배출 제어 촉매 시장 규모, 점유율, 성장 및 산업 분석, 금속별(팔라듐, 백금, 로듐, 기타), 애플리케이션별(모바일 소스, 고정 소스), 최종 용도별(자동차, 산업, 기타) 및 지역 분석, 2024-2031

시장 정의

시장에는 엔진과 산업 시스템에서 유해한 배기 가스를 독성이 덜한 물질로 변환하는 촉매의 생산 및 사용이 포함됩니다. 일반적으로 백금, 팔라듐, 로듐을 기반으로 하는 이러한 촉매는 산화 및 환원과 같은 특정 반응을 위해 제조되었습니다.

응용 분야에는 자동차 엔진, 발전소, 선박 엔진 및 산업용 보일러가 포함됩니다. 시장에는 지역 배기가스 배출 표준에 부합하는 가솔린, 디젤, 천연가스 엔진용 기술이 포함됩니다.

이 보고서는 예측 기간 동안 시장에 영향을 미칠 것으로 예상되는 주요 동인, 새로운 추세 및 경쟁 환경에 대한 포괄적인 분석을 제공합니다.

배출 제어 촉매 시장개요

전 세계 배출 제어 촉매 시장 규모는 2023년 528억 2천만 달러로 평가되었으며, 2024년 551억 2천만 달러에서 2031년까지 760억 7천만 달러로 성장하여 예측 기간 동안 CAGR 4.71%를 나타낼 것으로 예상됩니다.

시장 성장은 규제 표준을 충족하는 효과적인 배출 제어 솔루션을 요구하는 발전 분야의 산업화 및 확장에 의해 주도됩니다. 또한 촉매 재료의 기술 발전으로 효율성과 내구성이 향상되어 자동차, 산업 및 에너지 분야 전반에 걸쳐 촉매 재료의 채택이 더욱 광범위해졌습니다.

배출 제어 촉매 산업에 종사하는 주요 회사로는 BASF, Johnson Matthey Plc, Umicore SA, Corning Incorporated, Solvay S.A., Tenneco Inc., Cataler Corporation, Heraeus Holding GmbH, Clariant, DCL International Inc., Cormetech Inc., Hitachi Zosen Corporation, NGK Insulators, Ltd., Faurecia 및 Aerinox Inc.가 있습니다.

시장의 성장은 전 세계적으로 정부와 규제 기관이 부과하는 점점 더 엄격한 배출 기준에 의해 큰 영향을 받습니다. 유럽, 북미, 아시아 태평양 일부 지역과 같은 지역에서는 엔진에서 질소산화물, 일산화탄소, 입자상 물질을 줄이기 위한 공격적인 정책을 도입했습니다.

이러한 진화하는 규정에 따라 제조업체는 규정 준수를 충족하기 위해 고급 배기가스 제어 촉매제를 채택해야 하며, 이는 소형 ​​및 대형 차량 부문은 물론 산업용 엔진 및 고정 장비 전반에 걸쳐 강력한 수요를 창출합니다.

• 2023년 6월, Johnson Matthey는 경량 디젤 차량에서 질소산화물(NOx) 및 입자상 물질의 감소를 향상시키도록 설계된 SCARF(선택적 촉매 환원 필터) 기술을 출시했습니다. 컴팩트한 디자인으로 인해 엔진에 더 가깝게 배치할 수 있어 더 높은 온도로 인해 촉매 효율이 향상되는 이점이 있습니다.

주요 하이라이트

1. 배출 제어 촉매 산업 규모는 2023년에 528억 2천만 달러로 평가되었습니다.
2. 시장은 2024년부터 2031년까지 CAGR 4.71%로 성장할 것으로 예상됩니다.
3. 아시아 태평양 지역은 2023년 시장 점유율 35.03%, 가치 평가액은 185억 달러였습니다.
4. 팔라듐 부문은 2023년에 191억 3천만 달러의 매출을 올렸습니다.
5. 모바일 소스 부문은 2031년까지 459억 5천만 달러에 이를 것으로 예상됩니다.
6. 자동차 부문은 2023년 40.47%로 가장 큰 매출 점유율을 확보했다.
7. 북미 지역은 예측 기간 동안 연평균 성장률(CAGR) 5.19%로 성장할 것으로 예상됩니다.

