2025 태양광 박막 제조 시장 보고서: 향후 5년간 동향, 성장 전망 및 전략적 통찰력
- 요약 및 시장 개요
- 박막 태양광의 주요 기술 동향
- 경쟁 환경 및 주요 업체
- 시장 성장 예측 (2025–2030): CAGR, 물량 및 가치 분석
- 지역 시장 분석: 기회와 핫스팟
- 도전 과제, 위험 및 새로운 기회
- 미래 전망: 혁신, 정책 및 시장 역학
- 출처 및 참고 문헌
요약 및 시장 개요
2025년 전 세계 태양광(PV) 박막 제조 부문은 재생 가능 에너지에 대한 수요 증가, 기술 발전, 그리고 지원 정책의 틀에 의해 크게 성장할 것으로 예상됩니다. 카드뮴 텔루라이드(CdTe), 구리 인듐 갈륨 셀레나이드(CIGS), 비정질 실리콘(a-Si) 등을 포함한 박막 PV 기술은 기존의 결정질 실리콘 패널에 비해 낮은 재료 비용, 유연성, 경량화를 제공하는 장점이 있습니다. 이러한 특성은 발전소 규모의 태양열 발전소, 건물 통합 태양광(BIPV), 그리고 휴대용 및 유연한 태양열 제품과 같은 신흥 응용 프로그램에서의 채택을 촉진하고 있습니다.
국제 에너지 기구의 예측에 따르면, 전 세계 태양광 PV 용량 추가는 2025년 400 GW를 초과할 것으로 예상되며, 박막 기술이 대규모 및 특수 설치에 적합하여 점점 더 많은 점유율을 차지할 것입니다. 특히 아시아 태평양 지역에서 제조 능력에 대한 상당한 투자가 이루어지고 있으며, 중국과 인도와 같은 국가들은 국내 및 수출 수요를 충족하기 위해 박막 생산을 확대하고 있습니다. 퍼스트 솔라는 미국과 인도에 새로운 기가와트 규모의 공장을 발표하면서 이 부문의 세계적 확장과 공급망 지역화를 전략적으로 강조하고 있습니다.
경쟁 환경은 기존 업체와 혁신적인 스타트업이 혼합되어 특징지어집니다. 퍼스트 솔라는 CdTe 분야에서 우위를 점하고 있으며, 한화 Q CELLS 및 솔라 프론티어와 같은 기업들은 CIGS 및 a-Si 기술을 발전시키고 있습니다. 기술적 역량을 강화하고 글로벌 입지를 확장하기 위해 전략적 파트너십, 인수합병이 시장을 재편하고 있습니다.
2025년의 주요 시장 동인은 박막 PV의 낮은 전기화력 비용(LCOE), 증가된 효율성, 지속 가능한 제조 관행에 대한 증가된 강조입니다. 그러나 이 부문은 인듐, 테룰륨과 같은 주요 물질의 공급망 제약, 고효율 결정질 실리콘 모듈과의 경쟁, 진화하는 규제 기준과 같은 도전 과제에 직면해 있습니다. 이러한 장벽에도 불구하고, 박막 PV 제조에 대한 전망은 긍정적이며, 시장은 MarketsandMarkets에 따르면 2028년까지 7% 이상의 연평균 성장률(CAGR)을 달성할 것으로 예상됩니다.
박막 태양광의 주요 기술 동향
2025년 태양광(PV) 박막 기술의 제조 환경은 빠른 혁신, 비용 최적화, 그리고 확장 가능한 고속 처리 공정으로 전환되고 있습니다. 카드뮴 텔루라이드(CdTe), 구리 인듐 갈륨 셀레나이드(CIGS), 그리고 신흥 페로브스카이트 재료를 포함한 박막 PV는 기존의 결정질 실리콘 태양전지와 경쟁하기 위해 고급 제조 기술을 점점 더 많이 활용하고 있습니다.
가장 중요한 트렌드 중 하나는 롤 투 롤(R2R) 제조의 채택으로, 이는 폴리머 또는 금속 기판에서 유연한 박막 모듈의 연속 생산을 가능하게 합니다. 이 접근법은 재료 낭비 및 에너지 소비를 줄이며 고용량 출력을 지원합니다. 퍼스트 솔라와 같은 기업들은 고도로 자동화된 수직 통합 생산 라인을 이용해 CdTe 모듈 생산을 확대하면서 기록적인 모듈 효율성과 비용 절감을 달성하고 있습니다.
