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아크릴아마이드 시장 개요
본 보고서는 글로벌 아크릴아마이드 시장의 규모, 성장, 예측 및 산업 분석을 다루며, 2019년부터 2030년까지의 연구 기간을 포함합니다. 시장은 수처리용 응집제, 강화 유류 회수(EOR), 펄프 및 제지 제조, 기타 응용 분야로 구분되며, 지리적으로는 아시아 태평양, 북미, 유럽, 남미, 중동 및 아프리카로 세분화됩니다. 시장 규모 및 예측은 모든 세그먼트에 대해 부피(톤)를 기준으로 제공됩니다.
시장 스냅샷 및 주요 수치
아크릴아마이드 시장 규모는 2025년 367만 톤으로 추정되며, 2030년에는 464만 톤에 달하여 예측 기간(2025-2030년) 동안 연평균 성장률(CAGR) 4.81%를 기록할 것으로 예상됩니다. 북미 지역이 가장 빠르게 성장하는 시장으로, 아시아 태평양 지역이 가장 큰 시장 점유율을 차지하고 있습니다. 시장 집중도는 높은 편이며, 주요 기업으로는 SNF Group, CNPC, BASF SE, Mitsui Chemical Inc., Beijing Hengju Chemical Group Corporation, Ashland 등이 있습니다.
시장 분석 및 주요 동향
2020년에는 코로나19 팬데믹으로 인한 봉쇄 조치와 공급망 및 수요망의 혼란으로 시장이 부정적인 영향을 받았으나, 이후 회복하여 상당한 속도로 성장하고 있습니다. 단기적으로는 폴리아크릴아마이드 사용량이 많은 강화 유류 회수(EOR) 공정의 수요 증가가 시장 성장을 견인할 것으로 예상됩니다. 장기적으로는 수처리에 아크릴아마이드 사용량이 많은 유럽의 엄격한 수질 규제가 시장 성장의 동력이 될 것입니다.
그러나 아크릴아마이드는 가열된 음식 및 담배 연기와의 상호작용을 통해 생성되며, 이러한 노출로 인한 건강상의 부정적인 영향은 전 세계 아크릴아마이드 산업에 상당한 장애물이 될 것으로 전망됩니다. 그럼에도 불구하고, 중국과 같은 국가의 수처리 분야 투자 증가는 시장 성장에 막대한 기회를 창출할 것으로 기대됩니다. 아시아 태평양 지역이 가장 큰 시장 점유율을 차지하고 있으며, 북미와 유럽이 그 뒤를 잇고 있습니다.
주요 시장 동향
1. 수처리 응용 분야의 시장 지배:
아크릴아마이드는 아미드 그룹을 가진 단량체 단위로 구성된 선형 고분자로, 표면의 입자에 달라붙어 광범위한 고분자 사슬이 이 입자들을 연결하는 응집(flocculation) 과정을 통해 폐수 처리에 널리 사용됩니다. 수성 아크릴아마이드 또는 폴리아크릴아마이드(PAM) 용액이 하수와 혼합되면 더 큰 플록(floc)을 형성하여 정화조의 침전율, 용존 공기 부상(DAF) 시스템의 부상율, 슬러지 농축 장비의 탈수율을 향상시킬 수 있습니다. 폴리아크릴아마이드는 하수 처리, 펄프 및 제지 제조, 화학, 석유화학, 섬유, 오일 샌드, 광업 등 다양한 산업에서 광범위하게 활용됩니다.
전력, 철강, 광업 및 야금, 석유화학, 석유 및 가스, 식음료, 섬유 및 염료 등 여러 산업에서 물이 대량으로 사용됨에 따라 산업용수 수요 증가가 수처리 산업의 강력한 성장을 이끌고 있습니다. 전 세계 정부는 이러한 산업에서 물을 환경으로 방출하기 전에 폐수 처리에 관한 규제를 시행하고 있습니다. 하수 시스템이 산성인 경우 비이온성 폴리아크릴아마이드가 선호되며, 무기 응집제인 폴리알루미늄 또는 황산알루미늄은 수처리 공정에서 더 나은 성능을 제공합니다. 양이온성 폴리아크릴아마이드는 물에 대한 용해도가 높고 우수한 응집 효과를 가지며, 도시 하수 처리, 제지, 야금 및 석유화학 공정, 식품 가공, 염색, 광물 선광, 산업 폐수 처리 등 다양한 응용 분야에 사용됩니다.
