보고서 요약(국문)
개요
글로벌 첨단 탄소 소재 시장은 2023년 159억 달러 규모에 도달했으며, 2024년부터 2031년까지 연평균 8.8%의 성장률을 기록하며 2031년에는 268억 달러에 이를 것으로 예상됩니다.
첨단 탄소 소재는 뛰어난 강성, 높은 인장 강도, 최소한의 열팽창률 및 내열성 등의 우수한 특성 덕분에 엔지니어링 분야에서 널리 활용되고 있습니다. 건설 산업에서 첨단 탄소 소재에 대한 수요 증가와 자동차 산업에서 경량 복합 소재에 대한 관심 증대가 첨단 탄소 소재 시장 성장을 견인하는 주요 요인입니다.
국제자동차제조업협회(IOM)에 따르면 전 세계 자동차 생산량은 2020년 77,621,582대에서 2021년 80,145,988대로 증가했습니다. 미국 인구조사국에 따르면 미국의 주택 건설 총액은 2021년 5월 797,728달러에서 2022년 5월 947,272달러로 급증했습니다. 건설 산업의 급속한 성장은 흑연, 탄소 섬유, 다이아몬드, 그래핀과 같은 탄소 소재에 대한 수요를 증가시켰습니다.
2023년에는 유럽이 전 세계 첨단 탄소 소재 시장의 약 3분의 1을 차지할 것으로 예상됩니다. 이러한 성장은 항공우주 산업의 호황으로 인한 첨단 탄소 소재 수요 증가에 힘입은 것입니다. 국제항공운송협회(IATA)에 따르면, 2022년 3월까지 유럽 항공사들은 2021년 대비 36% 더 많은 항공기를 인도받을 것으로 예상됩니다.
주요 동향
자동차 생산 가속화
첨단 탄소 복합재는 기존 소재보다 훨씬 가볍습니다. 그 결과, 부품 생산에 복합재 구조를 활용하는 사례가 증가하고 있습니다. 이는 차량 무게를 줄여 이산화탄소 배출량을 감소시키는 효과를 가져옵니다. 경량 소재와 부품은 차체 및 섀시 부품뿐만 아니라 배터리 하우징에도 사용됩니다. 국제자동차제조업협회(IOM)에 따르면, 승용차 생산량은 2020년 55,834,456대에서 2021년 57,054,295대로 증가했습니다.
유럽자동차제조협회(EAMA)에 따르면, 2021년 남미의 자동차 생산량은 11% 증가했고, 미국의 자동차 생산량은 3.1% 증가했습니다. 따라서 자동차 생산량 증가로 경량 차량 부품 제조에 필요한 첨단 탄소 소재 수요가 증가할 것이며, 이는 예측 기간 동안 첨단 탄소 소재 시장 성장을 견인할 것입니다.
번창하는 전자 산업
첨단 탄소 소재는 중요한 부품에서 열을 발산하거나 전달하는 동시에 전력을 공급하는 탁월한 능력을 갖추고 있어 반도체, 전기 모터, 최신 배터리 생산과 같은 전자 응용 분야에 이상적인 소재입니다. 첨단 탄소 소재는 전자기 간섭 방지 가스켓, 저항 가열, 열전 에너지 생성 및 열 방출을 포함한 다양한 전자 응용 분야에 유용하게 사용됩니다.
산업정보화부에 따르면, 해당 부문의 영업 매출은 2021년에 전년 대비 14.7% 증가한 약 2조 2천억 달러에 이를 것으로 예상됩니다. 따라서 전기 및 전자 부문의 성장과 함께 첨단 탄소 소재에 대한 수요도 증가할 것이며, 이는 예측 기간 동안 시장 성장을 견인할 것입니다.
위험 영향
탄소 소재는 다른 형태의 탄소 나노튜브(CNT)보다 합성이 용이하기 때문에 오늘날 널리 사용되고 있습니다. 카본 블랙은 높은 강도, 직경 대 길이 비율 등 놀라운 특성 덕분에 주목받고 있습니다. 하지만 흡입 시 폐를 자극하여 기침을 유발할 뿐만 아니라 눈, 코, 목에도 자극을 줄 수 있습니다.
수년간 고농도의 카본 블랙에 노출될 경우, 입자가 폐 깊숙이 침착되어 기관지염을 일으키고 결국 폐쇄성 폐질환이라는 만성 질환으로 이어질 수 있습니다. 더 긴 탄소 나노튜브 섬유 또한 폐 깊숙이 침투하여 최악의 경우 폐 조직에 중피종암을 유발할 수 있습니다. 이러한 건강 문제는 첨단 탄소 소재 시장의 성장을 저해하는 요인입니다.