레이저 스크라이빙 및 패터닝 기술도 모듈 성능 개선을 위해 널리 구현되고 있습니다. 이러한 레이저 기반 프로세스는 박막 층을 정밀하게 비접촉식으로 패터닝할 수 있게 해주며, 결함을 최소화하고 수율을 향상시킵니다. CIGS 및 페로브스카이트 모듈의 경우, 레이저 스크라이빙은 외부 배선을 줄이고 모듈 조립을 단순화하는 단일체 통합에 필수적입니다.
2025년에는 제조 라인에 인공지능(AI) 및 머신러닝(ML)의 통합이 주류가 되고 있습니다. 이러한 기술은 실시간 프로세스 모니터링, 예측 유지보수 및 적응형 품질 관리를 가능하게 하여 높은 생산성과 낮은 결함률을 도출합니다. 옥스퍼드 PV 및 기타 혁신 기업들은 AI 기반 분석을 활용하여 증착 매개 변수를 최적화하고 tandem 페로브스카이트-실리콘 모듈의 상용화를 가속화하고 있습니다.
재료 혁신은 여전히 핵심 초점이며, 제조업체들은 균일하고 고품질의 박막을 대량 생산하기 위해 원자층 증착(ALD) 및 화학 기상 증착(CVD)과 같은 신규 증착 기술에 투자하고 있습니다. 이러한 방법은 장치 효율성과 안정성에 직접적인 영향을 미치는 필름 두께와 조성을 정밀하게 제어하는 데 특히 중요합니다.
지속 가능성 또한 주요 동력으로 작용하며, 제조업체들은 환경 문제를 해결하기 위해 폐쇄 루프 재활용 시스템과 비독성 재료를 채택하고 있습니다. 덜 위험한 원료의 사용 및 납 없는 페로브스카이트 제형의 개발은 규제 및 시장 압력에 의해 뒷받침됩니다.
전반적으로 2025년의 박막 PV 제조 부문은 자동화, 디지털화 및 재료 혁신으로 정의되며, 글로벌 태양광 시장에서 지속적인 성장과 경쟁력을 둔 위치를 차지하고 있습니다 국제 에너지 기구.
경쟁 환경 및 주요 업체
2025년 태양광(PV) 박막 제조 부문의 경쟁 환경은 다국적 대기업과 혁신적인 스타트업이 혼합되어 있으며, 각각 시장 점유율을 확대하기 위해 독특한 기술적 접근 방식을 활용하고 있습니다. 카드뮴 텔루라이드(CdTe), 구리 인듐 갈륨 셀레나이드(CIGS), 그리고 비정질 실리콘(a-Si) 등의 박막 PV 기술은 효율성 개선 및 비용 절감을 촉진하는 큰 발전을 이루어냈습니다. 시장은 여전히 매우 역동적이며, 기업들은 기술, 규모 및 통합 능력에서 경쟁하고 있습니다.
주요 업체 중 퍼스트 솔라는 CdTe 분야에서 우위를 지속하고 있으며, 수직 통합 제조 모델과 지속적인 연구개발 투자로 이익을 보고 있습니다. 2023년 말 출시된 회사의 시리즈 7 모듈은 효율성과 지속 가능성에서 새로운 기준을 제시하며, 글로벌 리더로서의 입지를 강화하고 있습니다. 퍼스트 솔라의 미국 및 인도의 새로운 기가와트 규모의 시설 확장은 공급망의 회복력과 시장 도달 범위를 더욱 공고히 하고 있습니다.
CIGS 부문에서는 AVANCIS와 솔라 프론티어가 두드러진 입지를 차지하고 있으며, 두 회사 모두 모듈 효율성 개선 및 생산 비용 절감에 집중하고 있습니다. AVANCIS는 중국국가건설자재그룹의 자회사로서 전략적 파트너십과 정부 지원을 통해 유럽 및 아시아 시장을 겨냥하여 제조 능력을 확대했습니다. 일본에 본사를 둔 솔라 프론티어는 아시아 태평양 지역에서 강력한 입지를 유지하고 있으며, 제품의 신뢰성과 장기 성능을 강조하고 있습니다.
비정질 실리콘(a-Si) 부문에서는 샤프와 미쓰비시 전기와 같은 주목할 만한 플레이어들이 활동하고 있으며, 두 회사 모두 건물 통합 태양광(BIPV) 및 휴대용 태양광 기기와 같은 틈새 응용 프로그램을 위한 박막 솔루션을 포함하여 PV 포트폴리오를 다양화하고 있습니다.