미국 텍사스주의 북동부 정수장(NEWPP) 확장 2단계 프로젝트, 미국 오리건주의 불 런 여과 프로젝트, 호주 남동부 린빌 정수장 재건 프로젝트 등은 향후 폴리머 수요에 영향을 미칠 주요 프로젝트들입니다. 특히 휴스턴시의 NEWPP 확장 프로젝트는 2025년까지 기존 정수장의 용량을 하루 4억 갤런(MGD) 증설하는 설계-시공 프로젝트로, 도시 및 지역 수자원 기관이 예상 수요를 충족할 수 있도록 할 것입니다. 이러한 프로젝트들이 가동됨에 따라 예측 기간 동안 수처리 응용 분야에서 아크릴아마이드 수요가 증가할 것으로 예상됩니다.
2. 아시아 태평양 지역의 시장 지배:
아시아 태평양 지역은 예측 기간 동안 완만한 성장률을 보일 것으로 예상됩니다. 신흥국의 가처분 소득 증가는 편의 제품 수요를 촉진하여 전 세계 아크릴아마이드 시장 성장에 기여하고 있습니다. 중국은 가장 큰 시장 점유율을 보유하고 있으며, 급속한 개발로 인해 예측 기간 동안 아크릴아마이드의 최대 소비국이 될 것입니다.
예를 들어, 중국에서는 2021년부터 2025년 사이에 석유 및 가스 수요 증가로 인해 누적 개발 및 탐사 시추정 수가 118,000개에 달할 것으로 예상됩니다. 중국 국가통계국에 따르면, 중국은 2022년에 산업 생산으로 인한 폐수 오염 처리에 약 37억 7천만 위안(5억 2천4백만 달러)을 지출했습니다. 또한, 2025년까지 중국의 산업 폐수 시장은 194억 달러에 이를 것으로 예상됩니다. 중국은 2025년까지 약 80,000km의 하수관망을 개보수하거나 건설할 계획을 추진하고 있습니다.
2022년 초, 중국은 새로운 폐수 재이용 지침을 승인하여 2025년까지 하수의 25%를 재이용 기준으로 처리하도록 의무화했습니다. 이는 용량 확장보다는 처리된 폐수 품질에 더 중점을 두려는 국가의 목표를 반영합니다. 이 프로젝트의 일환으로 중국은 향후 5년간 80,000km의 폐수 수집 파이프를 건설 및 개보수하는 것을 목표로 하고 있습니다. 다른 지역에 비해 강화 유류 회수 및 프래킹이 충분하지 않아 중국의 석유 및 가스 산업에서 아크릴아마이드 사용량은 상대적으로 적습니다. 그러나 중국 에너지 대기업들은 셰일 암석층에서 천연가스를 추출하는 데 진전을 보이고 있습니다. 위에 언급된 요인들은 향후 아시아 태평양 아크릴아마이드 시장의 수요를 증가시킬 것으로 예상됩니다.
경쟁 환경
아크릴아마이드 시장은 소수의 기업이 시장 점유율의 대부분을 차지하는 통합된 형태를 보입니다. 시장에서 활동하는 주요 기업으로는 SNF Group, CNPC, BASF SE, Mitsui Chemical Inc., Beijing Hengju Chemical Group Corporation, Ashland 등이 있습니다.
최근 산업 동향
* 2023년 8월: 미쓰이 화학(Mitsui Chemicals Inc.)은 폴라리스 화학(Polaris Chemicals Inc.)이 아크릴아마이드 생산에 사용되는 생체 촉매 생산을 시작했다고 발표했습니다.
* 2022년 11월: 케리(Kerry)는 아크릴아마이드 저감 비유전자변형(non-GMO) 효모인 Acryleast의 고급 버전인 Acryleast Pro를 출시했습니다.
* 2022년 3월: 르네상스 바이오사이언스(Renaissance BioScience)는 인도, 중국, 호주, 베트남, 러시아에서 비유전자변형 아크릴아마이드 저감 효모(ARY)에 대한 새로운 특허를 획득했습니다.
이 보고서는 아크릴로니트릴의 가수분해로 생성되며 주로 폴리아크릴아미드 생산에 사용되는 아크릴아미드 시장에 대한 포괄적인 분석을 제공합니다. 폴리아크릴아미드는 전체 아크릴아미드 소비량의 약 90%를 차지하는 수용성 증점제입니다.
시장 성장의 주요 동력으로는 석유 산업의 강화된 석유 회수(EOR) 공법에서의 활용 증가와 제지 공장의 수요 증가가 꼽힙니다. 반면, 아크릴아미드의 독성으로 인한 엄격한 규제는 시장 성장을 저해하는 주요 요인으로 작용합니다. 보고서는 산업 가치 사슬 분석과 함께 공급업체 및 구매자의 교섭력, 신규 진입자의 위협, 대체 제품의 위협, 경쟁 강도를 포함하는 Porter의 5가지 경쟁 요인 분석을 통해 시장 역학을 심층적으로 다룹니다.
아크릴아미드 시장은 적용 분야별로 수처리용 응집제, 펄프 및 제지 제조, 강화된 석유 회수(EOR), 기타 응용 분야(토양 개량, 광석 처리 등)로 세분화됩니다. 또한, 아시아 태평양(중국, 인도, 일본, 한국 등), 북미(미국, 캐나다, 멕시코), 유럽(독일, 영국, 프랑스 등), 남미(브라질, 아르헨티나 등), 중동 및 아프리카(사우디아라비아, 남아프리카 등)의 주요 27개국에 대한 지역별 시장 규모 및 예측을 제공합니다. 각 부문별 시장 규모 및 예측은 물량(톤)을 기준으로 산정되었습니다.
시장 규모 및 성장률을 살펴보면, 2024년 아크릴아미드 시장 규모는 349만 톤으로 추정되며, 2025년에는 367만 톤에 도달할 것으로 예상됩니다. 2025년부터 2030년까지 연평균 성장률(CAGR) 4.81%로 성장하여 2030년에는 464만 톤에 이를 것으로 전망됩니다. 지역별로는 아시아 태평양 지역이 2025년 기준 가장 큰 시장 점유율을 차지하며, 북미 지역은 예측 기간(2025-2030년) 동안 가장 높은 CAGR로 성장할 것으로 예상됩니다.
경쟁 환경 분석에서는 합병 및 인수, 합작 투자, 협력 및 계약, 시장 점유율 분석, 주요 기업들의 전략을 상세히 다룹니다. SNF Group, BASF SE, Mitsui Chemicals Inc., Beijing Hengju Chemical Group Corporation, Ashland 등이 주요 시장 참여 기업으로 언급됩니다.
보고서는 또한 수처리 분야의 향후 투자와 같은 시장 기회 및 미래 동향을 제시하며, 연구 가정, 연구 범위, 연구 방법론을 명시하여 아크릴아미드 시장의 과거(2019-2024년) 및 예측(2025-2030년) 시장 규모를 포괄적으로 분석합니다.
1. 서론
- 1.1 연구 가정
- 1.2 연구 범위
2. 연구 방법론
3. 요약
4. 시장 역학
- 4.1 동인
- 4.1.1 석유 산업의 강화된 석유 회수(EOR)를 위한 사용 증가
- 4.1.2 제지 공장의 수요 증가
- 4.2 제약
- 4.2.1 아크릴아미드의 독성으로 인한 사용에 대한 엄격한 규제
- 4.2.2 기타 제약
- 4.3 산업 가치 사슬 분석
- 4.4 포터의 5가지 경쟁 요인 분석
- 4.4.1 공급업체의 협상력
- 4.4.2 구매자의 협상력
- 4.4.3 신규 진입자의 위협
- 4.4.4 대체 제품의 위협
- 4.4.5 경쟁 정도
5. 시장 세분화 (물량 기준 시장 규모)
- 5.1 용도별
- 5.1.1 수처리용 응집제
- 5.1.2 펄프 및 제지 제조
- 5.1.3 강화된 석유 회수(EOR)
- 5.1.4 기타 용도
- 5.2 지역별
- 5.2.1 아시아 태평양
- 5.2.1.1 중국
- 5.2.1.2 인도
- 5.2.1.3 일본
- 5.2.1.4 대한민국
- 5.2.1.5 태국
- 5.2.1.6 인도네시아
- 5.2.1.7 베트남
- 5.2.1.8 말레이시아
- 5.2.1.9 기타 아시아 태평양
- 5.2.2 북미
- 5.2.2.1 미국
- 5.2.2.2 캐나다
- 5.2.2.3 멕시코
- 5.2.3 유럽
- 5.2.3.1 독일
- 5.2.3.2 영국
- 5.2.3.3 프랑스
- 5.2.3.4 이탈리아
- 5.2.3.5 스페인
- 5.2.3.6 북유럽
- 5.2.3.7 러시아
- 5.2.3.8 튀르키예
- 5.2.3.9 기타 유럽
- 5.2.4 남미
- 5.2.4.1 브라질
- 5.2.4.2 아르헨티나
- 5.2.4.3 콜롬비아
- 5.2.4.4 기타 남미
- 5.2.5 중동 및 아프리카
- 5.2.5.1 사우디아라비아
- 5.2.5.2 남아프리카
- 5.2.5.3 아랍에미리트
- 5.2.5.4 이집트
- 5.2.5.5 나이지리아
- 5.2.5.6 카타르
- 5.2.5.7 기타 중동 및 아프리카
6. 경쟁 환경
- 6.1 인수합병, 합작 투자, 협력 및 계약
- 6.2 시장 점유율 (%)/순위 분석
- 6.3 선두 기업의 전략
- 6.4 기업 프로필
- 6.4.1 AnHui JuCheng Fine Chemicals Co. Ltd
- 6.4.2 Anhui Tianrun Chemicals
- 6.4.3 Ashland
- 6.4.4 BASF SE
- 6.4.5 Beijing Hengju Chemical Group Corporation
- 6.4.6 Dia-Nitrix Co. Ltd
- 6.4.7 Ecolab
- 6.4.8 Jiangxi Changjiu Agrochemical Co. Ltd
- 6.4.9 Mitsui Chemical Inc.
