극저온 공정 펌프 시장 규모 및 점유율 분석 – 성장 동향 및 전망 (2025-2030년)

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극저온 공정 펌프 시장 규모 및 성장 분석 (2025-2030)

# 1. 시장 개요 및 전망

극저온 공정 펌프 시장은 2025년 27억 1천만 달러 규모에서 2030년 36억 5천만 달러에 이를 것으로 예상되며, 예측 기간(2025-2030) 동안 연평균 성장률(CAGR) 6.15%를 기록할 것으로 전망됩니다. 이러한 성장은 액화천연가스(LNG) 시설, 그린 수소 허브, 반도체 팹에 대한 강력한 자본 투자에 의해 주도되고 있습니다. 청정 에너지 목표, 산업 탈탄소화 의무, 그리고 초고순도 극저온 유체에 의존하는 제조 기술의 발전이 시장 수요를 견인하고 있습니다.

2024년 기준, 아시아 태평양 지역은 전 세계 매출의 37.80%를 차지하며 가장 큰 시장이자 가장 빠르게 성장하는 시장으로 부상했습니다. 이는 중국, 일본, 한국의 수소 및 LNG 인프라 구축 가속화에 기인합니다. 펌프 유형별로는 원심 펌프가 2024년 시장 점유율 61.90%를 기록하며 고용량 이송 작업에서의 신뢰성을 입증했습니다. 특히 수소 서비스 장비 부문은 전통적인 LNG 프로젝트를 능가하는 가장 빠른 성장 궤도를 보였습니다. 2025년 6월 Chart Industries와 Flowserve의 합병으로 190억 달러 규모의 유체 기술 선도 기업이 탄생하여 애프터마켓 및 프로젝트 수주 경쟁이 더욱 심화될 것으로 예상됩니다.

# 2. 주요 시장 동인

극저온 공정 펌프 시장의 성장을 촉진하는 주요 동인은 다음과 같습니다.

* LNG 액화 시설 확장 (CAGR 영향 1.80%): 카타르의 5번째 천연가스 액화 트레인, UAE의 루와이스 LNG 단지, 미국 걸프만 중규모 프로젝트 등 신흥 가스 수출국의 LNG 생산 능력 증가는 장기적인 CAGR에 긍정적인 영향을 미칩니다. 이들 시설은 -162°C의 메탄 스트림을 처리하고 부식성 해안 환경에서 작동할 수 있는 펌프를 필요로 합니다. 운영자들은 운영 비용 절감 및 메탄 누출 감소를 위해 가변 속도 드라이브와 예측 유지보수 센서 사양을 늘리고 있으며, 재생에너지로 구동되는 전기 액화 플랜트의 증가는 고주파 모터 제어와 호환되는 저진동 극저온 펌프 수요를 증가시킵니다.

* 그린 수소 허브 구축 (CAGR 영향 1.50%): 유럽의 IPCEI Hy2Infra 및 독일의 46억 유로 수소 계획은 총 3GW 이상의 전해조 건설을 촉진하며, 이는 액체 수소 저장 및 운송 네트워크와 연결됩니다. -253°C에서 저장되는 액체 수소 이송 장비는 첨단 단열재, 인바(Invar) 또는 오스테나이트계 스테인리스강 부품, 진공 재킷 케이싱을 통합해야 합니다. EBARA의 2024년 가동된 액체 수소 펌프 시험 시설과 Nikkiso의 20개 이상의 액체 수소 스테이션 계약은 액체 수소 모빌리티의 초기 상업화를 보여줍니다.

* 산업용 가스 회수 의무 강화 (CAGR 영향 0.90%): 미국 EPA Subpart OOOOb 규정은 신규 천연가스 시설에 대해 무배출 설계를 요구하며, 질소 퍼징 및 블랭킷 시스템 수요를 증가시킵니다. 연간 1,000억 달러 이상이 투자되는 반도체 클린룸 확장에는 극저온 에칭 및 증착을 지원하기 위해 0°C 이하의 초고순도 질소 공급이 필수적입니다. 유럽 산업용 가스 협회(EIGA)의 안전 지침 강화는 산소, 아르곤, 질소를 처리하는 왕복 펌프의 성능 기준을 높여, 고순도 환경에서 연속 작동이 가능한 무급유, 오염 방지 장치 조달을 촉진합니다.

