일산화규소 시장 규모, 점유율 및 동향 분석 보고서: 응용 분야(양극 재료, 코팅 응용 분야, 기타), 유형(과립, 분말, 벌크) 및 지역(북미, 유럽, 아시아 태평양, 중동 및 아프리카, 라틴 아메리카)별 예측, 2025-2033년

일산화규소 시장 성장 동력

전자 산업의 확장

전자 산업의 급속한 확장은 소비자 가전, 휴대폰, 노트북 등에 대한 수요 증가에 힘입어 이루어지고 있습니다.자동차 전자 장치실리콘 모노옥사이드(Silicon Monoxide)는 실리콘 모노옥사이드 시장의 주요 성장 동력입니다. 실리콘 모노옥사이드는 반도체 제조, 집적 회로 및 마이크로일렉트로닉스에 필요한 이산화규소 박막의 전구체입니다. 전자 기기의 지속적인 발전과 5G 네트워크, 사물 인터넷(IoT), 인공지능(AI)과 같은 신기술의 등장으로 실리콘 모노옥사이드에 대한 수요가 증가하고 있습니다.

예를 들어, 최근 몇 년 동안 저렴하면서도 고성능의 휴대폰을 제공하는 기업들이 급증했습니다. 또한, 고급 제품 부문 역시 신제품 출시를 통해 지속적으로 성장하고 있습니다. 니콘은 2023년 5월 인도 시장에 미러리스 카메라 Z8을 출시했습니다. 이 제품은 10비트 스틸 사진을 지원하는 HLG(Hybrid Log-Gamma: Standard) 포맷을 탑재했으며, 향상된 인공지능(AI) 알고리즘을 선보입니다.

또한, 반도체산업협회(SIA)에 따르면 2023년 전 세계 반도체 매출은 5,268억 달러로 2022년의 5,741억 달러보다 8.2% 감소했습니다. 그러나 시장은 2023년 하반기에 반등하여 2024년에는 매출이 13.1% 증가할 것으로 예상됩니다. 이처럼 상당한 시장 규모는 가전제품, 자동차, 의료, 산업용 애플리케이션 등 다양한 산업 분야에서 반도체 소자에 대한 수요 증가를 반영합니다. 따라서 전자 산업, 특히 반도체 부문의 성장은 산화규소 시장 성장의 주요 동력입니다.

시장 제약 요인

원자재 공급 부족

이산화규소(SiO2)나 원소 규소와 같은 일산화규소 합성 원료의 공급은 제한적이거나 차질을 빚을 수 있습니다. 일산화규소 합성의 대표적인 전구체인 이산화규소는 지질학적 가용성, 추출 비용, 환경 규제 등으로 인해 더 많은 공급이 필요할 수 있습니다. 마찬가지로, 석영이나 규소 금속에서 생산되는 원소 규소의 가용성과 가격 변동은 전체 일산화규소 생산량과 가격에 영향을 미쳐 시장 확장에 어려움을 초래할 수 있습니다.

또한 미국 지질조사국(USGS)에 따르면, 전 세계 산업용 모래 및 자갈 생산량은 2023년에 4억 톤에 달할 것으로 예상되며, 이는 2022년의 3억 5,900만 톤에서 증가한 수치입니다. 미국은 2023년에도 세계 최대 생산국으로, 약 70억 달러 상당의 1억 3,000만 톤을 생산할 것으로 추정됩니다. 미국은 또한 2023년에 640만 톤의 산업용 모래 및 자갈을 수출할 것으로 예상되며, 이는 2021년 대비 18% 증가한 수치입니다. 그러나 엄격한 품질 기준과 가공 절차로 인해 일산화규소 생산에 적합한 고순도 규사 공급은 제한적일 수 있습니다.

이산화규소의 주요 원료인 석영은 전 세계 지질 구조에 풍부하게 매장되어 있지만, 고순도 석영을 채굴하고 가공하여 일산화규소를 생산하는 데에는 상당한 비용이 소요됩니다. 중국, 미국, 러시아, 브라질 등이 주요 석영 생산국이지만, 지정학적 문제와 무역 역학 관계는 일산화규소 제조업체에 필요한 석영 원료의 공급량과 가격에 영향을 미칠 수 있습니다.

시장 기회

태양 에너지 시장의 확장

전 세계적으로 태양 에너지를 비롯한 대체 에너지원으로의 전환이 가속화됨에 따라 산화규소 시장에는 엄청난 성장 잠재력이 있습니다. 산화규소는 실리콘 기반 태양 전지 및 태양광 모듈 생산에 사용되며, 이는 태양광 패널의 효율과 성능 향상에 기여합니다. 전 세계 정부가 청정 에너지 사용을 장려하고 탄소 배출량을 줄이기 위한 법률을 제정함에 따라 태양 에너지 부문에서 산화규소에 대한 수요는 증가할 것으로 예상됩니다.

