단계 변화 재료 시장 규모, 점유율, 성장 및 산업 분석, 유형별(유기, 무기, 공융), 캡슐화별(마이크로, 나노, 매크로), 애플리케이션별(건축 및 건설, HVAC, 저온 유통 및 포장, 열 에너지 저장, 섬유, 전자, 기타) 및 지역 분석, 2025-2032

시장 정의

상변화물질(PCM)은 일반적으로 고체와 액체 사이에서 물리적 상태를 변화시켜 열 에너지를 흡수하고 방출하는 물질입니다. PCM은 녹으면서 열을 흡수하고 굳으면서 방출하므로 열 에너지 저장 및 온도 조절에 매우 효과적입니다.

시장에는 건설, 저온 유통 포장, 섬유, 전자, 자동차 등 산업 전반에 걸쳐 PCM의 생산, 혁신 및 적용이 포함됩니다.

이 보고서는 시장 개발의 주요 동인을 탐색하고, 자세한 지역 분석과 미래 기회를 형성하는 경쟁 환경에 대한 포괄적인 개요를 제공합니다.

상변화 재료 시장개요

Kings Research에 따르면, 글로벌 상변화 재료 시장 규모는 2024년에 8억 4910만 달러로 평가되었으며, 2025년에는 10억 140만 달러, 2032년에는 32억 2420만 달러에 이를 것으로 예상되며, 2025년부터 2032년까지 연평균 성장률(CAGR) 18.11%로 성장할 것으로 예상됩니다.

이러한 성장은 주로 건물의 난방 및 냉방을 위한 에너지 소비를 줄여야 하는 필요성이 증가함에 따라 주도됩니다. 상변화 물질(PCM)은 열 조절을 강화하고 유틸리티 비용을 낮추는 데 도움을 주어 에너지 효율적인 건물 건설, HVAC 시스템 및 온도에 민감한 저장 응용 분야에서 매력적인 솔루션이 됩니다.

주요 시장 하이라이트:

1. 2024년 상변화 소재 산업 규모는 8억 4,910만 달러를 기록했다.
2. 시장은 2025년부터 2032년까지 CAGR 18.11%로 성장할 것으로 예상됩니다.
3. 유럽은 2024년에 33.81%의 시장 점유율을 차지했으며, 그 가치는 2억 8,710만 달러로 평가되었습니다.
4. 유기농 부문은 2024년에 3억 2,650만 달러의 매출을 올렸습니다.
5. 마이크로 부문은 2032년까지 1억 3억 4,530만 달러에 이를 것으로 예상됩니다.
6. 콜드체인 및 포장 부문은 예측 기간 동안 18.27%의 가장 빠른 CAGR을 기록할 것으로 예상됩니다.
7. 아시아 태평양 지역은 예측 기간 동안 CAGR 19.14%로 성장할 것으로 예상됩니다.

상 변화 재료 시장에서 활동하는 주요 회사로는 Honeywell International Inc., Boyd, Polymer Science, Inc., Sasol Limited, Croda International Plc, PCM Products Ltd, AXIOTHERM GmbH, CAVU Group, Outlast Technologies GmbH, Pluss Advanced Technologies, Phase Change Products Pty Ltd, PureTemp LLC, Rubitherm Technologies GmbH, Henkel Corporation 및 Laird Technologies, Inc.가 있습니다.

시장은 에너지 효율적이고 지속 가능한 열 관리 솔루션에 대한 수요가 증가함에 따라 꾸준한 성장을 경험하고 있습니다. PCM은 온도 조절이 중요한 건축 및 건설, 전자, 섬유, 포장, 자동차 등 다양한 분야에서 사용됩니다.

시장 확장은 재료 과학의 발전, 재생 에너지 통합에 대한 강조 증가, 엄격한 환경 규제에 의해 뒷받침됩니다. 나노기술 및 캡슐화 기술의 혁신으로 PCM 성능이 더욱 향상되어 상업 및 산업 응용 분야에서 점점 더 실용적이게 되었습니다.

• 2024년 7월, 버클리 캘리포니아 대학교 연구원들은 상변화 물질을 포함한 나노물질의 초고속 캐리어 역학을 연구하기 위해 첨단 나노규모 이미징 기술을 도입했습니다. 연구팀은 근거리장 과도 나노스코피를 적용해 2차원 물질의 여기자 거동을 조사하고 절연 상태와 금속 상태 사이를 전환하는 능력으로 알려진 물질인 이산화바나듐(VO2)의 상전이를 분석했습니다.

에너지 효율성에 대한 수요 증가

주거용 건물과 상업용 건물 모두에서 냉난방에 대한 에너지 수요가 증가함에 따라 지속 가능한 열 관리 솔루션에 대한 필요성이 더욱 커지고 있습니다.

