초전도 와이어 시장 규모, 점유율, 성장 및 산업 분석, 재료별(니오븀 기반, 비스무트 기반, 이트륨 기반, 이붕화마그네슘), 유형별(저온 초전도체), 고온 초전도체), 애플리케이션별(의료, 에너지), 최종 사용자 산업별 및 지역 분석, 2024-2031

시장 정의

글로벌 시장은 초전도 재료로 만든 와이어의 생산, 유통, 사용을 포함합니다. 매우 낮은 온도에서 전기 저항이 전혀 없는 이러한 재료는 다양한 분야에 걸쳐 광범위한 응용 분야에 사용됩니다. 이 보고서는 주요 시장 성장 동인, 새로운 동향, 업계를 형성하는 규제 환경에 대한 통찰력을 제공합니다.

초전도 선재 시장개요

세계 초전도 선재 시장 규모는 2023년 13억 930만 달러로, 2024년 14억 1220만 달러에서 2031년 25억 8170만 달러로 성장해 예측 기간 동안 CAGR 9.00%를 기록할 것으로 예상됩니다.

시장 성장은 의료 응용 분야, 특히 고해상도 이미징에 필수적인 강력하고 안정적인 자기장을 가능하게 하는 MRI 시스템에서 초전도 선재의 사용이 증가함에 따라 주도됩니다. 고급 진단 기술에 대한 글로벌 수요 증가로 인해 고성능 초전도 부품의 필요성이 더욱 강조되고 있습니다.

초전도 선재 산업에 종사하는 주요 기업으로는 SuNam Co., Ltd., Cutting Edge Superconductors, Inc., Bruker, Hyper Tech Research, Inc., Hitachi, Ltd., American Superconductor, THEVA Dünnschichttechnik GmbH, Kiswire Advanced Technology Co., Ltd., Mitsubishi Materials, Furukawa Electric Co., Ltd., JEOL GROUP, Fujikura Ltd., SuperOx, MetOx International, Sumitomo Electric Industries, Ltd., 기타

또한 초전도 재료, ​​특히 고온 초전도체(HTS)의 획기적인 발전으로 성능은 향상되고 운영 비용은 절감되고 있습니다. 이러한 혁신은 차세대 전력 시스템, 과학 연구, 신기술 전반에 걸쳐 초전도 전선의 적용 범위를 확대하고 있습니다.

• 2023년 4월, SuperNode와 CERN은 초전도 케이블의 절연 기술을 발전시키기 위해 협력했습니다. 이번 파트너십은 초전도 송전 시스템의 성능과 효율성을 향상시키기 위한 혁신적인 절연 솔루션 개발에 중점을 두고 대규모 송전을 지원합니다.재생 가능 에너지완성. SuperNode는 초전도 에너지 전송 분야의 전문 지식에 기여하고, CERN은 초전도 자석을 사용한 작업을 통해 진공 및 단열에 대한 고급 지식을 제공하여 차세대 그리드 인프라 구축을 지원합니다.

주요 내용:

1. 2023년 초전도 선재 산업 규모는 13억 930만 달러를 기록했다.
2. 시장은 2024년부터 2031년까지 CAGR 9.00%로 성장할 것으로 예상됩니다.
3. 북미는 2023년 5억 1,220만 달러 규모로 39.12%의 점유율을 차지했습니다.
4. 니오븀 기반 부문은 2023년에 4억 4,630만 달러의 매출을 올렸습니다.
5. 저온초전도체(LTS) 부문은 2031년까지 15억 3,454만 달러에 이를 것으로 예상됩니다.
6. 의료 부문은 2031년까지 8억 5,430만 달러에 이를 것으로 예상됩니다.
7. 헬스케어 부문은 2031년까지 9억 5,780만 달러의 수익을 창출할 것으로 추산됩니다.
8. 아시아 태평양 지역은 예측 기간 동안 연평균 성장률(CAGR) 10.26%로 성장할 것으로 예상됩니다.

시장 동인

MRI 시스템에서 초전도 선재의 광범위한 사용

의료 부문에서 MRI 시스템에 대한 수요가 증가하면서 시장 확대가 가속화되고 있습니다. 초전도 와이어는 MRI 기계의 필수 구성 요소로, 전기 저항이 0인 고강도 자기장을 가능하게 하며 정확한 이미징에 중요합니다.

만성 질환 유병률 증가, 인구 노령화, 조기 진단에 대한 집중으로 인해 전 세계적으로 MRI 수요가 증가하고 있습니다. 이러한 성장은 첨단 의료 인프라를 갖춘 선진국과 의료 인프라를 강화하는 신흥 시장 모두에서 두드러집니다.

결과적으로, 안정적이고 효율적인 초전도 선재에 대한 필요성이 계속해서 급증하고 있으며 현대 산업에서 중요한 역할을 강화하고 있습니다.의료 영상기술.