국제에너지기구(IEA)에 따르면, 전 세계태양광 발전(PV)2023년 태양광 발전 용량은 1.6 테라와트(TW)로 증가했으며, 이는 2022년의 1.2 TW에서 상승한 수치입니다. 이러한 증가는 약 446 기가와트(GW) 규모의 신규 태양광 발전 시스템 가동과 전 세계 모듈 재고량 약 150 GW에 힘입은 것입니다. 태양 에너지 사업의 지속적인 성장은 태양 전지 생산용 원료를 공급하는 실리콘 산화물 제조업체에게 엄청난 전망을 제시합니다.

또한, S&P 글로벌 상품 인사이트의 2024년 2월 연구에 따르면 청정에너지 기술(CET) 투자는 2024년에 15% 증가하여 약 8천억 달러에 이를 것으로 예측됩니다. 이는 2023년 대비 10~20% 증가한 수치입니다. 태양 에너지 분야는 이러한 투자 증가분의 약 55%를 차지할 것으로 예상됩니다. 태양 에너지 시장이 성장함에 따라 태양 전지 제조에 필요한 고품질 산화규소에 대한 수요도 증가할 것이며, 이는 새로운 성장과 혁신의 가능성을 열어줄 것입니다.

더욱이, 국제재생에너지기구(IRENA)에 따르면, 박막 증착에 일산화규소를 사용하는 실리콘 기반 태양전지는 전 세계 태양광 발전 시장의 90% 이상을 차지합니다. 실리콘 기반 태양전지는 높은 효율, 내구성, 확장성 등 여러 장점을 가지고 있어 전 세계 대규모 및 분산형 태양광 발전 프로젝트에 선호되는 선택입니다.

지역 분석

북미가 세계 시장을 장악하고 있다

북미는 전 세계 이산화규소(SiO₂) 시장에서 가장 큰 점유율을 차지하고 있으며, 예측 기간 동안 연평균 11.0%의 성장률을 기록할 것으로 예상됩니다. 현재 북미는 SiO₂ 생산을 선도하고 있습니다. 이러한 성장세는 유리 산업에서 코팅재로 널리 사용되는 이산화규소와 양극재로서의 중요성이 커지고 있는 데 기인합니다. 세계 최대 전자 브랜드들의 적극적인 투자와 휴대용 가전제품의 높은 수요 및 소비는 북미, 특히 미국의 SiO₂ 산업 지배력을 강화하는 요인입니다. 태양광 패널 투자 증가와 전기차 판매 증가는 지역 성장에 매우 중요한 요소입니다.

예를 들어, 미국의 전기차(EV) 판매량은 2024년에 증가하여 역대 최고치를 기록할 것으로 예측됩니다. 국제에너지기구(IEA)는 미국의 전기차 판매량이 2023년 대비 2024년에 20% 증가할 것으로, 이는 약 50만 대가 더 판매될 것이라는 의미입니다. 또한 IEA는 2024년까지 미국에서 판매되는 모든 차량 중 전기차가 11%를 차지할 것으로 예측합니다. 2023년 6월, 미국 정부는 청정 태양 에너지 사용을 장려하고 저소득층을 지원하기 위해 70억 달러 규모의 보조금 공모전을 시작했습니다.

아시아 태평양 지역은 예측 기간 동안 연평균 11.7%의 성장률을 보일 것으로 예상됩니다. 중국과 인도의 이산화규소(SiO₂) 생산량 증가에 힘입어 아시아 태평양 시장은 꾸준히 성장할 것으로 전망됩니다. 또한, 중국이 세계적인 리더로 발돋움하려는 야심을 키우면서 아시아 국가들은 최종 사용자 산업 분야에서 성장세를 보이고 있습니다. 더불어, 자동차 산업의 성장 또한 지역 시장 성장을 촉진할 것으로 예상됩니다. 예를 들어, 2023년 중국에서는 신차 판매량의 36%가 전기차였으며, 전 세계 전기차 판매량의 57%를 차지했습니다. 중국 전기차 제조업체들은 2025년까지 연간 최대 3,600만 대의 전기차를 생산할 것으로 예상됩니다. 중국 시장은 기술 혁신을 주도하고 있습니다.

또한 반도체는 한국의 가장 중요한 수출품목으로 연간 수출액의 20% 이상을 차지합니다. 이 부문의 수출 비중은 2021년 25%로 정점을 찍었지만 2023년에는 5년 만에 최저치인 20.7%까지 떨어져 시장 성장에 부담을 주었습니다.