* 반도체 팹의 서브-10nm 노드 투자 (CAGR 영향 0.70%): IEEE 2023 IRDS 로드맵은 극저온 전자를 차세대 컴퓨팅의 기반으로 제시하며, 액체 질소 온도에 가까운 온도에서 99.999% 이상의 순도를 가진 아르곤 순환의 필요성을 강조합니다. 저온 트랜지스터 스위칭 시험은 서버 전력 소비를 절반으로 줄일 수 있는 4배의 전압 감소를 시연하여 데이터센터 전반의 액체 아르곤 수요를 증가시킵니다. 대규모 과학 프로젝트 또한 고용량 원심 펌프를 통한 물류 솔루션을 요구하며, 공정 도구 혁신가들은 진동 유발 웨이퍼 결함을 최소화하기 위해 펌프 공급업체와 협력합니다.

* 선박 간 LNG 벙커링 규제 (CAGR 영향 0.60%): IMO 2020/2030 규정은 전 세계 해상 운송 경로에서 LNG 벙커링 수요를 증가시키고 있습니다.

* AI 데이터센터 액체 냉각 도입 (CAGR 영향 0.40%): AI 데이터센터의 액체 냉각 시스템 채택이 증가하면서 액체 질소(LN₂) 수요가 늘어나고 있습니다.

# 3. 시장 제약 요인

* 헬륨 공급 변동성 (CAGR 영향 -1.20%): 전 세계 헬륨 시장은 구조적인 부족에 직면해 있으며, 이는 이송 시스템의 CAPEX 위험을 높입니다. 많은 연구실이 주문량의 45-65%만 공급받고 있으며, 이는 생명 과학 및 반도체 시설이 극저온 루프를 재설계하고 더 효율적인 펌프에 투자하도록 유도합니다. 미국 연방 헬륨 비축량 감소와 유럽 위원회의 헬륨을 핵심 원자재 목록에 포함하는 움직임은 헬륨 관련 펌프 조립품의 초기 비용 상승과 리드 타임 증가로 이어집니다.

* LNG 피크 쉐이빙 플랜트의 수중 모터 높은 OPEX (CAGR 영향 -0.80%): LNG 피크 쉐이빙 설비에 사용되는 수중 유도 모터는 유지보수 주기가 길고 전력 소비 및 가동 중단 시간을 유발하여 운영 비용(OPEX)이 높습니다. 펌프 유압 업그레이드를 통해 전체 액화 에너지 소비를 7-10% 줄일 수 있다는 연구 결과가 있지만, 운영자들은 개조 비용과 잠재적 절감액을 비교하며 단기적인 펌프 주문을 억제하고 있습니다.

# 4. 세그먼트별 분석

* 펌프 유형별: 원심 펌프의 혁신 주도
* 원심 펌프는 2024년 극저온 공정 펌프 시장의 61.90%를 차지했으며, 2030년까지 6.90%의 CAGR로 성장할 것으로 예상됩니다. 연속 흐름 아키텍처는 LNG 기저부하 터미널 및 산업용 가스 파이프라인과 같이 낮은 유지보수와 높은 처리량을 요구하는 작업에 적합합니다. 복합 임펠러가 기존 합금을 대체할 경우 보일오프(boil-off) 열 입력이 46% 감소한다는 연구 결과가 있으며, 자기 베어링 및 복합 샤프트 조립품을 통해 윤활 없이 25,000rpm으로 작동하여 평균 고장 간격(MTBF)을 향상시키는 기술 개발이 진행 중입니다.
* 왕복 펌프는 고압 수소 분배와 같이 유량보다 정확한 계량이 중요한 특수 작업에 사용됩니다. 스크류, 로터리 베인 및 극저온 진공 펌프는 반도체 리소그래피 및 우주 시뮬레이션 챔버의 초고진공 환경에 사용됩니다.