신흥 기업 및 연구 기반 스타트업도 경쟁 환경을 형성하고 있습니다. 옥스퍼드 PV와 같은 기업은 전통적인 효율성 한계를 초월하고 새로운 상업적 기회를 열기 위해 tandem 및 페로브스카이트-박막 기술을 선도하고 있습니다. 제조업체, 연구 기관 및 자재 공급업체 간의 전략적 협력이 혁신을 가속화하고 차세대 박막 PV 제품의 상용화를 촉진하고 있습니다.
전반적으로 2025년 경쟁 환경은 기술적 차별화, 지리적 확장, 그리고 지속 가능성 및 공급망 지역화에 대한 점점 더 커지는 강조에 의해 특징지어지며, 제조업체들은 전 세계 시장 요구와 정책 프레임워크의 진화에 대응하고 있습니다.
시장 성장 예측 (2025–2030): CAGR, 물량 및 가치 분석
2025년에서 2030년 사이의 전 세계 태양광(PV) 박막 제조 시장은 재생 가능한 에너지에 대한 수요 증가, 기술 발전 및 정부의 지원 정책에 힘입어 강력한 성장을 할 것으로 예상됩니다. MarketsandMarkets의 예측에 따르면, 박막 PV 시장은 이 기간 동안 약 8–10%의 연평균 성장률(CAGR)을 기록할 것으로 보입니다. 이러한 성장은 카드뮴 텔루라이드(CdTe), 구리 인듐 갈륨 셀레나이드(CIGS), 비정질 실리콘(a-Si)과 같은 박막 기술의 채택 증가에 의해 뒷받침됩니다. 이러한 기술들은 기존 결정질 실리콘 패널에 비해 유연성, 무게 및 비용 측면에서 장점을 제공합니다.
시장 가치 측면에서 글로벌 박막 PV 부문은 2025년 예상 110억~130억 달러에서 2030년까지 180억~220억 달러에 이를 것으로 예상됩니다. 이러한 확대는 설치 물량 증가와 특히 발전소 규모 및 건물 통합 태양광(BIPV) 애플리케이션에서 고급 박막 모듈의 평균 판매 가격 상승에 기인합니다. 물량 측면에서, 연간 박막 모듈 출하는 2025년 약 15GW에서 2030년까지 25GW를 초과할 것으로 보입니다 (우드 매켄지에 의해 보고됨).
- CdTe 기술: 카드뮴 텔루라이드 모듈은 퍼스트 솔라와 같은 제조업체들이 주도하며, 2025년까지 박막 PV 출하량의 60% 이상을 차지할 것으로 예상됩니다. 이 부문의 성장은 지속적인 용량 확대와 효율성 개선에 의해 지원됩니다.
- CIGS 및 a-Si: CIGS 기술은 유연하고 경량 응용 프로그램에 대한 투자가 증가함에 따라 7–9%의 CAGR을 기록할 것으로 예상됩니다. 비정질 실리콘은 시장 점유율은 감소하겠지만 여전히 틈새 시장에서 계속 사용할 것입니다.
- 지역 동향: 아시아 태평양 지역은 여전히 최대 시장을 유지하고 있으며, 중국과 인도가 새로운 설치를 선도하고 있습니다. 북미와 유럽 또한 상업 및 발전소 규모 프로젝트에서 채택이 증가하고 있습니다.
전반적으로 2025–2030 기간은 박막 PV 제조의 가속화된 성장이 특징이며, 시장 참여자들은 생산 확대, 모듈 효율성 개선 및 비용 절감을 통해 글로벌 태양광 에너지 환경에서 범위가 확대되고 있는 기회를 포착하기 위해 집중할 것입니다 (국제 에너지 기구).
지역 시장 분석: 기회와 핫스팟
2025년 전 세계 태양광(PV) 박막 제조 시장은 정책 인센티브, 공급망 지역화 및 기술 발전에 따라 역동적인 지역적 변화를 나타내고 있습니다. 중국, 미국, 유럽과 같은 전통적 리더들이 여전히 시장을 지배하고 있지만, 새로운 지역들은 야심찬 재생 에너지 목표와 에너지 안보의 필요성에 의해 빠르게 능력을 확대하고 있습니다.
아시아 태평양은 태양광 박막 제조의 중심지로 남아 있으며, 트리나 솔라, 진코솔라, 퍼스트 솔라가(말레이시아 및 베트남에서 상당한 운영을 하고 있음) 용량 확장을 주도하고 있습니다. 특히 중국은 강력한 정부 지원, 통합된 공급망, 그리고 비용 우위를 누리며 2025년 전 세계 박막 모듈 생산의 60% 이상을 차지할 것입니다. 동남아시아 국가들, 특히 베트남과 말레이시아는 유리한 투자 환경과 무역상의 이점을 바탕으로 보조 중심지로 부상하고 있으며, 서방 시장에서 중국으로부터 공급망을 다양화하려는 노력이 이어지고 있습니다.
