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시장보고서
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2046419
에너지 수확 시스템 시장 - 산업 규모, 점유율, 동향, 기회, 예측 : 기술별, 용도별, 컴포넌트별, 지역별 경쟁(2021-2031년)Energy Harvesting System Market - Global Industry Size, Share, Trends, Opportunity, and Forecast, Segmented By Technology, By Application, By Component, By Region & Competition, 2021-2031F |
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세계의 에너지 수확 시스템 시장은 2025년 8억 5,498만 달러에서 2031년에는 15억 148만 달러로 대폭 확대되어 CAGR은 9.84%를 나타낼 것으로 예측됩니다.
이 시스템은 태양광, 온도차, 진동과 같은 환경 에너지를 포착하여 사용 가능한 전력으로 변환하도록 설계되었습니다. 이러한 솔루션은 특히 수동으로 배터리를 교체할 수 없는 장소에서 지속적으로 증가하는 독립형 센서 및 사물인터넷(IoT) 장치 네트워크에 전력을 공급하기 위해 필수적입니다. 이 시장의 성장을 이끄는 주요 요인으로는 지속 가능한 빌딩 자동화에 대한 수요 증가, 사람의 개입 없이 작동하는 자율적 예측 유지보수에 대한 산업적 요구사항 등이 있습니다.
| 시장 개요 | |
|---|---|
| 예측 기간 | 2027-2031년 |
| 시장 규모 : 2025년 | 8억 5,498만 달러 |
| 시장 규모 : 2031년 | 15억 148만 달러 |
| CAGR : 2026-2031년 | 9.84% |
| 가장 성장이 현저한 부문 | 열에너지 |
| 최대 시장 | 북미 |
이러한 성장에도 불구하고, 시장은 기존 기술의 낮은 전력 변환 효율이라는 큰 장벽에 직면해 있으며, 에너지 수요가 최소인 디바이스에만 제한적으로 사용되고 있습니다. 이러한 제약으로 인해, 디바이스의 작동을 유지하기 위해서는 신중한 전력 관리가 필수적입니다. LoRa Alliance의 보고서에 따르면, 2025년 전 세계 LoRaWAN 엔드 디바이스 도입량은 1억 2500만 대를 넘어섰습니다. 이는 이러한 솔루션을 필요로 하는 광범위한 생태계를 강조하는 것으로, 방대한 커넥티드 인프라를 효과적으로 지원하기 위한 자율형 전원 공급 장치에 대한 수요가 매우 높다는 것을 보여줍니다.
세계 에너지 수확 시스템 시장의 성장을 이끄는 주요 요인은 사물인터넷(IoT) 장치와 무선 센서 네트워크의 급속한 보급입니다. 산업 및 상업 조직이 업무의 디지털화를 가속화하는 가운데, 데이터 수집을 위한 원격 센서 도입에 있어 자율 전원 공급이 필수적입니다. 이러한 솔루션은 유선 인프라와 잦은 배터리 유지보수에 따른 물류 및 재정적 부담을 줄일 수 있습니다. 이러한 추세는 디바이스의 밀집도가 높아 수동으로 전원을 관리하는 것이 현실적이지 않은 대규모 IoT 생태계에서 특히 두드러집니다. 배경을 살펴보면, GSMA Intelligence는 2025년 3월 'The Mobile Economy 2025' 보고서를 통해 2030년까지 전 세계 IoT 연결 수가 380억 건을 넘어설 것으로 예측했습니다. 독립형 부품에 대한 수요 증가에 대응하기 위해 각 제조업체들은 적극적으로 생산량을 확대되고 있습니다. 예를 들어, Epishine은 2025년 롤투롤 방식의 유기태양전지 생산라인을 확장하기 위해 스웨덴 에너지청으로부터 3,370만 스웨덴 크로네의 자금을 조달하는 데 성공했습니다.
동시에 배터리가 필요 없고 유지보수가 필요 없는 전력 솔루션에 대한 수요가 크게 증가하면서 시장 역학이 근본적으로 변화하고 있습니다. 환경 규제 강화와 배터리 폐기에 따른 운영상의 비효율성으로 인해 기업들은 지속 가능한 에너지 수확 대안을 채택하도록 압박을 받고 있습니다. 이러한 전환은 환경 보호에 대한 요구뿐만 아니라 대규모 센서 배치에서 배터리 교체에 따른 반복적인 노동력과 자재 비용 절감이라는 중요한 경제적 요구에 의해 추진되고 있습니다. 그 경제적 영향은 엄청나다. 드라큘라 테크놀로지스는 2025년 10월, 배터리 교체 기술 세계 시장 규모가 100억 유로로 추산되며, 2030년까지 5배로 확대될 것으로 예상된다고 발표했습니다. 탈탄소화된 영구적인 전력에 대한 이러한 절박한 요구는 스마트 빌딩과 산업 인프라에 첨단 태양광 및 압전 발전기의 도입을 가속화하고 있습니다.