* 극저온 유체별: 수소 애플리케이션의 시장 변화 가속화
* 수소는 2024년 매출의 16.50%에 불과했지만, 2030년까지 10.80%의 CAGR로 모든 극저온 유체 중 가장 빠르게 성장할 것으로 예상됩니다. LNG는 같은 해 전 세계 매출의 29.30%를 차지하며 기존 수출 터미널의 병목 현상 해소로 이점을 얻었습니다.
* 수소의 성장은 유럽의 수소 은행 경매와 아시아의 모빌리티 파일럿 프로젝트와 연관되어 있으며, 이들은 -253°C 및 수소 취성에 강한 펌프를 필요로 합니다. 질소 예냉 단계를 통해 액화 수소 톤당 공정 에너지를 9.82 kWh/kg LH₂로 줄일 수 있다는 기술 논문은 더 큰 용량의 펌프 필요성을 시사합니다. 질소는 반도체 배치 공정 및 산업용 가스 회수에 필수적이며, 아르곤과 헬륨은 연구 및 의료 영상 분야에서 성장을 유지하고 있습니다.

* 애플리케이션별: 연료 공급 인프라의 성장 가속화
* 저장 탱크 로딩 작업은 2024년 전 세계 매출의 37%를 차지하며, LNG 및 산업용 가스 허브가 안정적인 대량 이송에 의존하고 있음을 보여줍니다. 그러나 연료 공급 및 벙커링 스테이션은 해운 회사와 대형 차량이 저탄소 연료를 채택함에 따라 2030년까지 9.70%의 빠른 CAGR을 기록할 것으로 예상됩니다. IMO 규정은 2027년경 온실가스 가격 책정을 단계적으로 도입하여 항만이 고유량 LNG 장비, 장기적으로는 액체 수소 노즐을 설치하도록 유도할 것입니다.
* 미국 초당적 인프라 법안은 수소 재급유 네트워크에 6억 2,300만 달러를 할당했으며, 텍사스주만 7천만 달러를 받아 펌프 주문의 파이프라인 성장을 예고합니다. DelHyVEHR과 같은 신흥 프로젝트는 5 t/h LH₂ 분배를 목표로 하며, 이는 현재 유량 한계를 초과하여 캐비테이션 제어 및 노즐 온도 관리 분야의 엔지니어링 혁신을 주도하고 있습니다.

* 최종 사용자 산업별: 헬스케어 부문의 성장 주도
* 전력 생산 및 LNG 터미널은 2024년 매출의 22.50%를 차지했으며, 헬스케어 및 생명 과학 부문은 2030년까지 8.60%의 CAGR로 성장할 것으로 예상됩니다. MRI 자석은 지속적으로 보충되어야 하는 헬륨 충전 극저온 장치에 의존하며, 헬륨 부족은 회수 루프 및 고효율 펌프에 대한 투자를 촉진합니다.
* 2024년 1,090억 달러의 장비 지출에 직면한 반도체 부문은 무급유, 무입자 순환을 요구하는 아르곤 및 질소 용량을 필요로 합니다. 화학 및 석유화학 운영자들은 휘발성 유기 화합물(VOC) 규제를 충족하기 위해 질소 퍼징을 채택하여 펌프 설치 수를 더욱 늘리고 있습니다. NASA의 달 게이트웨이 목표를 위한 메탄-산소 추진 시험을 포함한 항공우주 프로젝트는 100bar 이상의 토출 압력에서 작동하는 터보 펌프를 시험하고 있습니다.