시장 동인

"산업화와 발전의 성장"

개발도상국의 급속한 산업화는 배출 제어 촉매 시장의 성장에 기여하고 있습니다.발전시설, 특히 석탄 화력 및 가스 기반 공장은 유해 가스의 주요 발생원입니다.

대기 질 규정 및 지속 가능성 목표에 부합하기 위해 운영자는 고급 배출 제어 시스템에 투자하고 있습니다. 촉매는 보일러, 터빈 및 소각로의 SCR(선택적 촉매 환원) 및 산화 공정 전반에 걸쳐 배치되어 에너지 집약적 산업 전반에서 사용이 가속화되고 있습니다.

• 2024년 3월, MAN Energy Solutions는 MITSUI E&S Co., Ltd.에 자사 최대 규모의 SCR(선택적 촉매 환원) 시스템을 납품했습니다. 암모니아 엔진용으로 설계된 Cluster 5 Double Layer SCR은 동종 최초입니다. 직경이 3,900mm이고 무게가 28톤에 달하는 이 시스템은 NOx 배출을 최대 90%까지 줄일 수 있습니다. 이러한 발전은 대규모 산업 응용 분야의 배출 제어에 있어서 중요한 단계를 의미합니다.

시장 도전

"촉매 생산에 있어서 귀금속의 높은 비용"

배출 제어 촉매 시장의 발전을 방해하는 주요 과제는 촉매 제제에 필수적인 백금, 팔라듐, 로듐과 같은 귀금속의 가격 상승입니다. 이러한 금속은 생산 비용을 크게 증가시켜 제조업체가 비용 효율적인 솔루션을 제공하기 어렵게 만듭니다.

이러한 문제를 해결하기 위해 기업들은 금속 함량이 더 낮거나 대체 비금속 제제를 갖춘 촉매를 개발하기 위한 연구에 투자하고 있습니다. 일부에서는 효율성을 높이고 재료 사용을 줄이기 위해 촉매 구조를 최적화하고 있습니다. 또한, 사용한 촉매로부터 귀금속을 재활용하고 회수하려는 노력은 새로 채굴된 물질에 대한 의존도를 줄이고 전체 비용을 제어하는 ​​데 도움이 됩니다.

시장 동향

"촉매 재료의 기술 발전"

촉매 재료 과학의 지속적인 혁신은 배출 제어 촉매 시장의 성장을 촉진하고 있습니다. 백금족 금속, 비금속 촉매, 나노물질을 사용한 고효율 제제 개발은 내구성, 효율성 및 열 안정성을 향상시키고 있습니다.

이러한 발전을 통해 촉매는 혹독한 조건에서 작동하고 배출 제어 시스템의 서비스 수명을 연장할 수 있습니다. 이러한 개선은 자동차 및 산업 응용 분야 전반에 걸쳐 진화하는 규제 및 성능 요구 사항을 충족하는 데 중요합니다.

• 2024년 11월, 도호쿠 대학 재료 연구 고등 연구소의 연구원들은 연료 전지의 산소 환원 반응(ORR)에 대해 향상된 활성과 내구성을 나타내는 Pt₁Ni₁@Pt/C라는 새로운 백금-니켈(Pt-Ni) 코어-쉘 촉매를 설계했습니다. 촉매는 1.424 A/mgPt의 질량 활성을 나타냈고 70,000회 주기 후에도 활성의 98.4%를 유지하여 에너지 기술에 장기간 적용할 수 있는 잠재력을 나타냅니다.