상변화물질(PCM)은 상전이 동안 잠열을 효율적으로 저장 및 방출함으로써 기존 HVAC 시스템에 대한 의존도를 줄여 실행 가능한 전략을 제시합니다. 이는 상당한 에너지 절약 및 운영 비용 절감에 기여할 뿐만 아니라 에너지 효율성 향상 및 탈탄소화를 향한 전 세계적인 노력과도 일치합니다.

결과적으로, 건물 단열재 및 외피 시스템에 PCM을 통합하는 것이 채택이 증가하고 시장 성장과 시장 기술 발전을 주도하고 있습니다.

• 2023년 3월, 퍼듀 대학교(Purdue University) 연구원들은 상변화 물질(PCM)을 건축 자재에 통합하는 새롭고 확장 가능한 방법을 개발했습니다. 이 프로세스는 열 관성과 강도를 향상시키는 동시에 에너지 사용과 배출을 줄입니다. 혁신은 건물 외피의 PCM 성능을 최적화하여 건물 에너지 효율성, 편안함 및 탄력성을 향상시키는 것을 목표로 합니다.

재료 안정성 및 수명

상 변화 재료 시장의 주요 과제는 재료 안정성입니다. 일부 PCM은 반복적인 상 전환 후에 효율성이 저하되거나 손실되어 장기적인 성능이 저하되기 때문입니다. 이러한 성능 저하로 인해 제품 수명과 신뢰성이 제한되어 광범위한 채택을 방해할 수 있습니다.

이 문제를 해결하기 위해 기업과 연구자들은 열적, 화학적 분해로부터 재료를 보호하는 보다 안정적인 PCM 제제와 고급 캡슐화 기술을 개발하고 있습니다. 이러한 혁신은 내구성을 향상시켜 일관된 열 성능을 보장하고 PCM 기반 제품의 사용 수명을 연장합니다..

요소 모델에 집중

시장에서는 PCM 동작을 더 잘 이해하고 최적화하기 위해 요소 모델을 사용하는 경향이 증가하고 있습니다. 원소 모델은 기본 특성을 연구하는 데 사용되는 단일 유형의 원자로 구성된 단순화된 재료입니다.

이러한 모델을 통해 연구자들은 원자 결합 및 상전이를 보다 명확하게 분석하여 재료 설계를 개선할 수 있습니다. 이러한 접근 방식은 데이터 저장, 열전 및 에너지 관리 분야의 애플리케이션을 위한 효율적이고 내구성이 뛰어난 PCM 개발을 가속화합니다.

• 2025년 1월 라이프치히 대학교, RWTH 아헨 대학교, DESY 함부르크의 연구원들은 독특한 결합 특성을 지닌 원소 준금속인 안티몬을 연구했습니다. 그들의 발견은 고전적인 공유 결합에서 전자가 풍부한 다중 중심 결합으로 점진적인 전환을 보여주었습니다. 안티몬을 모델 시스템으로 사용함으로써 이 연구는 PCM의 상전이 동작을 최적화하기 위한 귀중한 통찰력을 제공하여 차세대 기술을 위한 보다 진보되고 효율적인 재료에 기여합니다..

단계 변화 재료 시장 보고서 스냅샷

시장 세분화:

• 유형별(유기, 무기 및 공융): 유기 부문은 뛰어난 열 안정성, 비부식성 및 친환경성을 바탕으로 2024년에 3억 2,650만 달러를 벌어 다양한 온도 제어 응용 분야에 이상적입니다.
• 캡슐화(마이크로, 나노 및 매크로): 마이크로 부문은 PCM 누출을 방지하고 열 성능을 향상시키며 건축 및 섬유 재료에 원활하게 통합되는 능력으로 인해 2024년 시장의 42.17%를 차지했습니다.
• 용도별(건축 및 건설, HVAC, 콜드체인 및 포장,열 에너지 저장, 섬유, 전자 및 기타): 에너지 효율적인 건물에 대한 수요 증가와 단열재 및 벽 시스템에 PCM 통합으로 인해 건축 및 건설 부문은 2032년까지 7억 8,320만 달러에 이를 것으로 예상됩니다.

상변화 재료 시장지역분석

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

2024년 전 세계 시장에서 유럽 상변화 소재 시장점유율은 33.81%로 2억 8,710만 달러로 평가됐다. 유럽은 지속 가능성, 에너지 효율 규제 및 녹색 기술에 대한 막대한 투자에 대한 헌신으로 인해 세계 시장을 선도하고 있습니다.

건물 단열, 재생 에너지 통합 및 환경 친화적인 제조 관행에 대한 이 지역의 적극적인 정책으로 인해 PCM에 대한 수요가 높아졌습니다.

또한 유럽의 잘 확립된 산업 기반과 혁신에 대한 집중은 고급 열 관리 솔루션의 신속한 채택과 개발을 촉진하여 지역 전체의 PCM 시장을 주도하고 있습니다.