• 2024년 4월 CEA는 11.7테슬라에서 작동하고 182km의 초전도 선으로 구동되는 MRI 기계인 Iseult를 공개했습니다. -271.35°C로 냉각된 와이어는 안정적인 자기장을 생성하여 초고해상도 뇌 영상을 촬영할 수 있습니다. 이 획기적인 발전은 신경 장애에 대한 진단 정확도를 크게 향상시키고 의료 영상 분야에서 초전도 선재의 역할이 커지고 있음을 강조합니다.

시장 도전

높은 제조 및 유지 관리 비용

초전도 선재 시장 확장의 주요 장애물은 특히 액체 헬륨을 사용하는 복잡한 극저온 냉각 시스템이 필요한 저온 초전도체(LTS)의 경우 높은 제조 및 유지 관리 비용입니다.

이러한 시스템은 운영 비용을 높이고 상업 및 산업 응용 분야에서 초전도 전선의 광범위한 채택을 제한합니다. 또한 고성능 초전도 선재 제조에는 값비싼 원자재와 복잡한 생산 공정이 필요하므로 대규모 배치가 경제적으로 어렵습니다.

이러한 문제를 완화하기 위해 시장 참가자들은 더 높은 온도에서 작동하고 액체 질소와 같은 비용 효율적인 옵션을 사용하여 냉각할 수 있는 고온 초전도체(HTS)를 개발하고 있습니다. 이러한 발전은 생산 및 운영 비용을 절감하여 전력, 의료 및 운송 부문 전반에 걸쳐 초전도 기술의 실행 가능성을 향상시킬 것으로 예상됩니다.

시장 동향

초전도 재료의 발전

시장에 영향을 미치는 주요 추세는 초전도 재료, ​​특히 고온 초전도체(HTS)의 지속적인 발전입니다. 재료 구성 및 와이어 제조 기술의 혁신을 통해 보다 비용 효율적이고 내구성이 뛰어나며 효율적인 초전도 와이어 개발이 가능해졌습니다.

이러한 개선으로 송전, 의료 영상 및 운송 시스템을 포함한 광범위한 응용 분야에서 HTS 와이어의 타당성이 확대되고 있습니다. 기존의 저온 초전도체에 비해 HTS 와이어는 상대적으로 높은 온도에서 작동하므로 냉각 비용이 절감되고 시스템 설계가 단순화됩니다.

이러한 추세는 상업용 및 산업용 응용을 위한 초전도 기술의 접근성을 높이는 동시에 성능 역량을 향상시켜 여러 부문에 걸쳐 채택을 가속화하고 있습니다.

• 2025년 3월, 싱가포르 국립대학교(NUS)의 연구원들은 주변 압력 하에서 약 40켈빈에서 작동하는 구리가 없는 고온 초전도 산화물을 개발했습니다. 이 획기적인 발전은 초전도 재료의 획기적인 발전을 의미하며 기존 구리 기반 화합물을 넘어 범위를 확장하고 차세대 고온 초전도체의 발전을 지원합니다.

초전도 선재 시장 보고서 스냅샷

시장 세분화

• 재료별(니오븀 기반, 비스무트 기반, 이트륨 기반 및 이붕화 마그네슘): 니오븀 기반 부문은 MRI 기계 및 입자 가속기용 고성능 초전도 와이어에 널리 사용되어 2023년에 4억 4,630만 달러를 벌었습니다.
• 유형별(저온 초전도체(LTS) 및 고온 초전도체(HTS)): 저온 초전도체(LTS)는 MRI 시스템 및 과학 연구와 같은 중요한 응용 분야에서 입증된 신뢰성에 힘입어 2023년에 56.09%의 점유율을 차지했습니다.
• 응용 분야별(의료, 에너지, 산업 및 과학 연구): 의료 부문은 MRI 기계에 대한 수요 증가와 진단 기술 발전에 힘입어 2031년까지 8억 5,430만 달러에 이를 것으로 예상됩니다.
• 최종 사용자 산업별(헬스케어, 에너지 및 전력, 전자 및 운송): 의료 부문은 의료 영상 시스템 및 암 치료 기술에서 초전도 재료 채택이 증가함에 따라 2031년까지 9억 5,780만 달러에 이를 것으로 예상됩니다.

초전도 선재 시장지역분석

지역을 기준으로 글로벌 시장은 북미, 유럽, 아시아 태평양, 중동 및 아프리카 및 라틴 아메리카로 분류되었습니다.

2023년 북미 초전도 선재 시장점유율은 5억1220만달러로 약 39.12%를 기록했다. 이러한 우위는 이 지역의 첨단 기술 인프라, 강력한 R&D 노력, 의료 영상(MRI), 과학 연구 및 에너지 저장과 같은 중요한 응용 분야에서 초전도 와이어에 대한 높은 수요에 기인합니다.