# 5. 지역별 분석

* 아시아 태평양: 2024년 극저온 공정 펌프 시장의 37.80%를 차지하며 지배적인 위치를 유지했으며, 2030년까지 6.50%의 CAGR을 기록할 것으로 예상됩니다. 중국의 200억 위안 규모의 그린 수소 회랑 프로젝트는 광범위한 파이프라인 및 펌프 조달을 뒷받침합니다. 일본은 2030년까지 상업 운전을 목표로 하는 대규모 액체 수소 공급 시험을 진행하며 -253°C 장비에 대한 지역 수요를 강화하고 있습니다.

* 유럽: 규제 선도 지역으로, 국경 간 수소 네트워크에 69억 유로의 국가 보조금을 투입하여 2,700km의 파이프라인과 3.2GW의 전해조를 설치할 예정입니다. 이러한 정책적 확실성은 OEM이 독일, 프랑스, 네덜란드 전역에 제조 및 서비스 시설을 현지화하도록 장려합니다. EU F-가스 단계적 감축 및 메탄 배출량 상한제는 LNG 터미널이 거의 제로에 가까운 누출 구성을 갖춘 펌프로 현대화하도록 유도합니다.

* 북미: 걸프만 연안의 LNG 수출 터미널 병목 현상 해소와 연방 청정 수소 세금 인센티브의 혜택을 받고 있습니다. Cedar LNG와 같은 프로젝트는 재생에너지로 구동되는 E-드라이브 액화 방식을 사용하여 가변 속도 원심 펌프를 필요로 합니다.

* 중동: 막대한 가스 매장량을 활용하여 저탄소 LNG 생산 능력을 추가하고 있으며, UAE의 루와이스 단지와 카타르의 노스 필드 확장 프로젝트는 고성능 극저온 장비를 필요로 합니다.

* 아프리카 및 라틴 아메리카: 현재는 시장 규모가 작지만, 부유식 저장 및 재기화 장치(FSRU)에 대한 초기 단계 투자를 지속적으로 유치하고 있으며, 이는 2028년 이후 새로운 펌프 교체 주기를 열 것입니다.

# 6. 경쟁 환경

2025년 6월 Chart Industries와 Flowserve의 합병으로 190억 달러 규모의 기업이 탄생하며 시장 통합이 가속화되었습니다. 이 합병은 Chart의 극저온 저장 및 기화 기술 유산과 Flowserve의 밀봉 및 작동 포트폴리오를 결합하여 LNG, 수소 및 산업용 가스 운영자를 위한 원스톱 솔루션을 제공합니다. 통합 매출의 약 42%가 애프터마켓 서비스에서 발생하여 예측 가능한 현금 흐름을 보장합니다.

Alfa Laval은 2025년 7월 Fives Energy Cryogenics 인수를 완료하여 브레이징 알루미늄 열교환기 및 극저온 펌프 기술을 확보했습니다. Nikkiso는 2024년 독일 Cryotec Anlagenbau를 인수하여 공정 플랜트 전문 지식과 유럽 서비스 허브를 확보하며 포트폴리오 확장을 지속했습니다. EBARA의 160억 엔 규모 액체 수소 시험 센터는 OEM들이 초저온 내구성 및 수소 취성 저항성을 추구하는 R&D 경쟁의 강도를 보여줍니다.

기술 차별화는 복합 재료, 자기 베어링, 디지털 트윈 진단에 중점을 둡니다. OEM은 하류 밸브 및 미터를 보호하기 위해 진동 억제를 우선시하며, 고객은 신속한 예비 부품 공급 및 현장 서비스 지원을 요구합니다. 진공 및 틈새 가스 펌프 분야의 중소 전문 기업들은 독점 유압 기술을 대형 통합업체에 라이선스하거나 지역 조립을 위한 합작 투자를 통해 성장을 모색하고 있습니다.