• 2023년 12월 First Series는 Phase Change Solutions와 제휴하여 영국에 BioPCM 기반 Apollo 패널을 배포했습니다. 패널의 목표는 냉장 에너지 사용과 의약품 폐기물을 줄이고 지속 가능한 열 관리를 지원하며 의료 인프라의 에너지 효율성을 향상하려는 영국의 노력에 부합하는 것입니다.

아시아 태평양 지역은 예측 기간 동안 19.14%의 강력한 CAGR로 상당한 성장을 이룰 준비가 되어 있습니다. 이러한 성장은 급속한 산업화, 지속적인 도시 개발, 에너지 효율적인 기술에 대한 관심 증가에 의해 주도됩니다.

중국, 인도, 일본과 같은 국가에서는 지속 가능한 건설에 상당한 투자를 하고 있으며, 이로 인해 주거용, 상업용 및 산업용 건물 전반에 걸쳐 단열 및 온도 조절에 사용되는 상변화 재료에 대한 수요가 증가하고 있습니다.

또한, 이 지역의 전자 및 자동차 부문이 확대되면서 효과적인 열 관리를 위해 상변화 물질(PCM)을 점점 더 많이 채택하고 있으며, 향상된 에너지 효율성과 부품 보호를 통해 시장 성장을 더욱 촉진하고 있습니다.

녹색 계획에 대한 정부의 지원과 에너지 보존에 대한 인식이 높아지면서 아시아 태평양 전역의 시장 성장이 더욱 가속화되고 있습니다.

규제 프레임워크

• 미국에서는, EPA의 친환경 건축 프로그램은 지속 가능한 건축 자재를 장려하여 친환경 건축 관행에 대한 수요를 촉진합니다.
• EU에서는, 개정된 건물 에너지 성능 지침(EU/2024/1275) 및 에너지 효율 지침(EU/2023/1791)은 건물 에너지 효율성 향상, 탈탄소화 촉진, 안정적인 투자 프레임워크 확보에 초점을 맞춰 효율적인 자재 채택을 추진하고 있습니다.
• 인도에서는, 미국 건축법(NBC)은 건설 시 안전, 지속 가능성 및 에너지 효율성을 우선시하는 포괄적인 지침을 수립하고 첨단 기술의 사용을 장려합니다.

경쟁 환경

상변화 소재 시장의 기업들은 전략적 파트너십을 적극적으로 형성하고, 혁신적인 기술에 투자하고, 에너지 효율적이고 지속 가능한 솔루션에 대한 증가하는 수요를 충족하기 위해 제품 포트폴리오를 확장하고 있습니다.

이들은 건설, 의료, 물류 등 다양한 분야에서 열 관리를 향상시키는 고급 PCM 기반 제품 개발에 중점을 두고 있습니다.

또한 기업은 탄소 발자국, 에너지 소비 및 운영 비용을 줄이기 위해 기존 인프라를 개조하고 자재 성능을 개선함으로써 글로벌 지속 가능성 및 탄소 중립 목표를 지원하는 데 중점을 두고 있습니다.

• 2023년 5월 DIC Corporation은 일본 인프라 부문에서 BioPCM 상변화 물질을 상용화하기 위해 Phase Change Solutions Inc.와 파트너십을 맺었습니다. 이러한 소재는 에어컨 에너지 사용을 15~30% 줄여 사무실 건물과 통신 대피소의 탄소 배출량을 줄입니다. 이번 협력은 고급 열 관리 솔루션을 홍보하고 기존 시설을 지속 가능한 기술로 개조함으로써 일본의 탄소 중립 목표를 지원합니다.

위상 변화 재료 시장의 주요 기업 :

• 하니웰인터내셔널(주)
• 보이드
• 폴리머 사이언스, Inc.
• 사솔 리미티드
• 크로다 인터내셔널 PLC
• PCM 제품 회사
• AXIOTHERM GmbH
• CAVU 그룹
• Outlast Technologies GmbH
• 플러스 고급 기술
• 위상 변화 제품 Pty Ltd
• 퓨어템프 LLC
• Rubitherm Technologies GmbH
• 헨켈 주식회사
• 레어드 테크놀로지스, Inc

최근 개발(파트너십/제품 출시)

• 2023년 12월, Tessol은 인도에 BioPCM 기반 제품을 소개하기 위해 Phase Change Solutions와 제휴했습니다. 협업은 다음에 중점을 둡니다.콜드체인식품 및 제약 분야의 응용 분야. 이들 제품은 친환경 상변화 소재를 사용해 온도 안정성을 높이고, 탄소배출량을 낮추며, 부패를 줄이는 것을 목표로 하고 있다.
• 2023년 5월, 헨켈은 고전력 장치용으로 설계된 상변화 열 인터페이스 소재인 Bergquist Hi Flow THF 5000UT를 출시했습니다. 이 제품은 낮은 열 저항, 초저압에서 안정적인 성능을 제공하고 애플리케이션을 단순화하는 동시에 복잡한 IC 설계에서 열 방출을 향상시킵니다.