보고서 요약(국문)
시장 개요
가스 분리 멤브레인 시장은 예측 기간(2023-2030년) 동안 연평균 6.5%의 성장률을 보일 것으로 예상됩니다. 이산화탄소 배출량 증가로 인한 지구 온난화 문제가 심화됨에 따라 이산화탄소 제거를 위한 가스 분리 멤브레인 수요 증가가 주요 요인으로 작용할 것으로 전망됩니다. 에너지 비용이 상승함에 따라 가스 분리 멤브레인 기술은 산업 공정의 환경 영향 감소 및 비용 절감에 더욱 중요한 역할을 할 것으로 보입니다. 반면, 고분자 멤브레인의 가소화에 대한 엄격한 정부 규제는 향후 시장 성장을 저해할 수 있습니다. 그러나 최종 사용 분야의 다양화와 폐수 처리와 같은 새로운 응용 분야에 대한 수요 증가는 2022-2029년 기간 동안 유망한 전망을 제시합니다. 극저온 증류와 같은 기존 기술은 이러한 기술 발전에 비해 경쟁력이 떨어지므로 시장 참여자들에게 꾸준한 성장을 제공할 것으로 예상됩니다.
가스 분리 멤브레인 시장 동향 및 추세
바이오가스 수요 증가
바이오가스는 에너지 작물과 유기 잔류물의 혐기성 소화를 통해 생성되는 바이오디젤 및 에탄올 제조 과정의 부산물입니다. 작물과 유기 잔류물의 부패로 생성되는 메탄은 가스로 연소되거나 전기로 변환될 수 있습니다. 바이오가스는 다용도 에너지 운반체로 효과적으로 사용될 수 있으며 전력, 난방 및 연료에 대한 증가하는 수요를 충족할 수 있습니다. 바이오매스에서 추출되는 가스에는 메탄, CO2, 그리고 미량의 황화수소, 암모니아, 수소, 질소, 일산화탄소 및 산소가 포함됩니다. 이러한 이점 때문에 향후 바이오가스 수요가 증가할 것으로 예상되며, 이는 바이오가스에서 다양한 가스를 분리하는 가스 분리 멤브레인 기술의 도입을 촉진할 것입니다.
그러나 다른 가스 분리 기술에 비해 몇 가지 기술적 단점이 전 세계 가스 분리 멤브레인 시장 성장을 제약할 가능성이 있습니다. 현재 가스 분리 멤브레인은 멤브레인과 관련된 유속 및 선택성 문제로 인해 중간 규모의 가스 흐름에만 사용되고 있습니다. 대용량 가스 흐름의 경우, 막 분리 기술은 천연가스, 바이오가스 등에서 이산화탄소 제거에 주로 사용되는 아민 흡수 기술과 경쟁할 수 없습니다. 압력 스윙 흡착(PSA) 기술은 높은 효율 덕분에 질소 생성 및 산소 농축 응용 분야에서 막 분리 기술보다 선호됩니다. PSA 기술은 막 분리 기술보다 민감도가 낮고 열악한 환경에서도 더 안정적입니다. PSA 기술은 99.5%~99.9%의 고순도를 얻을 수 있는 반면, 막 분리 기술은 95% 미만의 순도로 제한됩니다. 또한 PSA 기술의 수명은 막 분리 기술보다 훨씬 깁니다. 이러한 기술적 단점은 가스 분리 막 시장의 성장을 저해할 것으로 예상됩니다.
가스 분리 막 시장 세분화 분석
소재별로는 폴리이미드 및 폴리아라미드 부문이 세계 가스 분리 막 시장을 주도할 것으로 예상됩니다.
세계 가스 분리 막 시장은 소재별로 폴리이미드 및 폴리아라미드, 폴리설폰, 셀룰로오스 아세테이트 등으로 세분화됩니다. 폴리이미드와 폴리아라미드 부문은 2019년에 가장 높은 시장 점유율을 차지할 것으로 예상됩니다. 폴리이미드와 폴리아라미드는 우수한 선택성 및 투과성, 기계적 강도, 높은 화학적 및 열적 안정성, 그리고 우수한 필름 형성 특성을 가지고 있어 가스 분리 멤브레인 시장은 예측 기간 동안 성장할 것으로 전망됩니다.
2020년 2월, UAE 정부는 아부다비와 두바이 사이에서 새로운 천연가스 매장량을 발견했다고 발표했습니다. 새로 발견된 가스 매장량은 약 80조 입방피트의 천연가스를 함유하고 있으며, 이 발견은 UAE의 가스 생산 자급자족 달성에 크게 기여할 것으로 예상됩니다. 전 세계적으로 제조 활동과 천연가스 탐사 활동이 더욱 증가함에 따라 가스 분리 멤브레인에 대한 수요는 예측 기간 동안 증가할 것으로 전망됩니다.
가스 분리 멤브레인 시장 지역별 점유율
아시아 태평양 지역은 2020년 기준 약 XX%의 점유율로 가스 분리 멤브레인 시장을 선도하고 있습니다.