세분화 분석
글로벌 첨단 탄소 소재 시장은 유형, 기술, 최종 사용자 및 지역별로 세분화됩니다.
항공우주 산업의 혁신이 성장을 견인
항공우주 산업은 2024년부터 2031년까지 예측 기간 동안 시장의 3분의 1을 차지하며 가장 빠르게 성장하는 부문이 될 것으로 예상됩니다. 지난 몇 년간 항공기 분야에서는 여러 신제품이 출시되었습니다. 첨단 탄소 소재는 필요한 강도, 내구성 및 안정성을 제공하기 때문에 광범위한 항공우주 및 방위 산업 분야에 이상적입니다.
2022년 4월, HAL과 이스라엘 항공우주산업(Israel Aerospace Industries)은 인도에서 민간 항공기를 다목적 공중급유기로 개조하기 위한 양해각서를 체결했습니다. 코로나19 이후 전자상거래 활동이 빠르게 성장하면서 항공 화물 부문이 확장되었고, 2022년 화물기 주문이 급증했습니다. 예를 들어, 2022년 10월 룩셈부르크의 카고룩스(Cargolux) 항공사는 보잉에 777-8 화물기 10대를 주문하고 6대를 추가로 주문하는 옵션을 확보했습니다.
지리적 시장 침투
북미 자동차 및 항공우주 산업에서의 사용 증가
북미는 전 세계 첨단 탄소 소재 시장의 약 3분의 1을 차지하는 지배적인 지역입니다. 미국은 세계 최대이자 가장 강력한 경제 대국입니다. 항공우주 및 방위, 자동차, 에너지 등 다양한 최종 사용자 산업에서 탄소 섬유, 탄소 나노튜브, 그래핀, 특수 흑연, 탄소 폼, 나노결정 다이아몬드, 다이아몬드 유사 탄소, 풀러렌과 같은 첨단 소재에 대한 수요가 증가함에 따라 첨단 탄소 소재에 대한 수요가 증가할 것으로 예상됩니다.
또한, NATO 회원국의 국방비 지출 보고서에 따르면 미국은 2022년에 약 8,220억 달러를 국방비로 지출할 것으로 예상되며, 이는 NATO 회원국 중 가장 큰 규모입니다. 따라서 미국의 국방비 지출 증가는 북미 지역의 첨단 탄소 소재 수요 증가를 촉진할 것으로 보입니다.
경쟁 구도
주요 글로벌 시장 참여 업체로는 Hexcel, Zoltek, Mitsubishi Rayon, Toray Industries, Showa Denko K.K., Toho Tenax Co. Ltd., Arkema S.A., Graphenea, Hanwha Chemical, Nippon Graphite Fiber Corporation 등이 있습니다.
COVID-19 영향 분석
팬데믹은 전 세계 공급망을 교란시켜 첨단 탄소 소재 생산에 사용되는 원자재 및 부품의 가용성을 제한했습니다. 배송 지연, 국경 폐쇄, 물류 문제 등이 모두 공급망 차질로 이어졌습니다. 자동차, 항공우주, 전자제품 등 첨단 탄소 소재에 크게 의존하는 많은 산업들이 봉쇄 기간 동안 생산을 중단하거나 제한했습니다. 이는 첨단 탄소 소재 시장에 직접적인 영향을 미쳤습니다.
팬데믹 기간 동안 자동차 및 항공우주와 같이 첨단 탄소 소재에 크게 의존하는 산업들은 소비 감소, 여행 제한, 경제 불확실성으로 인해 수요 감소를 경험했습니다. 일부 산업은 팬데믹 기간 동안 관심사가 변화하기도 했습니다. 예를 들어, 의료 및 개인 보호 장비 사업은 수요가 증가한 반면, 다른 부문은 감소했습니다. 이러한 우선순위 변화는 특정 첨단 탄소 화합물에 대한 수요 변동에 영향을 미쳤습니다.
AI 영향
AI는 첨단 탄소 소재 생산 방식을 개선하는 데 사용됩니다. 머신러닝 알고리즘은 제조 공정의 실시간 데이터를 분석하여 패턴을 찾고 매개변수를 최적화함으로써 효율성을 높이고 폐기물을 줄이며 품질 관리를 향상시킵니다. AI 기반 예측 유지보수 시스템은 제조 시설에서 장비 상태를 추적하는 데 적용됩니다.
