자율 운행 열차 시장 규모, 점유율 및 동향 분석 보고서: 자동화 등급(GoA1, GoA2, GoA3, GoA4), 적용 분야(여객, 화물), 기술(CBTC, ERTMS, ATC, PTC) 및 지역(북미, 유럽, 아시아 태평양, 중동 및 아프리카, 라틴 아메리카)별 예측, 2024-2032년

시장 동향

시장 성장 동력

고속 교통 수요 증가 및 철도 디지털화 수요

철도 교통량 증가로 안전 시스템의 지속적인 사용이 필수적이기 때문에 전 세계적으로 철도 예산이 증가함에 따라 이 시장이 확대될 것으로 예상됩니다. 전 세계 철도망이 확장됨에 따라 자율 주행 기술이 시장에 도입될 것으로 전망됩니다. 또한, 특히 신흥국을 중심으로 철도 인프라가 개선되고 열차를 이용한 화물 운송량이 증가함에 따라 향후 시장 확장의 기회가 있을 것입니다.

시장 제약

높은 비용으로 인한 다른 교통수단 선호도 증가

대부분의 대도시 지역에서는 다양한 교통수단 간의 경쟁이 존재합니다. 철도 교통과 경쟁하는 대체 교통수단으로는 버스, 차량 호출 서비스, 차량 공유 서비스, 자가용 이용 등이 있습니다.

급행버스(BRT) 시스템은 기존 버스 시스템보다 수송 능력과 신뢰성을 높이기 위해 개발된 버스 기반의 대중교통 시스템입니다. BRT 시스템은 공공 도로에 버스 전용 차선을 갖추고 있으며, 다른 차량과 도로를 공유하는 교차로에서는 버스에 우선권이 주어집니다. 이는 생산성을 높이고 지연 시간을 줄이는 효과가 있습니다. 철도 운송 시장은 버스, 차량 호출 서비스, 카풀, 개인 통근 등 다양한 교통 수단으로 인해 도전을 받고 있습니다. 기존 버스 시스템과 비교했을 때, 급행버스 시스템은 수송 능력과 신뢰성을 높이기 위해 개발된 버스 기반 대중교통 시스템입니다. 버스 전용 차선은 BRT 시스템의 일부입니다.

지역 분석

지역별로 전 세계 자율 열차 시장은 북미, 유럽, 아시아 태평양 및 기타 지역으로 구분하여 분석됩니다.

아시아 태평양 지역은 전 세계 자율 열차 시장을 주도하고 있으며 예측 기간 동안 연평균 6.06%의 성장률을 보일 것으로 예상됩니다. 아시아 태평양 지역에는 세계 최대 규모의 철도망이 구축되어 있으며, 인도, 중국, 일본은 가장 긴 철도 노선을 보유한 국가에 속합니다. 또한, 이들 국가, 특히 인도에서는 대중교통 이용률이 매우 높으며, 많은 사람들이 지하철을 이용해 매일 출퇴근합니다. 따라서 철도 시스템은 아시아 태평양 지역의 경제 성장에 매우 중요합니다. 아시아 태평양 지역은 방글라데시, 싱가포르, 말레이시아, 인도네시아를 포함한 선진국과 개발도상국으로 구성되어 있습니다.

이들 국가의 시장은 현재 운행 중인 철도 차량을 교체 및 유지 보수하는 새로운 철도 프로젝트와 도시 여객 운송에 의해 주도될 것으로 예상됩니다.

유럽은 두 번째로 큰 시장 점유율을 차지하고 있으며 2030년까지 연평균 6.13% 성장하여 39억 2,200만 달러 규모에 이를 것으로 예상됩니다. 세계 최대 규모의 철도 시스템 중 하나가 유럽에 있습니다. 향후 철도 프로젝트와 혁신이 유럽 자율 운행 열차 시장을 주도하고 있습니다. 독일을 포함한 많은 국가에서 기차 여행은 매우 일반적입니다. 독일의 주요 도시와 마을에는 많은 기차역이 있으며, 이는 기차 여행의 인기를 반영합니다. 사람들은 버스와 같은 다른 교통수단보다 기차를 선호합니다. 독일의 연방 규정은 버스의 최고 속도를 시속 100km(62mph)로 제한하지만, "저속" 열차는 시속 160km(99mph)까지 달릴 수 있습니다. 이러한 이유로 유럽에서는 철도 수요가 증가하고 있으며, 이는 유럽에서 자율 주행 열차 시장을 강화하고 있습니다.

철도 운송 기술의 발전은 북미에서 자율 주행 열차 도입을 가속화하고 있습니다. 미국의 대중교통 산업은 아직 성숙하지 않았지만 성장 단계에 있습니다. 또한 캐나다는 광범위한 네트워크와 잘 구축된 철도 시스템을 보유하고 있으며, 이는 여객 운송과 화물 운송(대부분 화물)에 활용되고 있습니다. 여객 및 화물 운송량 증가로 인해 향후 몇 년 동안 자율 주행 열차에 대한 수요가 증가할 것으로 예상되며, 이는 북미 자율 주행 열차 시장의 상당한 성장을 가져올 것으로 전망됩니다.

세분화 분석

글로벌 자율 열차 시장은 자동화 등급, 적용 분야 및 기술별로 세분화됩니다.

자동화 등급별로 글로벌 자율 열차 시장은 GoA1, GoA2, GoA3 및 GoA4로 분류됩니다.