지역별로는 아시아 태평양 지역이 2020년에도 세계 가스 분리 멤브레인 시장을 주도할 것으로 예상되며, 예측 기간 동안 연평균 성장률(CAGR)은 xx%에 달할 것으로 전망됩니다. 아시아 태평양 지역은 산업화가 가속화됨에 따라 에너지 효율적이고 비용 효율적인 가스 분리 기술에 대한 수요가 증가하고 있으며, 이는 가스 분리 멤브레인 시장에서 가장 크고 빠르게 성장하는 시장으로 자리매김할 것으로 예상됩니다. 이러한 성장은 주로 저수지에서 이산화탄소 제거 수요 증가, 위생 및 담수 수요 증가, 도시화 증가, 생활 수준 향상 등에 의해 주도되고 있습니다. 빠른 성장과 혁신, 그리고 산업 통합은 이 지역 시장의 급속한 성장을 이끌 것으로 예상됩니다. 또한, 이 지역의 천연가스 생산량 증가는 산성 가스 분리 분야에서 가스 분리 멤브레인 수요를 촉진할 것으로 보입니다.
북미는 2020년에 상당한 시장 매출 점유율(XX%)을 차지할 것으로 예상됩니다. 미국에서는 가스 분리에 연간 4,500조 Btu의 에너지가 소비되는데, 이는 공장 전체 에너지 사용량의 약 22%에 해당합니다. 이 에너지 소비의 상당 부분은 증류 공정과 관련되어 있습니다. 미국에서는 200가지가 넘는 다양한 분리 공정에 4만 개 이상의 증류탑이 사용되고 있으며, 이는 산업용 분리 에너지 소비량의 49%를 차지합니다. 다른 분리 공정으로는 흡수, 결정화, 막 분리 등이 있습니다. 이 중 막 분리는 흡착제를 사용하지 않고 혼합물을 분리하는 데 열 구동력이 필요하지 않다는 점에서 매력적입니다. 따라서 산업적으로 막 분리는 현재 산성 가스 제거, 질소 농축, 정유 공장 가스 정제, 암모니아 퍼지 가스 회수, 옥소화학 합성, 탈수 등에 사용되고 있으며, 이는 북미, 특히 미국의 가스 분리 막 시장 성장을 이끄는 주요 요인입니다.
가스 분리 멤브레인 기업 및 경쟁 환경
글로벌 가스 분리 멤브레인 시장은 매우 세분화되어 있고 경쟁이 치열합니다. Air Products and Chemicals, Inc., Honeywell UOP, Air Liquide Advanced Separations, DIC Corp., Membrane Technology and Research Inc.와 같은 주요 업체 간의 경쟁은 이러한 경쟁을 더욱 심화시킬 것입니다. 이들 업체는 사업 성장을 위해 제품의 기술 개발에 의존해 왔습니다. 또한 신제품 출시와 전략적 협력을 통해 글로벌 인지도를 높이는 데 집중하고 있습니다. 향후 몇 년 동안 이들 기업은 특히 아시아를 비롯한 신흥 시장으로 사업 기반을 확장할 가능성이 높습니다. 예를 들어, Air Products and Chemicals는 액체 질소, 산소, 아르곤 생산 전용 대규모 가스 분리 시설 건설 계획을 발표했습니다. 미네소타에 건설 중인 이 신규 시설은 2020년 중반에 본격적으로 가동될 예정입니다. 이 확장을 통해 회사는 미국 지역의 소비자 및 유통업체에 안정적인 액화 산업용 가스 옵션을 제공하고자 합니다. 2018년 9월, Honeywell은 천연가스 처리 및 황 회수를 위한 특수 기술 개발 분야의 선두 기업인 Ortloff Engineers, Ltd.(미국)를 인수했습니다. 이 인수를 통해 Honeywell은 가스 처리 및 석유 정제 투자에 대한 고객 수익을 극대화할 수 있는 역량을 확장할 수 있게 되었습니다. 2018년 2월, Air Liquide Advanced Separations는 일일 산소 생산 능력 5,000톤 규모의 공기 분리 장치(ASU) 건설에 1억 7천만 달러를 투자했습니다. 이 투자를 통해 Air Liquide는 남아프리카공화국의 성장하는 산업용 가스 시장에 액화 가스를 공급할 수 있게 되었습니다.
COVID-19가 가스 분리 멤브레인 시장에 미치는 영향
전 세계 가스 분리 멤브레인 시장은 COVID-19 팬데믹 발생으로 심각한 영향을 받았습니다. COVID-19 팬데믹으로 인해 거의 모든 주요 국가에서 경제 성장률이 감소했으며, 이는 소비자 지출 패턴에 영향을 미쳤습니다. 여러 국가에서 시행된 봉쇄 조치로 인해 국내 및 국제 운송이 차질을 빚으면서 전 세계 수많은 산업의 공급망에 상당한 영향을 미쳐 공급과 수요 격차가 심화되었습니다. 따라서 원자재 공급 부족은 가스 분리 멤브레인 생산량 감소로 이어져 시장 성장에 부정적인 영향을 미칠 것으로 예상됩니다.