글로벌 차세대 양극재 시장 규모, 점유율 및 추세 분석 보고서 – 산업 개요 및 2032년까지의 예측

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차세대 양극재 시장 규모

• 글로벌 차세대 양극재 시장 규모는 2024년에 109억 5천만 달러 로 평가되었으며, 예측 기간 동안 13.5%의 CAGR 로 2032년까지 301억 6천만 달러  에 도달할 것으로 예상됩니다  .
• 시장 성장은 주로 고성능 리튬 이온 배터리에 대한 수요 증가, 전기 자동차 도입 증가, 에너지 저장 기술의 발전에 의해 촉진됩니다.
• 주요 배터리 제조업체와 재료 과학 회사의 연구 개발 투자 증가로 인해 고급 양극 솔루션의 혁신과 확장이 가속화되고 있습니다.

차세대 양극재 시장 분석

• 배터리 효율성, 용량 및 충전 속도 개선에 대한 관심이 커지면서 실리콘 기반, 리튬 금속, 그래핀과 같은 차세대 양극 소재의 혁신이 촉진되고 있습니다.
• 전기 이동성과 재생 에너지 저장으로의 전환으로 고에너지 밀도 배터리 구성 요소에 대한 수요가 증가하고 있습니다.
• 아시아 태평양 지역은 2024년 41.8%의 가장 큰 매출 점유율을 기록하며 차세대 양극재 시장을 장악했습니다. 이는 중국, 일본, 한국 등 국가에서 전기 자동차 생산의 강력한 성장, 광범위한 산업화, 배터리 기술의 지속적인 발전에 힘입은 것입니다.
• 북미 지역은 전기차 도입 가속화, 에너지 저장 장치 개발, 그리고 배터리 공급망 국산화 노력에 힘입어 세계 차세대 음극재 시장에서 가장 높은 성장률을 기록할 것으로 예상됩니다. 정부 지원 프로그램과 기술 중심의 R&D 활동은 첨단 음극재 상용화에 유리한 환경을 조성하고 있습니다.
• 실리콘/실리콘산화물 블렌드 부문은 2024년 36.4%의 시장 점유율로 시장을 장악했으며, 이는 현저히 높은 리튬 저장 용량과 기존 리튬 이온 배터리 제조 공정과의 호환성 덕분입니다. 이러한 소재는 전기 자동차 배터리의 성능 향상, 향상된 에너지 밀도 및 사이클 수명 제공을 위해 점점 더 많이 채택되고 있습니다.

보고서 범위 및 차세대 양극재 시장 세분화         

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차세대 양극재 시장 동향

“실리콘 기반 양극 소재 채택 증가”

•  실리콘 기반 양극은 기존 흑연 양극보다 최대 10배 더 높은 에너지 밀도를 제공할 수 있는 능력으로 인해 주목을 받고 있습니다.
•  배터리 제조업체는 충전 주기 동안 부피 팽창과 같은 문제를 극복하기 위해 실리콘 복합재 및 나노 구조 설계에 점점 더 많은 투자를 하고 있습니다.
•  장거리 전기 자동차와 고속 충전 휴대용 기기에 대한 수요로 인해 배터리 구조에서 실리콘 기반 소재로의 전환이 가속화되고 있습니다.
•  지속적인 연구는 상용화의 주요 장벽으로 남아 있는 실리콘 양극의 구조적 안정성과 수명 주기 성능을 개선하는 데 중점을 두고 있습니다.
•  예를 들어, Sila Nanotechnologies는 Mercedes-Benz와 협력하여 차세대 실리콘 양극 기술을 미래 전기 자동차 배터리 플랫폼에 통합했습니다.

차세대 양극재 시장 동향

운전사

“전기 자동차용 고에너지 밀도 배터리 수요 증가”

•  EV 주행거리 연장 및 충전시간 단축에 대한 요구가 커지면서 자동차 제조업체들은 더 높은 에너지 저장 용량을 갖춘 배터리를 채택하고 있습니다.
•  기존 흑연 양극은 거의 최대 성능 한계에 도달했으며 이로 인해 실리콘, 그래핀, 리튬 금속과 같은 고급 소재로의 전환이 촉진되었습니다.
•  이러한 새로운 소재는 향상된 전기화학적 성능을 제공하여 안전성을 손상시키지 않고 더 빠른 충전-방전 속도와 배터리 수명을 연장할 수 있습니다.
•  EV 보조금 및 배출 감소 목표와 같은 정부 이니셔티브는 차세대 배터리 구성 요소에 대한 투자를 촉진하고 있습니다.
•  예를 들어, 유럽연합의 Green Deal에는 2050년까지 탄소 중립 목표를 지원하기 위한 혁신적인 배터리 기술에 대한 자금 지원이 포함되어 있습니다.