주요 시장 참여 기업:
* Nikkiso Co. Ltd.
* Atlas Copco AB
* Ebara Corporation
* Sulzer Ltd.
* Flowserve Corporation

# 7. 최근 산업 동향

* 2025년 7월: Alfa Laval은 Fives Energy Cryogenics 인수를 완료하여 청정 에너지 포트폴리오에 극저온 펌프 및 알루미늄 열교환기 전문 지식을 추가했습니다.
* 2025년 6월: Chart Industries와 Flowserve는 전액 주식 합병을 완료하여 연간 애프터마켓 매출 37억 달러를 포함하는 190억 달러 규모의 유체 기술 선도 기업을 설립했습니다.
* 2025년 3월: Cheniere Energy는 Corpus Christi Stage 3의 Train 1을 가동하여 10 MTPA 이상의 용량을 가진 7개 중규모 트레인 중 첫 번째 LNG 화물을 출하했습니다.
* 2025년 1월: Flowserve는 ADNOC의 UAE 1.5 Mt/y 탄소 포집 이니셔티브를 위한 초임계 CO₂ 펌프 및 밀봉 장치 공급 계약을 수주했습니다.

이러한 시장 동향과 기술 발전은 극저온 공정 펌프 시장의 지속적인 성장을 뒷받침하며, 특히 청정 에너지 전환 및 첨단 산업 분야에서의 수요 증가가 두드러질 것으로 예상됩니다.

본 보고서는 극저온 공정 펌프(Cryogenic Process Pumps) 시장에 대한 심층적인 분석을 제공합니다. 극저온 공정 펌프는 저온 표면에 가스 및 증기를 응축시켜 포집하는 진공 펌프로, 특정 가스에만 효과적이며 그 효율성은 가스의 어는점 및 끓는점과 극저온 펌프의 온도에 따라 결정됩니다. 시장은 펌프 유형(원심, 왕복동, 스크류 및 로터리 베인, 포획/극저온 진공), 극저온 물질(LNG, 질소, 산소, 아르곤, 수소, 헬륨), 응용 분야(저장 탱크 로딩, 파이프라인 부스팅 및 이송, 연료 공급 및 벙커링 스테이션, 실린더 충전), 최종 사용자 산업(발전 및 LNG 터미널, 화학 및 석유화학, 헬스케어 및 생명과학, 전자 및 반도체, 금속 및 야금, 식음료, 항공우주 및 방위) 및 지역별로 세분화되어 있으며, 각 부문별 시장 규모와 예측은 미화 10억 달러 기준으로 제시됩니다.

시장 규모는 2025년 27.1억 달러에서 2030년 36.5억 달러로 성장할 것으로 전망되며, 이는 연평균 성장률(CAGR) 6.1%에 해당합니다.

주요 시장 성장 동력으로는 신흥 가스 수출국의 LNG 액화 설비 증설, 액체 수소(LH₂) 이송 펌프를 필요로 하는 그린 수소 허브의 확대, 질소 서비스 펌프 수요를 촉진하는 산업용 가스 회수 의무화, 초고순도 아르곤을 위한 반도체 팹의 10nm 이하 노드 투자, IMO 2020/2030 규정에 따른 선박 간 LNG 벙커링 활성화, 그리고 액체 질소(LN₂) 수요를 견인하는 AI 데이터 센터의 액체 냉각 시스템 도입 등이 있습니다.

반면, 시장 성장을 저해하는 요인으로는 헬륨 공급의 불안정성으로 인한 이송 시스템의 CAPEX 위험 증가, LNG 피크 쉐이빙 플랜트에서 수중 모터의 높은 OPEX, 20K 이하 온도에서의 재료 취성 문제로 인한 액체 수소(LH₂) 스케일업 지연, 그리고 미국 및 카타르 등 주요국의 LNG 수출 허가에 대한 지정학적 제약 등이 있습니다. 특히 헬륨 공급 부족은 실험실 및 팹의 비용 증가와 효율적인 이송 시스템 투자 필요성을 야기하며 전체 시장 CAGR에 -1.2%의 부정적인 영향을 미치고 있습니다.