북미는 미국 인플레이션 감소법(IRA)과 자국 내 태양광 생산을 위한 관대한 세금 크레딧에 의해 박막 제조에서 부활하고 있습니다. 퍼스트 솔라는 오하이오 및 앨라배마에 새로운 시설을 확장하며 국내 수요 및 수출 기회를 충족하려고 합니다. 캐나다 또한 청정 에너지 인센티브와 미국 시장과의 인접성을 활용하여 박막 투자를 탐색하고 있습니다. 이 지역은 카드뮴 텔루라이드(CdTe) 및 구리 인듐 갈륨 셀레나이드(CIGS) 기술에 집중하며 고효율, 발전소 규모 응용 분야에서의 선두주자로 자리 잡고 있습니다.
- 유럽은 에너지 독립성과 탈탄소화를 우선시하며, 유럽연합의 녹색 거래 및 REPowerEU 계획이 지역 태양광 제조에 대한 투자를 촉진하고 있습니다. OXIS Energy 및 헬리아텍와 같은 회사들은 독일과 프랑스에서 박막 생산을 확대하고 있습니다. BIPV 및 유연한 모듈에 대한 지역의 초점은 박막 기술에 대한 틈새 기회를 창출하고 있습니다.
- 인도는 생산 연계 인센티브(PLI) 계획과 야심찬 태양광 배치 목표를 통해 박막 제조 기반을 신속하게 확장하고 있습니다. 국내 기업들은 비정질 실리콘과 CIGS 기술 모두에 투자하여 증가하는 국내 시장을 서비스하고 아프리카 및 중동으로 수출하고 있습니다.
- 중동 및 아프리카는 새로운 수요 중심지로 떠오르고 있으며, 사우디 아라비아, 아랍에미리트, 남아프리카공화국 정부가 대규모 태양광 입찰을 연속해서 발표하고 있어 지역 박막 제조 투자를 위한 기회를 열어 주고 있습니다.
요약하자면, 2025년은 PV 박막 제조를 위한 지리적으로 다양화된 환경을 보고 있으며, 아시아 태평양, 북미 및 유럽은 확립된 핫스팟이고, 인도, 동남아시아 및 중동은 급속히 성장하는 기회 지역으로 자리매김하고 있습니다. 전략적 정책 지원, 공급망 회복력 및 기술 전문화는 이 분야의 지역 경쟁력 형성에 중요한 동인입니다.
도전 과제, 위험 및 새로운 기회
2025년 태양광(PV) 박막 제조 부문은 전통적인 결정질 실리콘(c-Si) 기술과 경쟁하고 글로벌 재생 에너지 목표를 달성하기 위해 복잡한 도전 과제, 위험 및 새로운 기면을 마주하고 있습니다. 주요 도전 과제 중 하나는 비용 경쟁력입니다. 카드뮴 텔루라이드(CdTe), 구리 인듐 갈륨 셀레나이드(CIGS), 페로브스카이트와 같은 박막 PV 기술은 유연성과 저렴한 재료 사용에서 장점을 제공하더라도 제조 비용이 여전히 c-Si와 비교하여 높거나 비슷한 수준입니다. 이러한 비용 압박은 원자재 가격의 변동성을 악화시키며, 인듐, 갈륨, 테룰륨과 같은 원료는 공급망 제약 및 지정학적 위험의 영향을 받습니다 (국제 에너지 기구).
또 다른 중요한 위험은 기술적 불확실성입니다. 페로브스카이트 기반의 박막은 실험실 환경에서 빠른 효율성 향상을 보여주지만, 상업적 규모에서 장기적인 안정성과 확장성은 입증되지 않았습니다. 수분 민감성, 납 함량, 실제 조건에서의 열화와 같은 문제는 광범위한 채택을 저해하고 있습니다. 또한, 지적 재산권 분쟁과 강력한 품질 관리 기준의 필요성은 상용화 과정을 지연시킬 수 있습니다 (국립 재생 에너지 실험실).
규제 및 환경 문제도 도전 과제를 제기합니다. CdTe 모듈의 독성 원소인 카드뮴 및 페로브스카이트의 납 사용은 폐기 후 재활용, 안전한 폐기 및 유럽연합 및 북미와 같은 주요 시장에서의 점점 더 엄격한 환경 규제 준수에 대한 질문을 제기합니다 (유럽연합 집행위원회). 제조업체는 시장 접근 및 공공 신뢰를 유지하기 위해 재활용 기반 시설에 투자하고 친환경 대안을 개발해야 합니다.