배출 제어 촉매 시장 보고서 스냅샷

시장 세분화

• 금속별(팔라듐, 백금, 로듐 및 기타): 팔라듐 부문은 전 세계 자동차 생산 및 판매에서 큰 비중을 차지하는 가솔린 엔진의 배출 제어에 대한 높은 효율성으로 인해 2023년에 191억 3천만 달러를 벌었습니다.
• 애플리케이션별(이동 소스 및 고정 소스): 모바일 소스 부문은 차량 배출 규제와 고급 촉매 솔루션이 필요한 대량의 도로 교통에 힘입어 2023년에 61.92%의 점유율을 차지했습니다.
• 최종 용도별(자동차, 산업 및 기타): 자동차 부문은 2031년까지 304억 6천만 달러에 이를 것으로 예상됩니다. 이는 주로 전 세계적으로 강화되는 배기가스 배출 기준을 충족하기 위해 승용차 및 상업용 차량의 촉매 변환기에 대한 지속적으로 대규모 수요가 증가함에 따라 추진됩니다.

배출 제어 촉매 시장지역분석

지역에 따라 시장은 북미, 유럽, 아시아 태평양, 중동 및 아프리카 및 남미로 분류되었습니다.

아시아 태평양 배출 제어 촉매 시장 점유율은 2023년 약 35.03%로 185억 달러 규모로 평가되었습니다. 아시아 태평양 지역은 세계에서 가장 활동적인 제조 허브의 본거지입니다. 시멘트, 철강, 화학, 화력 발전소의 대규모 운영으로 인해 효과적인 배출 제어 솔루션에 대한 필요성이 높아졌습니다.

생산 중에 배출되는 NOx, VOC 및 기타 유해 가스를 줄이기 위해 배출 제어 촉매가 채택되고 있습니다. 이러한 산업 확장은 지역 시장 확장을 촉진하고 있습니다.

• 2023년 8월, BHEL(Bharat Heavy Electricals Limited)은 화력 발전소에서 발생하는 질소산화물(NOx) 배출을 줄이기 위해 인도 최초의 자체 생산 SCR(선택적 촉매 환원) 촉매를 제조했습니다. 이전에 수입되었던 이러한 촉매는 벵갈루루에 있는 BHEL의 태양광 사업부에서 개발되었습니다. 첫 번째 배치는 Telangana의 5×800MW Yadadri 화력 발전소로 파견되었습니다. 이 계획은 인도의 'Make in India' 프로그램과 일치하며 NOx 배출 감소에 대한 환경산림부의 지침을 다루고 있습니다.

더욱이 아시아 태평양 지역의 오염 수준이 높아지면서 정부는 청정 공기 프로그램을 도입하고 저공해 자동차를 홍보하게 되었습니다. 이러한 계획에는 의무적 배기가스 테스트, 대중교통 시스템 개조, 택시 및 버스 배기가스 배출 기준 업그레이드 등이 포함됩니다. 이러한 변화로 인해 고급 촉매 변환기의 사용이 증가하고 있으며 이는 지역 시장 확장을 지원합니다.

북미 배출 제어 촉매 산업은 예측 기간 동안 CAGR 5.19%로 성장할 것으로 예상됩니다. 북미는 세계에서 가장 진보된 차량 및 산업 배기가스 배출 표준을 시행합니다.

EPA의 Tier 3 규정은 자동차와 트럭에서 나오는 NOx, 탄화수소, 입자상 물질을 크게 줄여야 합니다. 이러한 규정은 특히 가솔린 및 디젤 차량에 고성능 촉매 변환기 및 SCR 시스템을 요구하여 지역 시장 성장에 기여합니다.

또한 북미에는 여러 주요 촉매 생산업체와 R&D 센터가 있습니다. 기업들은 귀금속을 적게 사용하면서 성능을 개선하고 지역 시장 성장을 돕는 고급 촉매 제제에 투자하고 있습니다.