펌프 유형별로는 원심 펌프(Centrifugal pumps)가 고용량 LNG 및 산업용 가스 처리의 적합성으로 인해 2024년 매출의 61.90%를 차지하며 글로벌 판매를 주도했습니다. 극저온 물질별로는 그린 수소 허브의 확장에 따라 액체 수소(LH₂) 펌프가 2030년까지 연평균 10.80%의 가장 빠른 성장률을 보일 것으로 예상됩니다. 응용 분야별로는 해양 및 중장비 운송의 탈탄소화에 힘입어 연료 공급 및 벙커링 스테이션(Fueling and bunkering stations)이 연평균 9.70%로 가장 빠르게 성장할 것으로 전망됩니다.

공급업체 환경은 상위 5개 OEM이 전체 매출의 약 3분의 2를 차지하는 중간 정도의 집중도를 보이며, 중소 규모의 전문 기업들도 특정 틈새시장에서 상당한 영향력을 유지하고 있습니다. 주요 경쟁사로는 Atlas Copco AB, Ebara Corporation, Nikkiso Co. Ltd., Sumitomo Heavy Industries Ltd., Sulzer Ltd., Flowserve Corporation, Chart Industries Inc. 등이 있습니다.

본 보고서는 북미, 유럽, 아시아 태평양, 남미, 중동 및 아프리카 등 주요 지역별 시장 분석을 포함하며, 각 지역 내 주요 국가별 세부 시장 동향을 다룹니다.


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1. 서론

  • 1.1 연구 가정 및 시장 정의
  • 1.2 연구 범위

2. 연구 방법론

3. 요약

4. 시장 환경

  • 4.1 시장 개요
  • 4.2 시장 동인
    • 4.2.1 신흥 가스 수출국의 LNG 액화 시설 구축
    • 4.2.2 LH₂ 이송 펌프를 필요로 하는 그린 수소 허브의 확대
    • 4.2.3 질소 서비스 펌프를 촉진하는 산업용 가스 회수 의무
    • 4.2.4 반도체 팹의 10nm 이하 노드 투자 (초고순도 아르곤)
    • 4.2.5 선박 대 선박 LNG 벙커링 규정 (IMO 2020/2030)
    • 4.2.6 LN₂ 수요를 견인하는 AI 데이터 센터 액체 냉각 채택
  • 4.3 시장 제약
    • 4.3.1 헬륨 공급 변동성으로 인한 이송 시스템의 CAPEX 위험 증가
    • 4.3.2 LNG 피크 쉐이빙 플랜트의 수중 모터 높은 OPEX
    • 4.3.3 20K 이하에서의 재료 취성 우려로 인한 LH₂ 스케일업 지연
    • 4.3.4 LNG 수출 허가에 대한 지정학적 제한 (미국/카타르)
  • 4.4 공급망 분석
  • 4.5 규제 환경
  • 4.6 기술 전망
  • 4.7 포터의 5가지 경쟁 요인
    • 4.7.1 공급업체의 교섭력
    • 4.7.2 소비자의 교섭력
    • 4.7.3 신규 진입자의 위협
    • 4.7.4 대체재의 위협
    • 4.7.5 경쟁 강도