제지/도전

“높은 생산 비용과 확장성 문제”

•  고급 양극 소재는 종종 복잡한 합성 방법을 포함하고 정밀한 제조 조건을 요구하기 때문에 생산 비용이 더 높습니다.
•  실리콘 기반 양극은 유망하지만 사이클 중 확장과 같은 문제에 직면하여 값비싼 설계 적응 및 재료가 필요합니다.
•  실험실 기반 혁신에서 대량 시장 생산으로 확장하는 것은 기술적으로 복잡하고 재정적으로 집약적이어서 빠른 상용화가 제한됩니다.
•  이러한 요인들은 스마트폰 및 대중형 EV와 같은 비용에 민감한 분야에서 차세대 양극 채택을 제한합니다.
•  예를 들어, 그래핀 및 실리콘 기반 양극을 개발하는 많은 초기 단계 회사는 산업 규모 생산을 위한 자금과 인프라를 확보하는 데 어려움을 겪고 있어 시장 진입이 지연되고 있습니다.

• 차세대 양극재 시장 범위

시장은 재료, 응용 분야, 최종 사용자를 기준으로 세분화됩니다.

• 재료별

차세대 양극재 시장은 소재 기준으로 실리콘/실리콘산화물 블렌드, 리튬 티타네이트 기반 음극재, 탄소 나노튜브 기반 음극재, 그래핀 기반 음극재, 금속 산화물 기반 음극재 등으로 세분화됩니다. 실리콘/실리콘산화물 블렌드 부문은 2024년 36.4%의 시장 점유율로 시장을 장악했으며, 이는 현저히 높은 리튬 저장 용량과 기존 리튬 이온 배터리 제조 공정과의 호환성 덕분입니다. 이러한 소재는 전기 자동차 배터리의 성능 향상, 향상된 에너지 밀도 및 사이클 수명 제공을 위해 점점 더 많이 채택되고 있습니다.

그래핀 기반 음극재 분야는 뛰어난 전도성, 기계적 강도, 그리고 빠른 충방전 성능 덕분에 2025년부터 2032년까지 가장 빠른 성장을 보일 것으로 예상됩니다. 배터리 분야에서 그래핀 기반 기술의 연구 투자 증가와 상용화는 고성능 에너지 저장 솔루션 전반에 걸쳐 이 분야의 확장을 뒷받침하고 있습니다.

• 응용 프로그램별

시장은 응용 분야별로 연료 전지, 커패시터, 납축전지, 리튬 이온 배터리로 구분됩니다. 리튬 이온 배터리 부문은 전기 자동차, 휴대용 전자 기기, 그리드 저장 시스템에서 고용량, 고효율 배터리에 대한 수요 증가로 2024년 매출 점유율이 가장 높았습니다. 차세대 음극재가 제공하는 성능 이점은 리튬 이온 배터리 발전의 진화하는 요구 사항을 충족하는 데 핵심적인 역할을 합니다.

연료 전지 부문은 정부와 업계의 청정 에너지 대체 투자 확대에 힘입어 2025년부터 2032년까지 가장 빠른 성장을 보일 것으로 예상됩니다. 첨단 음극 소재를 사용하면 연료 전지 효율이 향상되어 운송 및 고정형 전력 시스템의 상업 및 산업 분야에 적용이 가능해집니다.

• 최종 사용자별

최종 사용자 기준으로 시장은 운송, 전기 및 전자, 에너지 저장, 항공우주 및 방위, 산업 사용자, 자동차 등으로 세분화됩니다. 자동차 부문은 2024년 시장 매출 점유율이 가장 높았는데, 이는 전기차 생산 급증과 긴 수명, 높은 에너지 밀도, 빠른 충전 시간을 갖춘 배터리 수요 증가에 힘입은 것입니다. 자동차 제조업체들은 변화하는 소비자 및 규제 기관의 기대치를 충족하기 위해 첨단 양극 기술에 막대한 투자를 하고 있습니다.