규제 프레임워크

• 미국에서는, 환경 보호국(EPA)은 Tier 3 배기가스 배출 표준을 시행하여 차량에서 질소산화물, 입자상 물질 및 휘발성 유기 화합물을 줄입니다. NESHAP(National Emission Standards for Hazardous Air Pollutants)는 산업 배출원의 유해 배출에 대한 제한을 설정하고 NSPS(New Source Performance Standards)는 새로운 발전소 및 시설의 배출을 규제합니다.
• 유럽에서는, Euro 6 표준은 차량의 배출가스를 관리하며, 오염 물질을 제어하기 위해 선택적 촉매 환원(SCR) 시스템 및 디젤 미립자 필터(DPF)와 같은 고급 기술을 요구합니다. 다가오는 Euro 7 제안은 배출 제한을 더욱 강화하고 비배기 배출 문제를 해결하여 개선된 촉매 시스템의 필요성을 강화하는 것을 목표로 합니다.
• 중국의차량 배출 표준 VI(중국 VI)는 경량 및 대형 차량에 대한 질소 산화물, 미립자 물질 및 기타 오염 물질에 대한 엄격한 제한을 설정합니다. 이 규정에서는 표준을 준수하기 위해 SCR 및 DPF 시스템과 같은 고급 배출 제어 기술이 필요합니다.
• 일본의Post New 장기 규정은 차량에서 발생하는 질소산화물 및 입자상 물질의 상당한 감소를 목표로 합니다. 이러한 규정에 따라 자동차 산업에서는 촉매제를 포함한 첨단 배기가스 제어 시스템을 사용해야 합니다. 일본의 엄격한 배출 제한은 촉매 기술의 혁신을 촉진하여 차량이 특히 도심에서 깨끗한 공기와 오염 물질 감소에 대한 환경 표준을 충족하도록 보장합니다.

경쟁 환경

배출 제어 촉매 업계의 주요 업체들은 증가하는 수요를 지원하기 위해 생산 시설과 연구 센터를 확장하는 데 주력하고 있습니다. 생산 능력을 높여 자동차, 산업 등 부문 전반의 수요를 충족할 수 있습니다.

또한 제품 혁신에 대한 투자로 배출 제어 성능과 효율성이 향상되고 있습니다. 이러한 전략은 시장 지위를 강화하고 시장 전체 확장에 기여하고 있습니다.

• 2024년 8월 BASF Catalysts India는 인도 첸나이에 새로운 연구, 개발 및 응용(RD&A) 연구소를 개설했습니다. 이 시설은 현지 환경 문제와 규제 요구 사항을 해결하는 것을 목표로 인도 자동차 시장에 맞는 배출 제어 촉매 개발에 중점을 두고 있습니다.

배출 제어 촉매 시장의 주요 회사 목록:

• 바스프
• 존슨 매티 PLC
• 유미코아 SA
• 코닝 법인
• 솔베이 S.A.
• 테네코(주)
• 카탈러 코퍼레이션
• 헤레우스 홀딩 GmbH
• 클라리언트
• DCL 인터내셔널 주식회사
• 코메텍(주)
• 히타치 조선 주식회사
• NGK 절연체, Ltd.
• 포레시아
• 에어리녹스(주)

최근 개발(파트너십/제품 출시)

• 2024년 12월, Clariant는 8월에 가동을 시작한 Sichuan Lutianhua의 질산 공장에서 EnviCat N2O-S 아산화질소 저감 촉매의 성공적인 성능을 보고했습니다. 촉매는 연간 CO2 환산량 275킬로톤의 배출량을 줄일 것으로 예상됩니다. 이를 통해 아산화질소 및 기타 질소산화물을 3차 저감에서는 최대 99%, 2차 저감에서는 95%까지 제거할 수 있습니다. EnviCat N2O-S는 생산에 영향을 주지 않고 현대적인 질산 공장에 통합될 수 있습니다.
• 2024년 11월, DCL Europe GmbH는 EnergyDecentral 2024에서 고급 촉매 기술을 선보였습니다. 이 회사의 촉매 솔루션은 80% 이상의 메탄 파괴 효율로 탁월한 성능을 제공하고 탈탄소화 및 배출 감소 노력을 지원하도록 설계되었습니다.
• 2024년 1월, Heraeus Precious Metals와 Freudenberg e-Power Systems는 양성자 교환막(PEM) 연료 전지용 촉매 코팅막(CCM)을 공동 개발하기 위해 기술 파트너십을 체결했습니다. 이번 협력은 상호 보완적인 전문 지식을 활용하여 상용화를 가속화하는 것을 목표로 합니다.