5. 시장 규모 및 성장 예측

  • 5.1 펌프 유형별
    • 5.1.1 원심 (동적)
    • 5.1.2 왕복동 (용적형)
    • 5.1.3 스크류 및 로터리 베인
    • 5.1.4 포획/극저온 진공
  • 5.2 극저온 물질별
    • 5.2.1 LNG (CH₄)
    • 5.2.2 질소 (LN₂)
    • 5.2.3 산소 (LOX)
    • 5.2.4 아르곤 (LAr)
    • 5.2.5 수소 (LH₂)
    • 5.2.6 헬륨 (LHe)
  • 5.3 적용 분야별
    • 5.3.1 저장 탱크 적재
    • 5.3.2 파이프라인 부스팅 및 이송
    • 5.3.3 연료 공급 및 벙커링 스테이션
    • 5.3.4 실린더 충전
  • 5.4 최종 사용자 산업별
    • 5.4.1 발전 및 LNG 터미널
    • 5.4.2 화학 및 석유화학
    • 5.4.3 헬스케어 및 생명 과학
    • 5.4.4 전자 및 반도체
    • 5.4.5 금속 및 야금
    • 5.4.6 식음료
    • 5.4.7 항공우주 및 방위
  • 5.5 지역별
    • 5.5.1 북미
    • 5.5.1.1 미국
    • 5.5.1.2 캐나다
    • 5.5.1.3 멕시코
    • 5.5.2 유럽
    • 5.5.2.1 독일
    • 5.5.2.2 영국
    • 5.5.2.3 프랑스
    • 5.5.2.4 이탈리아
    • 5.5.2.5 러시아
    • 5.5.2.6 기타 유럽
    • 5.5.3 아시아 태평양
    • 5.5.3.1 중국
    • 5.5.3.2 인도
    • 5.5.3.3 일본
    • 5.5.3.4 대한민국
    • 5.5.3.5 아세안 국가
    • 5.5.3.6 기타 아시아 태평양
    • 5.5.4 남미
    • 5.5.4.1 브라질
    • 5.5.4.2 아르헨티나
    • 5.5.4.3 기타 남미
    • 5.5.5 중동 및 아프리카
    • 5.5.5.1 사우디아라비아
    • 5.5.5.2 아랍에미리트
    • 5.5.5.3 남아프리카
    • 5.5.5.4 이집트
    • 5.5.5.5 기타 중동 및 아프리카

6. 경쟁 환경

  • 6.1 시장 집중도
  • 6.2 전략적 움직임 (M&A, 파트너십, PPA)
  • 6.3 시장 점유율 분석 (주요 기업의 시장 순위/점유율)
  • 6.4 기업 프로필 (글로벌 개요, 시장 개요, 핵심 부문, 재무 정보(사용 가능한 경우), 전략 정보, 제품 및 서비스, 최근 개발 포함)
    • 6.4.1 Atlas Copco AB
    • 6.4.2 Ebara Corporation
    • 6.4.3 Nikkiso Co. Ltd.
    • 6.4.4 Sumitomo Heavy Industries Ltd.
    • 6.4.5 Sulzer Ltd.
    • 6.4.6 Flowserve Corporation
    • 6.4.7 Cryostar (Société de Linde)
    • 6.4.8 Fives Group
    • 6.4.9 Trillium Flow Technologies
    • 6.4.10 Ruhrpumpen Group
    • 6.4.11 Chart Industries Inc.
    • 6.4.12 Dover Corp. (PSG Cryo-Mach)
    • 6.4.13 Linde Engineering
    • 6.4.14 KSB SE & Co. KGaA
    • 6.4.15 Kobe Steel Ltd. (Kobelco)
    • 6.4.16 Baker Hughes – Elliott Group
    • 6.4.17 SHI Cryogenics Group
    • 6.4.18 Kawasaki Heavy Industries
    • 6.4.19 Weir Group PLC
    • 6.4.20 Cryomec AG

7. 시장 기회 및 미래 전망

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***** 참고 정보 *****
극저온 공정 펌프는 영하 150도 이하의 극저온 환경에서 액화 가스 및 기타 유체를 안전하고 효율적으로 이송하거나 가압하는 핵심 장비입니다. 액화천연가스(LNG), 액체 산소(LOX), 액체 질소(LIN), 액체 수소(LH2) 등 극저온 유체는 낮은 온도에서 재료의 취성 문제와 유체의 낮은 점도 및 높은 증기압으로 인한 캐비테이션 발생 위험이 높습니다. 따라서 극저온 펌프는 이러한 극한 환경을 견딜 수 있도록 특수 재료, 정밀한 설계, 고도의 기술력이 요구되며, 이는 공정의 안정성과 효율성을 결정하는 중요한 요소로 작용합니다.