업계 주요 기업의 존재와 에너지 효율적인 기술에 대한 지속적인 투자로 북미 지역의 선두 위치가 더욱 강화되었습니다. 또한, 청정 에너지와 송전 혁신에 대한 정부의 지원은 계속해서 지역 시장 확장을 촉진하고 있습니다.

아시아 태평양 초전도 와이어 산업은 예측 기간 동안 CAGR 10.26%로 성장할 준비가 되어 있습니다. 이러한 확장은 중국, 일본, 한국과 같은 국가의 급속한 산업화와 기술 발전에 의해 촉진됩니다.

특히 전력 부문에서 에너지 효율적인 솔루션에 대한 수요 증가는 의료 인프라 확장 및 과학 연구의 발전과 함께 지역 시장 성장을 촉진하고 있습니다. 또한 중국, 인도와 같은 국가의 우호적인 정부 정책과 인프라에 대한 상당한 투자로 인해 초전도 전선의 채택이 촉진되어 아시아 태평양이 핵심 시장으로 자리매김할 것으로 예상됩니다.

• 2024년 2월, 인도 정부는 2024~2025년 임시 예산을 통해 인프라 지출을 11.1% 증가시켜 총 1억 5,600만 달러, 즉 GDP의 3.4%에 달한다고 발표했습니다. 주요 이니셔티브에는 PM Gati Shakti의 철도 통로 프로젝트, 공항 확장 가속화, 도시 개발 촉진을 위한 지하철 철도 및 Namo Bharat 홍보가 포함됩니다.

규제 프레임워크

• 미국에서는, 초전도 선재는 미국전기규격(NEC) 및 국립표준기술연구소(NIST) 표준의 적용을 받아 안전, 성능, 환경 표준을 준수합니다.
• 인도에서는, 인도 표준국(BIS)은 초전도 선재와 관련된 표준의 제정 및 시행을 감독합니다. 특정 인도 표준은 아직 개발 중이지만 BIS는 국제 프레임워크, 특히 국제전기기술위원회(IEC TC90)의 표준을 따릅니다.

경쟁 환경

초전도 와이어 시장은 학술 기관, 정부 연구 기관 및 대규모 과학 이니셔티브와의 전략적 제휴를 활용하는 주요 업체가 있어 경쟁이 치열하고 혁신 중심적입니다.

이러한 파트너십은 혁신을 가속화하고, 고급 인프라 및 공공 자금에 대한 액세스를 제공하며, 전문 애플리케이션의 공동 개발을 지원합니다. 강력한 R&D 투자는 경쟁력을 유지하는 데 여전히 중요합니다.

시장 참여자들은 임계 전류 밀도, 열 안정성 및 비용 효율성에 초점을 맞춰 고온 초전도(HTS) 와이어의 성능을 향상시키는 동시에 2세대(2G) 기술의 상용화를 추진하고 있습니다.

글로벌 입지를 확장하기 위해 기업은 지리적 다각화와 현지화된 제조를 채택하고 주요 지역에 생산 허브와 서비스 네트워크를 구축하는 동시에 현지 규제 기관과 협력하여 규정 준수를 보장하고 출시 기간을 단축하고 있습니다.

• 2024년 4월, HTSI(High Thermal Superconductors, Inc.)는 미국 에너지부의 ARPA-E(Advanced Research Projects Agency for Energy) 초전도 테이프 프로그램에 따라 첨단 제조 기술 이니셔티브를 시작했습니다. HTSI는 고온초전도(HTS) 테이프의 생산 처리량을 늘리고 제조원가를 낮추기 위해 전체 자금 1천만 달러 중 절반인 500만 달러를 확보했다.

 초전도 와이어 시장의 주요 회사 목록:

• (주)수남
• 최첨단 초전도체, Inc.
• 브루커
• 하이퍼테크리서치(주)
• 히타치 주식회사
• 미국 초전도체
• THEVA Dünnschichttechnik GmbH
• 키스와이어첨단기술(주)
• 미쓰비시 머티리얼즈
• 후루카와 전기 주식회사
• 절그룹
• 후지쿠라 주식회사
• 슈퍼옥스
• 메톡스 인터내셔널
• 스미토모전기공업(주)

최근 개발(파트너십)

• 2024년 10월, THEVA는 Stadtwerke München(SWM)과 협력하여 Menzing 주변전소에 세계 최초의 초전도 110kV 고전압 케이블을 시운전했습니다. 'SuperLink' 프로젝트에 따라 개발된 이 시스템은 배전망 수준에서 10km 이상에 걸쳐 500MW 이상을 전송한 최초의 시스템입니다. 이 이정표는 그리드 효율성을 향상하고 에너지 전환을 지원하며 성공적인 테스트 후 상용 배포가 예상됩니다.