GoA4 부문이 가장 큰 시장 점유율을 차지하고 있으며 예측 기간 동안 연평균 6.86%의 성장률을 보일 것으로 예상됩니다. 자율 열차에 가장 최근에 사용되는 GoA4 등급은 GoA4 장착 자율 열차가 완전 자동화되어 있기 때문에 가장 빠른 성장률을 보일 것으로 예상되는 시장 부문입니다. Shift2Rail을 포함한 많은 기업들이 자동 열차 운행 개발에 힘쓰고 있습니다. Shift2Rail은 유럽 철도 교통 관리 시스템(ERTMS)을 기반으로 자동 열차 운행(ATO)을 다루고 있으며, 이는 유럽 전역의 열차 운행을 더욱 확대하고 현대화할 것입니다.

GoA4 열차 시험 운행은 GoA4 구현 프로그램이 곧 완료됨에 따라 2022년에 시작될 것으로 예상됩니다.

실제로는 열차 운행에 여러 등급이 있으며, GoA1은 전 세계적으로 가장 오래되고 널리 사용되는 열차 등급입니다. 이 시스템은 자동 열차 보호 기능과 수동 조작 기능을 모두 갖추고 있습니다. 현재 GoA1 시스템은 전체 열차의 99%에 설치되어 있습니다. 제조업체들이 주행 및 안전 측면에서 자율 열차를 새로운 수준으로 끌어올리는 신기술로 전환함에 따라 자율 열차 운행이 증가하는 반면 GoA1에 대한 수요는 꾸준히 감소하고 있습니다. 이러한 요소들은 GoA1의 확산을 곧 제한할 수 있습니다.

자율 열차에 사용되는 또 다른 등급은 반자동 열차 운행(STO) 기능을 갖춘 GoA2입니다. 지난 40년 동안 도시에서는 GoA2가 사용되어 왔습니다. 1991년부터 GoA2는 여러 유럽 국가의 철도 운행에 사용되고 있습니다. 2021년 5월 GoA2를 탑재한 자율주행 열차에 대한 여러 시험 운행이 프랑스를 포함한 여러 국가에서 진행되었습니다.

용도별로 전 세계 자율주행 열차 시장은 여객과 화물로 나뉩니다.

여객 부문이 시장에서 가장 큰 비중을 차지하며 예측 기간 동안 연평균 6.12%의 성장률을 보일 것으로 예상됩니다. 여객 열차는 가장 널리 이용되는 대중교통 수단이기 때문에 전 세계적으로 수요가 높습니다. 현재 철도는 가장 에너지 효율적인 교통 수단 중 하나로, 전 세계 화물의 7%와 승객의 8%를 수송하면서 전체 교통수단에 필요한 에너지의 2%만을 사용합니다. 무인 여객 열차는 전 세계에서 시험 운행되고 있습니다. 예를 들어, 독일 철도(Deutsche Bahn)와 지멘스(Simens)는 2021년 10월 독일 최초의 자율주행 열차를 도입했습니다. 이 열차는 함부르크에서 운행될 예정입니다.

이 열차는 기존 인프라를 크게 변경하지 않고도 안정적인 서비스를 제공할 것으로 예상됩니다.

물류 부문은 경쟁력 있는 가격으로 신속하고 유연한 서비스를 제공해야 하는 필요성이 커짐에 따라 진화하는 글로벌 공급망 시장으로 인해 더욱 중요한 난관에 직면하고 있습니다. 급변하는 환경 속에서 내륙 운하 및 도로 운송은 화물 철도와 치열하게 경쟁하고 있으며, 이러한 상황은 더욱 악화될 수 있습니다. 기술 스타트업인 Proxion은 2021년 말까지 완전 자동 화물 열차를 시험 운행할 계획입니다. 화물 열차는 무인 운전으로 나아가고 있으며, 전기가 열차를 구동할 것입니다.

기술별로 글로벌 자율 열차 시장은 CBTC, ERTMS, ATC 및 PTC로 분류됩니다.

CBTC 부문이 시장을 주도하고 있으며 예측 기간 동안 연평균 5.98%의 성장률을 보일 것으로 예상됩니다. 통신 기반 열차 제어(CBTC)는 선로 장비와 열차 간의 통신을 활용하여 교통을 관리하고 인프라를 규제합니다.

기존 신호 시스템과 달리 CBTC 시스템은 열차의 위치를 ​​더욱 정확하게 파악할 수 있도록 해줍니다. 이를 통해 철도 교통 관리의 효율성과 안전성이 향상됩니다. 지하철을 비롯한 철도 시스템은 안전을 유지하거나 향상시키면서 배차 간격을 늘릴 수 있습니다. 오늘날의 CBTC 시스템에서는 열차가 지속적으로 운행 상태를 계산하고 선로변에 설치된 장비에 무선으로 전송합니다. 정확한 위치, 속도, 진행 방향, 제동 거리 등이 이러한 상태 정보에 포함됩니다. 이러한 정보를 바탕으로 열차가 선로에서 차지할 수 있는 예상 공간을 계산할 수 있습니다. 유럽 연합(EU)은 유럽 철도 교통 관리 시스템(ERTMS)이라는 철도 신호 관리 및 조정 지침을 수립했습니다. ERTMS의 주요 목표는 EU 전역의 철도 상호 운용성을 향상시키는 것입니다. ERTMS는 유럽 내 철도 운송의 안전, 효율성 및 국경 간 상호 운용성을 개선하는 것을 목표로 합니다. 유럽에서는 ERTMS 시스템 덕분에 상호 운용 가능한 철도망이 구축되었습니다. 외부 입력에 반응하는 속도 제어 메커니즘은 철도 안전 시스템에서 자동 열차 제어(ATC)라고 합니다. 디지털 ATC 시스템에서 사용하는 궤도 회로는 해당 구간에 열차가 있는지 여부를 감지한 후, 선로변 장비에서 궤도 회로를 통해 열차, 앞 열차, 그리고 열차가 도착할 승강장으로 디지털 데이터를 전달합니다.