세계 에너지 수확 시스템 시장의 가장 큰 장벽은 현재 기술의 전력 변환 효율이 제한적이라는 점입니다. 온도 구배, 진동과 같은 환경 에너지원은 풍부하게 존재하지만, 실제로 추출할 수 있는 가용 전기 에너지의 양은 고성능을 필요로 하는 응용 분야에는 충분하지 않은 경우가 많습니다. 이러한 기술적 제약으로 인해 제조업체들은 에너지 수확 장치를 극도로 낮은 전력 소비 장치로 제한할 수밖에 없었고, 그 결과 에너지 집약적인 산업 및 가전기기 분야에서 에너지 수확 기술을 배제하게 되었습니다. 그 결과, 이 기술은 현대의 스마트 하드웨어가 요구하는 복잡한 데이터 전송 및 처리 요구를 충족시키지 못하기 때문에 시장은 자율 전원 공급 장치에 대한 광범위한 수요를 충분히 활용하지 못하고 있습니다.
이러한 효율성의 격차는 커넥티드 디바이스의 총 잠재 시장과 수확 시스템이 실제로 서비스를 제공할 수 있는 부문 사이에 현저한 차이를 만들어내고 있습니다. 더 높은 부하를 가진 하드웨어에 전력을 공급할 수 없다는 것은 더 넓은 IoT 생태계 전반의 도입률을 제한하고 있습니다. 이러한 기회 손실의 규모를 보여주는 사례로, Bluetooth Special Interest Group은 2025년 블루투스 기기의 연간 출하량이 53억 대를 넘어설 것으로 예측했습니다. 이러한 장치의 상당수는 현재 수확 솔루션이 작동에 필요한 에너지 임계값을 안정적으로 충족시키지 못하기 때문에 여전히 전통적인 배터리 또는 유선 전원에 의존하고 있으며, 이는 시장의 잠재적 확장을 직접적으로 방해하고 있습니다.
하이브리드 멀티소스 에너지 수확 아키텍처의 등장은 단일 에너지 입력에 의존하는 시스템에 내재된 신뢰성 문제를 해결하는 매우 중요한 트렌드입니다. 태양광이나 진동 에너지만을 사용하는 기존 시스템과 달리, 이 첨단 아키텍처는 여러 개의 트랜스듀서를 통합하여 다양한 환경 자극으로부터 동시에 에너지를 포착합니다. 이를 통해 특정 전원을 사용할 수 없는 경우에도 자율 장치에 지속적인 전력 공급을 보장하고, 다양한 조건에서 자가 충전식 전자기기의 작동 범위를 확대할 수 있습니다. 이러한 기술적 진보를 보여주는 예로, e-peas는 2025년 6월에 개최된 'Sensors Converge 2025' 행사에서 AEM13920 전력 관리 집적회로를 시연했습니다. 이 제품은 온도 구배와 빛과 같은 두 개의 서로 다른 환경 소스로부터 동시에 에너지를 수확하여 시스템 가동 시간을 최대화하도록 설계되었습니다.
동시에 RF 에너지 수확의 확대는 5G 및 기타 무선 인프라의 밀도 증가를 활용하여 광범위한 환경 IoT 생태계에 전력을 공급하고 있습니다. 이 추세에서는 휴대폰 기지국, 와이파이 라우터, 전용 송신기 등의 소스에서 방출되는 전자파를 직류로 변환하여 배터리가 필요 없는 태그나 센서를 작동시킵니다. 무선 주파수 신호의 광범위한 가용성을 활용하여 기업은 유지보수가 필요 없는 대규모 추적 솔루션을 도입할 수 있으며, 공급망 가시성의 경제성을 근본적으로 변화시킬 수 있습니다. Wiliot은 2025년 10월 월마트와의 제휴를 통해 2026년 말까지 RF 수확형 주변 IoT 픽셀이 9,000만 개의 팔레트를 추적할 예정이라고 발표하며 상업적 타당성을 입증한 바 있습니다. 이는 인프라를 활용한 물류에 대한 큰 발걸음을 내딛는 것입니다.
The Global Energy Harvesting System Market is anticipated to grow significantly, increasing from USD 854.98 Million in 2025 to USD 1501.48 Million by 2031, demonstrating a Compound Annual Growth Rate (CAGR) of 9.84%. These systems are designed to capture ambient energy from sources like solar light, thermal differences, and vibrations, converting them into usable electrical power. Such solutions are crucial for powering the expanding network of self-sufficient sensors and Internet of Things (IoT) devices, particularly where manual battery replacement is not feasible. Key factors propelling this market expansion include the increasing demand for sustainable building automation and the essential industrial requirement for autonomous predictive monitoring that operates without human intervention.
| Market Overview | |
|---|---|
| Forecast Period | 2027-2031 |
| Market Size 2025 | USD 854.98 Million |
| Market Size 2031 | USD 1501.48 Million |
| CAGR 2026-2031 | 9.84% |
| Fastest Growing Segment | Thermal Energy |
| Largest Market | North America |
Despite this growth, the market faces a substantial hurdle in the form of limited power conversion efficiency in existing technologies, which restricts their use to devices with minimal energy needs. This limitation necessitates careful power management to ensure devices remain operational. Highlighting the extensive ecosystem demanding such solutions, global deployments of LoRaWAN end devices exceeded 125 million in 2025, as reported by the LoRa Alliance. This figure emphasizes the considerable need for autonomous power sources to support vast connected infrastructures effectively.