항공우주 및 방위 산업은 위성, 무인 항공기, 그리고 임무 수행에 필수적인 애플리케이션에 사용되는 경량 고성능 에너지 저장 시스템에 대한 수요 증가로 2025년부터 2032년까지 가장 빠른 성장을 보일 것으로 예상됩니다. 차세대 양극재는 향상된 신뢰성과 에너지 효율을 제공하여 방위용 배터리 기술에 이상적입니다.

차세대 양극재 시장 지역 분석

•  아시아 태평양 지역은 2024년 41.8%의 가장 큰 매출 점유율을 기록하며 차세대 양극재 시장을 장악했습니다. 이는 중국, 일본, 한국 등 국가에서 전기 자동차 생산의 강력한 성장, 광범위한 산업화, 배터리 기술의 지속적인 발전에 힘입은 것입니다.
•  이 지역은 에너지 전환에 대한 강력한 정부 지원, 배터리 제조에 대한 투자 증가, 재료 공급업체와 자동차 제조업체 간의 전략적 협력 증가로 혜택을 받고 있습니다.
•  또한, 이 지역의 잘 확립된 공급망, 낮은 제조 비용, 선도적인 배터리 제조업체의 존재는 시장 확장에 크게 기여하고 있습니다.

중국 차세대 양극재 시장 통찰력

중국 시장은 2024년 아시아 태평양 지역에서 가장 큰 매출 점유율을 기록했는데, 이는 중국이 세계 리튬 이온 배터리 생산 시장에서 주도적인 위치를 차지한 데 따른 것입니다. 중국은 실리콘 블렌드 및 그래핀 기반 부품과 같은 첨단 음극재 개발 및 확장의 핵심 허브입니다. 전기차 도입 및 에너지 저장 시스템에 중점을 둔 정부 주도의 정책은 수요를 더욱 촉진하고 있습니다. 국내 원자재 공급업체와 배터리 대기업의 존재는 공급망을 강화하여 중국이 세계 시장 성장의 중추적인 역할을 하도록 이끌고 있습니다.

일본 차세대 양극재 시장 분석

일본 시장은 탄탄한 R&D 생태계와 고효율 배터리 기술에 대한 집중을 바탕으로 2025년부터 2032년까지 가장 빠른 성장을 기록할 것으로 예상됩니다. 일본은 전고체 배터리와 실리콘 기반 음극재 개발 혁신을 지속적으로 선도하고 있습니다. 전기 자동차 및 가전제품 분야에서 소형 고속 충전 배터리에 대한 수요가 성장을 견인하고 있습니다. 일본 소재 기업과 글로벌 전기차 제조업체 간의 파트너십은 첨단 음극재 기술의 상용화를 더욱 가속화할 것으로 예상됩니다.

북미 차세대 양극재 시장 통찰력

북미는 국내 배터리 생산, 전기차 보급 확대, 에너지 저장 인프라 투자 증가에 힘입어 2025년부터 2032년까지 가장 빠른 성장률을 기록할 것으로 예상됩니다. 북미 지역은 정부 지원 R&D 프로그램을 통해 공급망 의존도를 줄이고 혁신을 촉진하는 데 중점을 두고 있습니다. 미국과 캐나다의 기술 발전과 자금 지원 계획은 기업들이 지속 가능한 배터리 솔루션을 위한 차세대 음극재 개발에 박차를 가하도록 장려하고 있습니다.

미국 차세대 양극재 시장 통찰력

미국 시장은 실리콘 기반 및 리튬 금속 음극재 연구의 괄목할 만한 발전에 힘입어 2025년부터 2032년까지 가장 빠른 성장을 보일 것으로 예상됩니다. 에너지부를 통한 배터리 혁신에 대한 연방 정부의 투자와 주요 대학 및 민간 기업과의 파트너십을 통해 상용화가 진행되고 있습니다. 테슬라와 같은 전기차 제조업체의 존재감과 배터리 소재 생산 국산화를 위한 전략적 움직임은 차세대 음극재 기술 도입에 강력한 동력을 제공하고 있습니다.

유럽 차세대 양극재 시장 통찰력

유럽은 청정 에너지 목표와 배터리 기가팩토리 구축에 힘입어 2025년부터 2032년까지 가장 빠른 성장률을 기록할 것으로 예상됩니다. 독일, 스웨덴, 프랑스와 같은 국가들은 전기차 전환과 재생 에너지 저장 수요를 지원하기 위해 배터리 혁신에 막대한 투자를 하고 있습니다. 친환경 고성능 배터리 소재에 대한 수요는 유럽 전역에서 지속 가능한 양극재 대체 소재 개발을 촉진하고 있습니다.