유럽은 상당한 시장 점유율을 차지하고 있습니다. 실리콘 일산화물은 유럽 전자 산업에서 이산화규소 박막 제조에 사용되는 전구체입니다. 유럽의 태양 에너지 사업 또한 실리콘 일산화물 시장 성장의 중요한 동력입니다. 법률 변화와 시장 변동에도 불구하고 독일, 스페인, 이탈리아, 영국과 같은 국가들은 태양광 발전 시스템 및 재생 에너지 프로젝트에 지속적으로 투자하고 있습니다. 실리콘 일산화물은 실리콘 기반 태양 전지를 생산하는 데 사용되며, 이는 유럽 지역의 청정 재생 에너지로의 전환을 지원합니다.

세그먼트 분석

신청을 통해

분말 형태는 뛰어난 적응성 덕분에 2023년 시장 성장을 주도할 것으로 예측됩니다. 분말 형태는 다양한 분야에서 폭넓게 사용됩니다. 다만, 과립형 또는 벌크형은 입자 크기가 커서 사용에 제약이 있습니다. 공정 온도가 400~800°C 사이일 경우, SiO₂는 Si와 SiO₂로 급격하고 비가역적으로 분해될 수 있습니다. 분말 형태의 일산화규소는 미세하게 분쇄된 일산화규소 입자로 구성되며, 일반적으로 넓은 표면적과 미세한 입자 분포를 특징으로 합니다. 분말 형태의 일산화규소는 반응성, 표면 활성 및 분산성이 뛰어나 빠른 화학 반응, 표면 개질 또는 촉매 활성이 필요한 응용 분야에 이상적입니다.일산화규소분말 야금, 표면 코팅 및 적층 제조 기술에 널리 활용됩니다.

과립형 일산화규소는 일반적으로 일정한 입자 크기 분포를 갖는 과립 형태로 제조된 일산화규소 입자를 말합니다. 과립형 일산화규소는 균일한 입자 크기, 유동성, 취급 용이성 등 여러 장점을 가지고 있습니다. 정확한 투입, 혼합 또는 분산이 필요한 다양한 응용 분야에 널리 사용됩니다. 예를 들어, 과립형 일산화규소는 화학 공정, 촉매 조성물 및 복합 재료 합성의 원료로 사용될 수 있습니다. 과립형 구조 덕분에 효율적인 가공이 가능하고 다양한 최종 제품에 혼입될 수 있어 여러 산업 분야에 적합합니다.

유형별로

코팅 응용 분야는 유리 및 거울과 같은 코팅 제품의 사용 증가에 힘입어 2023년 시장을 선도했습니다. 산화규소(SiO₂) 코팅은 광학, 전자, 항공우주 및 자동차 산업에서 다양한 용도로 사용되며, 박막 증착 공정을 통해 기판에 코팅됩니다. 이러한 코팅은 광학적 투명성, 내스크래치성, 화학적 불활성 및 열 안정성을 지니고 있어 다양한 기능 및 보호 용도에 적합합니다. SiO₂의 광학적 특성 덕분에 반사경, 장신구 및 기타 제품에 활용도가 높습니다. 최종 시장 전반에 걸쳐 고품질 거울 및 유리 제품에 대한 수요가 증가함에 따라 향후 몇 년 동안 더 빠른 성장이 예상됩니다. SiO₂의 평균 저항률은 10¹⁰ ~ 10¹⁵ ohm-cm입니다.

또한, 일산화규소 코팅은 전자 기기, 센서 및 포장재에 부식 방지, 방습 및 표면 개질을 제공하는 차단 코팅 역할을 할 수 있습니다. 일산화규소 코팅은 증착 조건과 필름 두께를 조절하여 개별 성능 요구 사항 및 응용 분야에 맞게 맞춤 제작할 수 있으므로 다양한 산업 및 기술 분야에서 다용성과 신뢰성을 제공합니다.

산화규소는 양극 소재로서 충방전 주기 동안 많은 리튬 이온을 보유할 수 있어 에너지 저장 용량 증가와 배터리 성능 향상에 기여합니다. 연구진들은 차세대 리튬 이온 배터리(LIB)를 위해 안정성, 사이클 효율, 고율 충방전 성능이 향상된 산화규소 기반 양극 소재 개발에 매진하고 있습니다. 산화규소는 전기 자동차, 휴대용 기기, 에너지 저장 시스템 등 다양한 분야에 적용 가능한 고에너지 밀도 저비용 리튬 이온 배터리 기술 개발에 중요한 역할을 할 잠재력을 지니고 있습니다.