Market Driver
The main impetus behind the Global Energy Harvesting System Market's expansion is the rapid proliferation of Internet of Things (IoT) devices and wireless sensor networks. As industries and commercial entities increasingly digitalize their operations, the deployment of remote sensors for data acquisition necessitates autonomous power sources. These solutions help alleviate the logistical and financial burdens associated with wired infrastructure or frequent battery upkeep, a trend especially pronounced in large-scale IoT ecosystems where device density makes manual power intervention unsustainable. For context, GSMA Intelligence reported in March 2025 that global IoT connections are projected to surpass 38 billion by 2030, according to 'The Mobile Economy 2025' report. To meet the escalating demand for self-sufficient components, manufacturers are aggressively boosting production; for instance, Epishine secured SEK 33.7 million in funding from the Swedish Energy Agency in 2025 to expand its roll-to-roll organic solar cell manufacturing lines.
Simultaneously, a notable increase in the demand for battery-less and maintenance-free power solutions is fundamentally altering market dynamics. Stricter environmental regulations and operational inefficiencies tied to battery disposal are compelling businesses to adopt sustainable energy harvesting alternatives. This transition is not only driven by ecological mandates but also by the significant economic imperative to eliminate the recurring labor and material costs associated with battery replacement in extensive sensor deployments. The financial implications are considerable; Dracula Technologies indicated in October 2025 that the global market for battery replacement technologies is estimated at €10 billion and is expected to quintuple by 2030. This urgent need for decarbonized, perpetual power is accelerating the integration of advanced photovoltaic and piezoelectric generators into smart building and industrial infrastructures.
Market Challenge
A significant impediment for the Global Energy Harvesting System Market is the restricted power conversion efficiency of current technologies. While ambient energy sources like thermal gradients and vibrations are plentiful, the actual amount of usable electrical energy that can be extracted is frequently insufficient for applications requiring high performance. This technical constraint compels manufacturers to limit the deployment of energy harvesting units to devices with very low power consumption profiles, thereby excluding the technology from energy-intensive segments within industrial and consumer electronics. Consequently, the market is unable to fully leverage the broader demand for autonomous power, as the technology struggles to support the complex data transmission and processing needs of contemporary smart hardware.
This efficiency gap creates a noticeable difference between the total addressable market for connected devices and the segment that harvesting systems can actually serve. The inability to power more demanding hardware constrains the adoption rate across the wider Internet of Things ecosystem. Highlighting the scale of this missed opportunity, the Bluetooth Special Interest Group projected that annual Bluetooth device shipments would exceed 5.3 billion units in 2025. A substantial portion of these devices continues to rely on traditional batteries or wired power sources simply because current harvesting solutions cannot consistently meet their operational energy thresholds, thereby directly hindering the market's potential expansion.
Market Trends
The emergence of hybrid multi-source energy harvesting architectures is a crucial trend, addressing the reliability issues inherent in systems dependent on a single energy input. Unlike conventional systems that might use only solar or vibration energy, these advanced architectures integrate multiple transducers to capture energy from various environmental stimuli concurrently. This method ensures a continuous power supply for autonomous devices, even when one source is unavailable, thus extending the operational range of self-powered electronics in diverse conditions. Illustrating this technical advancement, e-peas demonstrated its AEM13920 power management integrated circuit at the 'Sensors Converge 2025' event in June 2025, designed to simultaneously harvest energy from two distinct ambient sources, such as thermal gradients and light, to maximize system uptime.
At the same time, the expansion of RF energy harvesting is leveraging the increasing density of 5G and other wireless infrastructures to power extensive ambient IoT ecosystems. This trend involves converting electromagnetic waves emitted by sources like cellular towers, Wi-Fi routers, and dedicated transmitters into direct current to operate batteryless tags and sensors. By exploiting the widespread availability of radio frequency signals, businesses can implement high-volume tracking solutions that require no maintenance, fundamentally transforming the economics of supply chain visibility. As a testament to its commercial viability, Wiliot announced in October 2025, regarding its partnership with Walmart, that its RF-harvesting ambient IoT pixels are set to track 90 million pallets by the end of 2026, signaling a significant move towards infrastructure-powered logistics.
Report Scope
In this report, the Global Energy Harvesting System Market has been segmented into the following categories, in addition to the industry trends which have also been detailed below:
Company Profiles: Detailed analysis of the major companies present in the Global Energy Harvesting System Market.
Global Energy Harvesting System Market report with the given market data, TechSci Research offers customizations according to a company's specific needs. The following customization options are available for the report: