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레불린산 시장은 2026년부터 2031년까지의 성장 추세와 시장 점유율을 분석한 보고서에 따르면, 바이오 기반 중간체에 대한 규제 압력 증가와 지속 가능한 솔루션에 대한 수요 확대로 인해 상당한 성장을 보일 것으로 예상됩니다.
시장 개요 및 주요 수치
Mordor Intelligence의 분석에 따르면, 레불린산 시장 규모는 2025년 22.29킬로톤에서 2026년 23.57킬로톤으로 성장했으며, 2031년에는 31.17킬로톤에 달하여 예측 기간(2026-2031) 동안 연평균 5.74%의 성장률(CAGR)을 기록할 것으로 전망됩니다. 아시아 태평양 지역은 가장 큰 시장이자 가장 빠르게 성장하는 시장으로 지목되었으며, 시장 집중도는 중간 수준입니다. EU의 지속 가능성 화학 전략(Chemicals Strategy for Sustainability) 및 미국의 연방 지속 가능한 화학 계획(Federal Sustainable Chemistry Plan)과 같은 규제 프로그램은 제조업체들이 가치 사슬의 탈탄소화를 돕는 바이오 기반 중간체를 채택하도록 압력을 가하면서 수요를 증가시키고 있습니다. 화장품 및 퍼스널 케어는 클린 라벨 선호도를 충족시키는 천연 방부제 역할을 하는 레불린산의 가장 큰 소비처로 남아 있습니다. 연료 및 연료 첨가제 제조업체들은 지속 가능한 항공 연료(SAF)를 위한 감마-발레로락톤(GVL) 경로를 뒷받침하는 화합물로서 레불린산 구매를 가장 빠르게 늘리고 있습니다. 생산 기술 측면에서는 산 가수분해 기술이 여전히 설치 용량을 지배하고 있지만, 단위 비용을 절감하고 촉매 비활성화 문제를 완화하기 위해 효소 및 미생물 경로에 대한 새로운 투자가 유치되고 있습니다. 아시아 태평양은 풍부한 바이오매스, 지원 정책, 밀집된 화학 제조 기반 덕분에 물량과 성장 면에서 선두를 유지하고 있으며, 이탈리아와 북미의 새로운 프로젝트는 레불린산 시장 전반에 걸쳐 점진적인 생산 능력 통합을 시사합니다.
주요 보고서 요약
* 생산 기술별: 2025년 기준 산 가수분해 방식이 레불린산 시장 점유율의 54.03%를 차지했으며, 신흥 생명공학적 경로는 2031년까지 6.69%의 CAGR로 확장될 것으로 예상됩니다.
* 등급별: 2025년 기준 산업용 등급이 레불린산 시장 규모의 59.35%를 차지했으며, 의약품용 등급은 2031년까지 6.92%의 가장 빠른 CAGR을 보일 것으로 전망됩니다.
* 최종 사용자 산업별: 2025년 기준 화장품 및 퍼스널 케어 산업이 33.78%의 매출 점유율로 선두를 달렸으며, 연료 및 연료 첨가제 부문은 2031년까지 6.98%로 가장 높은 CAGR을 기록할 것으로 예상됩니다.
* 지역별: 2025년 기준 아시아 태평양 지역이 전 세계 물량의 40.74%를 차지했으며, 예측 기간 동안 6.49%의 가장 빠른 CAGR을 보일 것으로 전망됩니다.
글로벌 레불린산 시장 동인 및 통찰력
* 바이오 기반 용매 및 가소제 수요 증가: 프탈레이트 가소제 대체에 대한 규제 압력은 레불린산 에스테르를 고분자 필름 및 경질 포장재에 적용하도록 이끌고 있습니다. EU 화학 전략은 바이오 기반 가소제를 선호하며, 촉매 공급업체들은 에스테르화 에너지 수요를 절감하여 석유 기반 경로와의 가격 격차를 줄였습니다. 소비재 기업들은 2030년까지 바이오 기반 원료 투입량을 최소 25%로 늘리는 것을 목표로 하고 있어, 레불린산 시장 전반에 걸쳐 새로운 생산 능력 계약을 위한 선구매 약속을 창출하고 있습니다.
* 저탄소 연료 첨가제로서 레불린산 유도체 사용 증가: 레불린산을 감마-발레로락톤(GVL)으로 전환하는 것은 지속 가능한 항공 연료(SAF)의 중간체를 제공하며, 통합 바이오 정유 공장에서 휘발유 등가 갤런당 약 3.15달러의 손익분기점 생산 비용을 달성할 수 있습니다. 2024년에 개발된 촉매는 옥탄가를 높이고 수명 주기 탄소 집약도를 낮추는 혼합 성분인 2-메틸테트라하이드로퓨란(MTHF)을 87.6%의 수율로 생산했습니다. 전 세계 바이오 연료 소비 증가와 항공 부문의 SAF 침투율 목표는 레불린산 유도체에 대한 장기 구매계약을 촉진하고 있습니다. 이러한 추세는 레불린산 생산 시설 확장에 대한 투자를 가속화할 것으로 예상됩니다.
이 보고서는 레불린산(Levulinic Acid) 시장에 대한 포괄적인 분석을 제공합니다. 레불린산은 물과 유기 용매에 용해되는 백색 결정성 고체 유기 화합물로, 셀룰로스 분해를 통해 얻어집니다.
시장 규모 및 성장 전망에 따르면, 레불린산 시장은 2026년 23.57킬로톤 규모에서 2031년까지 31.17킬로톤에 도달할 것으로 전망됩니다. 특히 아시아-태평양 지역은 풍부한 바이오매스, 우호적인 정책, 확장되는 화학 인프라에 힘입어 2031년까지 연평균 6.49%의 가장 빠른 성장률을 보일 것으로 예상됩니다.
시장 성장의 주요 동인으로는 바이오 기반 용매 및 가소제에 대한 수요 증가, 저탄소 연료 첨가제로서 레불린산 유도체의 활용 확대, 천연 방부제로서 화장품 및 퍼스널 케어 제품에서의 채택 증가, 기존 비료의 대체재로서 사용 확대, 그리고 펄프 및 제지 공장과의 순환 경제 파트너십 구축 등이 있습니다. 반면, 시장 성장을 저해하는 요인으로는 석유 기반 대체재 대비 높은 생산 비용, 제한적인 상업 규모 제조 역량, 그리고 연속 반응기 내 휴민(humin) 축적으로 인한 촉매 비활성화 등이 지적됩니다.
보고서는 시장을 다양한 기준으로 세분화하여 분석합니다. 생산 기술별로는 산 가수분해(Acid Hydrolysis) 방식이 성숙한 공정과 안정적인 수율 덕분에 시장의 54.03%를 차지하며 지배적인 위치를 유지하고 있습니다. 이 외에도 바이오파인(Biofine) 공정, 촉매 수소화 경로, 그리고 신흥 생명공학적 경로 등이 분석됩니다. 제품 등급은 산업용(Industrial Grade), 의약품용(Pharma Grade), 식품용(Food Grade)으로 구분됩니다. 최종 사용자 산업별로는 화장품 및 퍼스널 케어 부문이 클린 라벨 보존 및 pH 조절 기능 덕분에 33.78%의 점유율로 가장 큰 수요를 보이고 있습니다. 그 외 제약, 고분자 및 가소제, 연료 및 연료 첨가제, 향료 및 향수, 그리고 농업 및 비료를 포함한 기타 산업 부문이 시장을 구성합니다.
지역별 분석은 아시아-태평양(중국, 일본, 인도, 한국, 아세안 등), 북미(미국, 캐나다, 멕시코), 유럽(독일, 영국, 프랑스, 이탈리아, 스페인, 러시아 등), 남미(브라질, 아르헨티나 등), 중동 및 아프리카(사우디아라비아, 남아프리카 등)를 포함합니다.
경쟁 환경 분석은 시장 집중도, 주요 기업들의 전략적 움직임, 시장 점유율 및 순위 분석을 포함합니다. AK Scientific Inc., Avantium, GFBiochemicals, Merck KGaA (Sigma-Aldrich), Thermo Fisher Scientific Inc. 등 주요 기업들의 글로벌 및 시장 수준 개요, 핵심 사업 부문, 재무 정보, 전략적 정보, 제품 및 서비스, 최근 개발 동향 등이 상세히 프로파일링됩니다.
마지막으로, 보고서는 시장 기회 및 미래 전망을 제시하며, 미개척 영역(white-space) 및 미충족 수요(unmet-need) 평가와 바이오 기반 레불린산의 확산 증가 추세에 주목합니다.
1. 서론
- 1.1 연구 가정 및 시장 정의
- 1.2 연구 범위
2. 연구 방법론
3. 요약
4. 시장 현황
- 4.1 시장 개요
- 4.2 시장 동인
- 4.2.1 바이오 기반 용매 및 가소제 수요 증가
- 4.2.2 저탄소 연료 첨가제로서 레불린산 유도체 사용 증가
- 4.2.3 천연 방부제로서 화장품 및 개인 위생용품 채택 증가
- 4.2.4 전통 비료의 대체재로서 사용 증가
- 4.2.5 펄프 및 제지 공장과의 순환 경제 파트너십
- 4.3 시장 제약
- 4.3.1 석유 기반 대체재 대비 높은 생산 비용
- 4.3.2 제한된 상업 규모 제조 능력
- 4.3.3 연속 반응기 내 휴민 축적으로 인한 촉매 비활성화
- 4.4 가치 사슬 분석
- 4.5 포터의 5가지 경쟁 요인
- 4.5.1 공급업체의 교섭력
- 4.5.2 구매자의 교섭력
- 4.5.3 신규 진입자의 위협
- 4.5.4 대체재의 위협
- 4.5.5 경쟁 강도
5. 시장 규모 및 성장 예측 (물량)
- 5.1 생산 기술별
- 5.1.1 산 가수분해
- 5.1.2 바이오파인 공정
- 5.1.3 촉매 수소화 경로
- 5.1.4 신흥 생명공학 경로
- 5.2 등급별
- 5.2.1 산업용 등급
- 5.2.2 제약 등급
- 5.2.3 식품 등급
- 5.3 최종 사용자 산업별
- 5.3.1 화장품 및 퍼스널 케어
- 5.3.2 제약
- 5.3.3 고분자 및 가소제
- 5.3.4 연료 및 연료 첨가제
- 5.3.5 향료 및 향수
- 5.3.6 기타 최종 사용자 산업 (농업 및 비료 등)
- 5.4 지역별
- 5.4.1 아시아 태평양
- 5.4.1.1 중국
- 5.4.1.2 일본
- 5.4.1.3 인도
- 5.4.1.4 대한민국
- 5.4.1.5 아세안 국가
- 5.4.1.6 기타 아시아 태평양
- 5.4.2 북미
- 5.4.2.1 미국
- 5.4.2.2 캐나다
- 5.4.2.3 멕시코
- 5.4.3 유럽
- 5.4.3.1 독일
- 5.4.3.2 영국
- 5.4.3.3 프랑스
- 5.4.3.4 이탈리아
- 5.4.3.5 스페인
- 5.4.3.6 러시아
- 5.4.3.7 북유럽 국가
- 5.4.3.8 기타 유럽
- 5.4.4 남미
- 5.4.4.1 브라질
- 5.4.4.2 아르헨티나
- 5.4.4.3 기타 남미
- 5.4.5 중동 및 아프리카
- 5.4.5.1 사우디아라비아
- 5.4.5.2 남아프리카
- 5.4.5.3 기타 중동 및 아프리카
6. 경쟁 환경
- 6.1 시장 집중도
- 6.2 전략적 움직임
- 6.3 시장 점유율(%)/순위 분석
- 6.4 기업 프로필 (글로벌 개요, 시장 개요, 핵심 부문, 재무 정보(가능한 경우), 전략 정보, 주요 기업 시장 순위/점유율, 제품 및 서비스, 최근 개발 포함)
- 6.4.1 AK Scientific Inc.
- 6.4.2 Avantium
- 6.4.3 Biofine Technology, llc.
- 6.4.4 GFBiochemicals
- 6.4.5 GODAVARI BIOREFINERIES LTD.
- 6.4.6 Hangzhou Aromalake Tech Co., Ltd.
- 6.4.7 Hebei Yanuo Bioscience Group Co., Ltd
- 6.4.8 LangFang Hawk Technology and Development Co,Ltd.
- 6.4.9 Merck KGaA (Sigma-Aldrich)
- 6.4.10 NXTLEVVEL Biochem
- 6.4.11 Shandong Xinhua Pharma
- 6.4.12 Thermo Fisher Scientific Inc.
- 6.4.13 Tokyo Chemical Industry Co,. Ltd.
- 6.4.14 Zibo Changlin Chemical Industry Co., Ltd.
7. 시장 기회 및 미래 전망
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레불린산(Levulinic acid)은 바이오매스 기반 화학 산업에서 핵심적인 플랫폼 화학물질로 주목받고 있는 유기산의 일종입니다. 화학식 C5H8O3를 가지며, 카르복실기와 케톤기를 동시에 포함하는 케토산입니다. 이는 무색 또는 미황색의 결정성 고체 또는 액체 형태로 존재하며, 물과 다양한 유기 용매에 대한 우수한 용해도를 보입니다. 주로 셀룰로스나 헤미셀룰로스와 같은 리그노셀룰로스 바이오매스를 산 촉매 하에 가수분해하여 생산되며, 재생 가능한 자원으로부터 얻을 수 있다는 점에서 지속 가능한 화학 산업의 중요한 대안으로 평가받고 있습니다.
레불린산 자체의 종류를 구분하기보다는, 주로 생산 방식과 이를 통해 얻을 수 있는 다양한 유도체에 초점을 맞춥니다. 생산 방식에 따라 바이오매스 유래 레불린산이 가장 중요하게 다루어지며, 이는 석유화학 기반의 화학물질을 대체하는 친환경적인 대안으로 각광받고 있습니다. 레불린산은 그 자체로도 활용되지만, 감마-발레로락톤(GVL), 2-메틸테트라하이드로퓨란(MTHF), 에틸 레불리네이트(EL)와 같은 다양한 고부가가치 유도체로 쉽게 전환될 수 있다는 점에서 그 가치가 더욱 커집니다. 이러한 유도체들은 각각 연료, 용매, 화학 중간체 등 광범위한 분야에서 활용됩니다.
레불린산의 용도는 매우 다양합니다. 첫째, 다양한 화학물질 생산의 중간체 역할을 하는 플랫폼 화학물질로서의 가치가 큽니다. 둘째, 바이오 연료 및 연료 첨가제 분야에서 중요한 전구체로 활용됩니다. 특히 감마-발레로락톤과 2-메틸테트라하이드로퓨란은 차세대 바이오 연료로 주목받고 있습니다. 셋째, 화학 산업에서는 수지, 플라스틱, 코팅제, 접착제, 용매 등의 원료로 사용됩니다. 넷째, 농업 분야에서는 제초제, 살균제, 식물 성장 조절제 등으로 응용될 수 있습니다. 다섯째, 제약 및 화장품 산업에서는 의약품 중간체, 향료, 보습제 등으로 활용되며, 식품 산업에서는 식품 첨가물이나 향미 증진제로도 사용됩니다. 이 외에도 배터리 전해액, 섬유 염색 보조제 등 여러 산업 분야에서 잠재적인 응용 가능성을 가지고 있습니다.
레불린산 관련 기술은 주로 생산 효율성 향상과 고부가가치 유도체 전환에 집중되어 있습니다. 생산 기술로는 리그노셀룰로스 바이오매스를 산 촉매(황산, 염산 등)를 이용하여 고온 고압 조건에서 가수분해하는 공정이 대표적입니다. 최근에는 균일 촉매의 단점(부식, 분리 어려움)을 극복하기 위한 고체 불균일 촉매(제올라이트, 이온 교환 수지 등) 개발 연구가 활발히 진행되고 있습니다. 또한, 초임계수 및 아임계수 기술을 활용하여 친환경적이고 효율적인 생산 방식을 개발하려는 노력도 이어지고 있습니다. 생산된 레불린산의 순도를 높이기 위한 증류, 추출, 결정화 등의 정제 기술 또한 중요하게 다루어집니다. 더 나아가, 레불린산을 감마-발레로락톤, 2-메틸테트라하이드로퓨란, 에스테르 등으로 전환하는 촉매 및 공정 기술 개발은 레불린산의 활용 가치를 극대화하는 핵심 기술로 평가됩니다.
레불린산 시장은 지속 가능한 화학 산업으로의 전환 요구 증대와 함께 빠르게 성장할 잠재력을 가지고 있습니다. 석유 기반 화학물질을 대체하려는 움직임, 바이오 연료 및 바이오 플라스틱 시장의 확대, 그리고 각국 정부의 친환경 정책 및 규제 강화가 시장 성장의 주요 동력으로 작용하고 있습니다. 현재 레불린산 시장은 아직 초기 단계에 머물러 있지만, 그 잠재력은 매우 크다고 평가됩니다. 그러나 상업화를 위해서는 몇 가지 도전 과제를 해결해야 합니다. 바이오매스 원료의 안정적인 확보와 가격 경쟁력, 생산 공정의 효율성 향상 및 비용 절감, 그리고 대규모 생산 시설 구축 및 정제 기술의 경제성 확보가 필수적입니다. 또한, 기존 석유화학 제품 대비 가격 경쟁력을 확보하는 것이 시장 확대를 위한 중요한 요소입니다.
미래 전망에 있어 레불린산은 바이오 기반 화학 산업의 핵심 플랫폼 물질로서 지속적인 성장이 예상됩니다. 생산 효율성 향상, 비용 절감, 그리고 새로운 고부가가치 유도체 개발을 위한 연구 개발이 더욱 활발해질 것입니다. 특히 바이오 플라스틱, 배터리 전해액, 신소재 등 다양한 고부가가치 응용 분야로의 적용이 확대될 것으로 기대됩니다. 탄소 중립 목표 달성에 기여하는 친환경 화학물질로서의 중요성이 더욱 부각될 것이며, 이는 글로벌 차원의 연구 및 상업화 협력을 촉진할 것입니다. 레불린산은 재생 가능한 자원을 기반으로 지속 가능한 미래 사회를 구현하는 데 중요한 역할을 할 것으로 전망됩니다.