이는 첨단 탄소 소재 제조에 사용되는 기계의 잠재적 문제를 식별하여 예기치 않은 가동 중단을 방지하고 지속적이고 안정적인 운영을 보장하는 데 도움이 됩니다. AI는 특정 목적에 맞게 첨단 탄소 소재를 맞춤화하고 조정하는 데 기여합니다. 머신 러닝 알고리즘은 성능 요구 사항을 분석하고 항공우주, 자동차, 전자 및 에너지와 같은 산업에서 필요한 표준을 충족하는 재료 구성을 제공할 수 있습니다.
러시아-우크라이나 전쟁의 영향
이 분쟁은 첨단 탄소 소재 생산에 사용되는 원자재 및 부품의 공급망을 교란할 수 있습니다. 이는 주요 투입재의 가용성과 비용에 영향을 미쳤습니다. 지정학적 갈등은 더 광범위한 경제적 불확실성을 야기하여 투자 결정과 소비자 신뢰에 영향을 미칠 수 있습니다. 이러한 불확실성은 여러 산업 분야에 걸쳐 첨단 탄소 소재 수요에 영향을 미칠 수 있습니다.
지정학적 사건은 무역 중단 또는 제한을 초래하여 첨단 탄소 소재의 국제 무역에 영향을 미칠 수 있습니다. 수출입 제한은 시장 역학을 변화시킬 가능성이 있습니다. 첨단 탄소 소재는 국방 및 항공우주 분야에 사용됩니다. 이는 정부의 국방비 지출에 영향을 미치고, 결과적으로 해당 산업 분야의 첨단 소재 수요에 영향을 줍니다.
유형별
• 구조용 흑연
• 탄소 나노튜브(CNT)
o 단일벽 탄소 나노튜브(SWCNT)
o 다중벽 탄소 나노튜브(MWCNT)
• 그래핀
• 풀러렌
• 양자점
• 탄소 폼
• 기타
기술별
• 아크 방전
• 레이저 어블레이션
• 화학 기상 증착
• 촉매 화학 기상 증착
• 고압 일산화탄소 반응
• 액상 탄소 나노튜브 정제
• 기타
최종 사용자별
• 항공우주
• 자동차
• 의료 및 생명 과학
• 전기 및 전자
• 스포츠 에너지 저장
• 기타
지역별
• 북미
o 미국
o 캐나다
o 멕시코
• 유럽
o 독일
o 영국
o 프랑스
o 이탈리아
o 러시아
o 기타 유럽
• 남미
o 브라질
o 아르헨티나
o 기타 남미
• 아시아 태평양
o 중국
o 인도
o 일본
o 호주
o 기타 아시아 태평양 지역
• 중동 및 아프리카
주요 동향
• 2021년 3월, 캐벗 코퍼레이션(Cabot Corporation)은 새로운 ENERMAX 6 탄소 나노튜브(CNT) 제품군을 출시했습니다. ENERMAX 6 탄소 나노튜브는 탁월한 성능과 높은 종횡비를 제공합니다.
• 2020년 2월, 졸텍 컴퍼니(Zoltek Companies, Inc.)는 일부 탄소 섬유 제조 공정에 재생 에너지를 사용하기 시작했습니다.
• 2020년 7월, 미쓰비시 케미컬 코퍼레이션(Mitsubishi Chemical Corporation)은 독일의 탄소 섬유 재활용 기업인 CFK Valley Stade Recycling GmbH & Co. KG와 carboNXT GmbH를 인수했습니다.
보고서 구매 이유
• 유형, 기술, 최종 사용자 및 지역별 글로벌 첨단 탄소 소재 시장 세분화를 시각화하고 주요 상업 자산 및 기업을 파악하기 위해
• 트렌드 및 공동 개발 분석을 통해 사업 기회를 식별하기 위해
• 모든 세그먼트를 포함한 첨단 탄소 소재 시장 수준의 다양한 데이터가 담긴 엑셀 데이터 시트
• PDF 보고서는 철저한 질적 인터뷰와 심층 연구를 바탕으로 한 종합적인 분석 자료로 구성됩니다.
• 주요 업체들의 핵심 제품을 모두 포함하는 제품 맵핑 자료는 엑셀 파일로 제공됩니다.
글로벌 첨단 탄소 소재 시장 보고서는 약 62개의 표, 64개의 그림, 202페이지 분량입니다.
주요 독자층 (2024년 기준)
• 제조업체/구매자
• 산업 투자자/투자은행
• 시장 조사 전문가
• 신흥 기업