극저온 공정 펌프는 작동 원리, 설치 방식, 취급 유체 등에 따라 다양하게 분류됩니다. 작동 원리상 대용량 이송에 적합한 원심 펌프와 고압 및 정밀 유량 제어가 필요한 용적형 펌프(왕복동, 기어, 스크류 펌프 등)가 있으며, 왕복동 펌프는 특히 높은 압력을 요구하는 액화 가스 충전 및 가스화 공정에 주로 사용됩니다. 설치 방식으로는 수직형, 수평형, 그리고 펌프와 모터가 유체 속에 잠겨 외부 열 침입을 최소화하고 캐비테이션을 억제하는 잠수형 펌프가 가장 널리 활용됩니다. 취급 유체에 따라서는 LNG 펌프, LOX 펌프, LH2 펌프 등으로 세분화되어 각 유체의 특성에 최적화된 설계가 적용됩니다.

극저온 공정 펌프의 주요 용도는 에너지, 산업 가스, 우주 항공, 연구 개발 등 광범위한 분야에 걸쳐 있습니다. 에너지 분야에서는 LNG의 생산, 저장, 운송, 재기화 터미널 및 LPG 처리 공정에서 핵심적인 역할을 수행합니다. 산업 가스 분야에서는 액체 산소, 액체 질소, 액체 아르곤 등의 생산, 저장, 충전 및 공급 시스템에 필수적으로 사용되며, 반도체, 디스플레이, 의료, 철강 산업 등에 기여합니다. 우주 항공 분야에서는 로켓 연료인 액체 수소와 액체 산소의 이송 및 가압 시스템에 적용됩니다. 또한, 초전도 연구, 저온 물리 실험, 핵융합 연구 등 첨단 과학 기술 연구 개발 분야에서도 필수적으로 사용됩니다.

극저온 공정 펌프의 성능과 신뢰성 확보를 위해서는 다양한 관련 기술이 뒷받침되어야 합니다. 재료 기술은 극저온 취성 방지를 위해 오스테나이트계 스테인리스강(304L, 316L)이나 인코넬과 같은 특수 합금을 사용합니다. 밀봉 기술은 극저온 유체의 누출 방지 및 외부 공기 유입 차단을 위해 특수 메카니컬 씰 또는 비접촉식 씰, 퍼지 가스 시스템을 적용합니다. 단열 기술은 외부로부터의 열 침입을 최소화하여 유체 기화를 방지하며, 진공 단열, 다층 단열, 콜드 박스 설계 등이 활용됩니다. 베어링 기술은 극저온 환경에서 윤활이 어렵기 때문에 세라믹 베어링, 자체 윤활 베어링 또는 유체 윤활 베어링이 사용됩니다. 제어 및 모니터링 기술은 펌프의 온도, 압력, 유량, 진동 등을 실시간으로 감지하고 제어하여 안정적인 작동과 안전을 보장합니다. 마지막으로, 캐비테이션 방지 기술은 낮은 NPSH(Net Positive Suction Head) 요구 사항 설계와 인듀서(Inducer) 적용을 통해 유체의 기화로 인한 펌프 손상을 방지합니다.

극저온 공정 펌프 시장은 전 세계적인 에너지 전환 추세와 첨단 산업의 발전에 힘입어 지속적으로 성장하고 있습니다. 특히 친환경 에너지원으로서 LNG 수요 증가와 반도체, 디스플레이 등 산업 가스 소비 확대가 시장 성장을 견인합니다. 또한, 우주 항공 산업에 대한 각국의 투자 확대와 미래 에너지원으로서 수소 경제로의 전환 움직임은 액화 수소(LH2) 펌프와 같은 새로운 극저온 펌프 기술 개발 및 시장 확대를 촉진합니다. 시장은 고효율, 고신뢰성, 장수명, 안전성, 그리고 유지보수 용이성을 갖춘 제품에 대한 요구가 더욱 증대되고 있으며, 스마트 팩토리 및 디지털 트윈 기술과의 통합을 통해 원격 모니터링 및 예측 유지보수 기능이 강화된 솔루션에 대한 관심도 높아지고 있습니다. 이러한 시장의 요구에 발맞춰 극저온 공정 펌프 제조업체들은 기술 혁신과 연구 개발에 박차를 가하고 있습니다.