그럼에도 불구하고, 여러 새로운 기회가 경쟁 환경을 재편하고 있습니다. 건물 통합 태양광(BIPV), 휴대용 전자 기기 및 차량 통합 태양광에서 경량, 유연성 및 반투명 PV 모듈에 대한 수요 증가가 박막 기술의 새로운 시장 세그먼트를 열고 있습니다. 페로브스카이트와 실리콘 또는 CIGS를 결합하는 tandem 셀 아키텍처의 발전은 효율성을 현재의 한계를 넘어 확장할 수 있는 가능성을 열어주며, 전력화력 비용(LCOE)을 낮출 수 있습니다 (우드 매켄지). 게다가, 미국, EU 및 아시아 태평양의 정부 인센티브 및 탈탄소화 정책은 차세대 박막 제조에 대한 투자를 촉진하여 혁신과 용량 확대를 지원할 것으로 예상됩니다.
미래 전망: 혁신, 정책 및 시장 역학
2025년 태양광(PV) 박막 제조의 미래 전망은 기술 혁신, 진화하는 정책 프레임워크 및 역동적인 시장 세력의 융합에 의해 형성됩니다. 전 세계 에너지 전환이 가속화됨에 따라, 카드뮴 텔루라이드(CdTe), 구리 인듐 갈륨 셀레나이드(CIGS), 페로브스카이트 기반 셀과 같은 박막 PV 기술은 유연성, 경량 설계, 낮은 생산 비용 잠재력 등의 독특한 장점 덕분에 태양광 시장에서 점차 더 많은 점유율을 차지할 준비가 되어 있습니다.
혁신은 주요 동력으로 작용합니다. 2025년 동안 제조업체들은 박막 모듈의 변환 효율성을 개선하고 내구성을 향상하기 위한 연구개발 노력을 강화할 것으로 예상됩니다. 특히, 페로브스카이트 태양전지는 상용 가능성에 가까워지고 있으며, 파일럿 생산 라인이 구축되고 tandem 셀 아키텍처(페로브스카이트와 실리콘 또는 CIGS 결합)가 실험실 환경에서 기록적인 효율성을 보여주고 있습니다. 퍼스트 솔라는 고급 CdTe 생산을 대규모로 확대하고 있으며, 스타트업과 연구 컨소시엄은 페로브스카이트의 안정성과 확장성의 한계를 넘어서고 있습니다.
정책 발전은 경쟁 환경을 형성하는 데 중요한 역할을 할 것입니다. 유럽연합의 녹색 거래와 미국의 인플레이션 감소법은 보조금, 세금 인센티브 및 지역 콘텐츠 요구를 통해 국내 제조업을 지원할 것으로 예상됩니다. 이러한 조치는 아시아 공급망에 대한 의존도를 줄이고 지역 혁신 생태계를 자극하는 것을 목표로 하며, 중국에서는 박막 연구개발(R&D)과 제조 능력 확장을 위한 정부 지원이 계속될 것으로 보입니다. 이는 글로벌 경쟁을 더욱 강화하고 비용을 낮추는 결과를 초래할 것입니다 (국제 에너지 기구).
2025년의 시장 역학은 기회와 도전을 모두 반영할 것입니다. 건물 통합 태양광(BIPV), 교통 및 휴대용 전원과 같은 응용에서 경량, 유연한 PV 모듈에 대한 수요가 증가하고 있습니다. 그러나 박막 제조업체들은 규모의 경제와 지속적인 효율성 개선의 혜택을 누리는 결정질 실리콘의 지배에 맞서 싸워야 합니다. 전략적 파트너십, 수직 통합 및 공급망 지역화는 주요 경쟁 전략으로 예상됩니다 (우드 매켄지).
요약하자면, 2025년의 PV 박막 제조 전망은 빠른 혁신, 지원적인 정책 환경, 그리고 확장하는 시장 틈새에 의해 긍정적입니다. 성공은 연구소의 획기적인 발견을 대규모 생산 가능한 비용 효율적인 제품으로 전환하여 진화하는 고객 및 규제 요구를 충족하는 산업의 능력에 달려 있습니다.
출처 및 참고 문헌
- 국제 에너지 기구
- 퍼스트 솔라
- 솔라 프론티어
- MarketsandMarkets
- 옥스퍼드 PV
- AVANCIS
- 미쓰비시 전기
- 우드 매켄지
- 트리나 솔라
- 진코솔라
- 헬리아텍
- 국립 재생 에너지 실험실
- 유럽연합 집행위원회