3Gt(기가 톤)까지 저감할 수 있을 것으로 기대함.


  ㅇ 태양 에너지
    - 미 에너지정보청에 따르면, 2019년 미국 태양 에너지 발전량은 약 10만GWh로 꾸준한 성장세에 있음.
    - Investment Tax Credit(투자세액공제), Net Metering, Renewable Portfolio Standard(신재생에너지 공급 의무화 제도) 등 미 연방정부 및 주정부 지원정책이 태양 에너지 산업 성장을 견인함.
    - 미 에너지부(DOE)는 2030년까지 태양광 에너지(전기에너지용) 가격을 현재의 50%까지 낮추는 것을 목표로 함. 미국의 전력 수요 33%를 태양광으로 충족시킬 예정이며 이산화탄소 18% 저감효과가 기대됨.

    - 2019년 주거용 태양광 발전 모듈 가격은 와트당 0.58~0.75달러로 2010년 와트당 1.28~1.48달러 대비 저렴해짐. 태양광 모듈은 이산화탄소를 배출하지는 않으나 일부 태양광 패널에 전기발전 소자로 텔루륨화 카드뮴이 사용됨.


  ㅇ 바이오매스 에너지
    - 미 에너지정보청에 따르면, 2050년까지 차량용 연료로 사용되는 바이오에탄올 생산을 4600만 갤런 생산 목표로 함.
    - 바이오매스 에너지의 46%는 나무 펄프와 종이 생산 후 남은 연료에서 생산함.
    - 2019년, 바이오매스는 약 5Btu를 에너지로 공급했으며 이는 전체 에너지 사용량의 5% 규모임. 산업 분야별로 산업용(49%) 2,451TBtu, 교통(28%) 1,410TBtu, 주거용(11%) 529TBtu, 전력(9%) 448TBtu, 상업용(3%) 146TBtu가 사용됨.


  ㅇ 지열 에너지
    - 미 에너지 정보처에 따르면 미국은 세계 최대 지열 에너지 국가로 2019년 약 164억 KWh를 생산함. 2050년 522억 KWh까지 증가할 것으로 예상
    - 대부분의 지열 에너지는 캘리포니아주와 네바다주에서 생산하고 있으며 네바다, 유타, 오리건, 하와이, 아이다호 등에서도 생산 중에 있음.


주별 지열 에너지 생산 비중

지열 생산비중(%)

캘리포니아

71.2

네바다

23.5

유타

2.8

오리곤

0.9

하와이

0.7

아이다호

0.5

뉴멕시코

0.4

자료: EIA


  ㅇ 수력 에너지
    - International Hydropower Association에 따르면, 미국은 브라질, 중국이어 세계 3위 수력 발전량을 갖췄음. 미국 재래식 수력 발전소의 연간 발전량은 1997년을 기점으로 꾸준히 감소하고 있음. 1997년 356TWh을 생산한 이후, 2019년 약 274TWh의 전기를 수력 발전을 통하여 생산함.
    - 유명 수력발전댐으로는 버지니아주의 Grand Coulee, 뉴욕주의 Robert Moses Niagara, 워싱턴주의 Chief Joseph, 네바다주의 Hoover 댐이 있음.
    - 수력 발전으로 생산된 전기는 탄소 배출이 없지만 수력발전소 댐에 잠긴 식물에서 메탄이 배출돼 환경문제가 논란이 되고 있음. 재생에너지 기업 GE리뉴어블에너지는 미국 콜롬비아 강에 어류 생태계 파괴 및 수질 손상을 최소화하는 수중환경 친화적 터빈을 개발하고 있음.


다. 진출 전략


□ SWOT 분석


Strength

Weakness

- 해상 플랜트 제작 및 시공 분야에서 글로벌 사업 실적 보유

- 다수의 풍력 발전 시스템 제작사 보유

- 주요 부품제조 산업 생태계 보유

- 가격 및 품질 경쟁력

- 미국 인프라 진출 공급망 취약

- 협소한 내수시장 규모

Opportunities

Threats

- 청정에너지에 대한 수요 증가로 비즈니스 확대 기대

- 인프라 투자 확대와 세금감면 등 정부 차원의 산업 육성 기조

- 미국산 제품을 우선 사용하는 우선구매(Buy American) 시행

- 유럽, 아시아 기업 등 경쟁 격화로 설비 및 제품 단가 하락세 


□ 유망 분야


  ㅇ 에너지 저장시스템(ESS, Energy Storage System)

    - 재생에너지 수요 증가와 설비 확대에 따른 에너지 저장 시스템 수요증가 예상

    - 일반 가정용 저장 시스템은 전기차 충전 등에도 사용됨. 신축 주택에 태양광 설비 설치를 의무화하는 관련 정책을 확대하고 있음.

    - 주거용 저장장치는 캘리포니아가 현재 높은 보급률을 가지고 있으며 다음으로는 뉴욕, 하와이, 아리조나 순서임.


  ㅇ 풍력에너지 윈드터빈 및 관련 부품
    - 미 에너지청 발표에 따르면, 풍력에너지 생산설비인 윈드터빈 설치량이 2020년 사상 최대를 기록할 것으로 예상됨. 수명이 만료된 윈드터빈을 대체하려는 시장수요가 향후 기대됨.
    - 2020년 풍력발전용 윈드터빈 총 발전량은 텍사스가 최다이며, 다음으로 아이오와, 오클라호마, 캔자스 순임.



자료: EIA, Energyacuity, Statista, International Hydropower Association, IRENA, Department of Energy, UNEP, Frankfurt School-UNEP Centre, BloombergNEF, KOTRA 시카고 무역관 자료 종합

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