독일 차세대 양극재 시장 통찰력

독일은 첨단 자동차 산업과 배터리 혁신 추진에 힘입어 2025년부터 2032년까지 가장 빠른 성장률을 기록할 것으로 예상됩니다. 독일은 차세대 배터리를 위한 실리콘 및 그래핀 기반 소재에 중점을 둔 연구 프로그램에 투자하고 있습니다. 자동차 OEM과 소재 공급업체 간의 협력을 통해 새로운 양극재 기술의 산업화가 촉진되고 있으며, 전기 자동차와 고정형 에너지 시스템 모두에서 채택률이 증가할 것으로 예상됩니다.

영국 차세대 양극재 시장 통찰력

영국의 차세대 양극재 시장은 배터리 기술 투자 증가와 무공해 모빌리티에 대한 강력한 국가적 의지에 힘입어 2025년부터 2032년까지 가장 빠른 성장을 기록할 것으로 예상됩니다. 패러데이 배터리 챌린지와 같은 정부 지원 사업과 지역 배터리 제조 시설 확장은 첨단 양극재에 대한 수요를 증가시키고 있습니다. 영국은 전기차 개발 및 그리드 규모 에너지 저장에 집중하면서 실리콘 및 그래핀 기반 양극재 연구를 촉진하고 있습니다. 또한, 대학, 스타트업, 자동차 제조업체 간의 협력을 통해 혁신과 상용화가 가속화되고 있으며, 유럽 배터리 소재 생태계에서 영국의 입지를 강화하고 있습니다.

차세대 양극재 시장 점유율

차세대 양극 소재 산업은 주로 다음을 포함한 기존 기업들이 주도하고 있습니다.

• AMPRIUS TECHNOLOGIES(미국)
• 알베마를 코퍼레이션(미국)
• 알타이르나노(미국)
• 선런(미국)
• 리조낙 홀딩스 코퍼레이션(일본)
• Leydenjar Technologies BV(네덜란드)
• 나노그래프 코퍼레이션(미국)
• 넥세온 유한회사(영국)
• Shanghai Shanshan Technology Co., Ltd. (중국)
• OneD 배터리 사이언스(미국)
• pH Matter LLC(미국)
• Sila Nanotechnologies Inc.(미국)
• 탈가 그룹(호주)
• JSR 주식회사(일본)
• 에노빅스 코퍼레이션(미국)
• 파라클레테 에너지 주식회사(미국)

글로벌 차세대 양극재 시장의 최신 동향

• 2021년 6월, Talga Group Ltd는 자원 기반을 확대하기 위해 스웨덴 내 흑연 프로젝트의 전략적 확장을 발표했습니다. 이번 확장은 유럽 전역의 전기차 및 배터리 산업의 증가하는 수요를 충족하기 위한 것입니다. Talga는 생산 역량을 강화함으로써 지속 가능한 에너지 솔루션 지원 역량을 강화하고, 지역 시장 입지를 강화하며, 차세대 음극재 성장에 기여할 것입니다.
• JSR 주식회사는 혁신 주도 개발 전략의 일환으로 2021년 3월 가와사키시에 JSR 생명과학 및 정보학 R&D 센터(JSR BiRD)를 설립했습니다. 이 이니셔티브는 차세대 음극재 연구를 지원하는 동시에 생명 과학 분야의 발전을 가속화하기 위해 마련되었습니다. 이를 통해 부문 간 혁신을 촉진하고, JSR의 R&D 역량을 강화하며, 첨단 배터리 및 헬스케어 기술의 장기적인 성장을 지원할 것으로 기대됩니다.
• 2021년 10월, 쇼와덴코 머티리얼즈 주식회사는 에너지 저장 혁신에 집중하는 완전 자회사인 에너지 저장 장치 스핀오프 프러포레이션 주식회사를 설립했습니다. 이러한 구조 조정은 첨단 저장 솔루션의 개발 및 상용화를 가속화하는 것을 목표로 합니다. 쇼와덴코 머티리얼즈는 소재 전문성을 바탕으로 글로벌 경쟁력을 강화하고 빠르게 성장하는 차세대 음극재 시장의 핵심 기업으로 자리매김할 것입니다.

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