- 6.4.10 SNF Group
- 6.4.11 Shandong Dongying Chemicals Co. Ltd
- 6.4.12 Zibo Xinye Chemical Co. Ltd
- *목록은 전체가 아님
7. 시장 기회 및 미래 동향
- 7.1 수처리 분야의 향후 투자
아크릴아마이드는 화학식 C3H5NO를 가지는 유기 화합물로, 비닐 그룹과 아마이드 그룹이 결합된 구조를 지닙니다. 상온에서 백색의 결정성 고체 형태로 존재하며, 물, 에탄올, 아세톤 등 다양한 용매에 잘 용해되는 특성을 보입니다. 이 물질은 주로 산업적으로 아크릴로니트릴의 수화 반응을 통해 생산되지만, 식품 분야에서는 아스파라긴과 환원당이 풍부한 감자, 곡물 등 전분질 식품을 120°C 이상의 고온에서 조리할 때 마이야르 반응을 통해 자연적으로 생성되는 것으로도 잘 알려져 있습니다. 아크릴아마이드는 신경독성을 가지며, 국제암연구소(IARC)에서는 인체 발암 가능 물질(Group 2A)로 분류하고 있어 건강상의 우려가 지속적으로 제기되고 있습니다.
아크릴아마이드 자체는 단일 화학 물질이지만, 그 존재 형태와 활용 목적에 따라 크게 두 가지 관점에서 이해될 수 있습니다. 첫째는 산업용 아크릴아마이드 모노머로, 이는 주로 고분자 물질인 폴리아크릴아마이드(Polyacrylamide, PAM)를 생산하기 위한 원료로 사용됩니다. 이 모노머는 반응성이 높아 중합 과정을 거쳐 다양한 산업 분야에 활용되는 폴리머로 전환됩니다. 둘째는 식품 내 아크릴아마이드로, 이는 식품 조리 과정에서 비의도적으로 생성되는 부산물입니다. 이 두 가지 형태는 동일한 화학 구조를 가지지만, 그 생성 경로, 관리의 필요성, 그리고 인체 노출 방식에서 차이를 보입니다. 특히 식품 내 아크릴아마이드는 소비자의 건강과 직결되는 문제로, 전 세계적으로 그 저감 방안에 대한 연구와 규제가 활발히 이루어지고 있습니다.
아크릴아마이드의 주된 용도는 고분자 물질인 폴리아크릴아마이드(PAM)의 생산입니다. 폴리아크릴아마이드는 그 특성에 따라 다양한 산업 분야에서 핵심적인 역할을 수행합니다. 가장 대표적인 용도는 수처리 분야로, 폐수 및 음용수 처리 과정에서 응집제로 사용되어 부유 물질을 효과적으로 제거합니다. 또한 제지 산업에서는 종이의 강도를 높이고 섬유의 보류율을 개선하는 데 기여하며, 광업에서는 광물 분리 및 슬러지 탈수 과정의 응집제로 활용됩니다. 석유 및 가스 산업에서는 유전의 원유 회수율을 높이는 증진제(EOR)나 시추액 첨가제로 사용되며, 농업 분야에서는 토양 개량제, 침식 방지제 등으로도 응용됩니다. 이 외에도 화장품, 섬유, 접착제, 그라우팅제 등 광범위한 분야에서 폴리아크릴아마이드가 사용되고 있으며, 아크릴아마이드 모노머 자체의 직접적인 사용은 독성 문제로 인해 매우 제한적입니다.
아크릴아마이드와 관련된 기술은 크게 생산 기술, 분석 및 저감 기술, 그리고 안전 관리 기술로 나눌 수 있습니다. 아크릴아마이드 생산 기술은 과거에는 아크릴로니트릴을 황산으로 수화시키는 황산법이 주로 사용되었으나, 환경 문제와 공정 효율성 개선을 위해 현재는 니트릴라아제 효소를 이용한 생체 촉매 수화법이 널리 적용되고 있습니다. 이 생체 촉매법은 폐기물 발생을 줄이고 온화한 조건에서 고순도의 아크릴아마이드를 생산할 수 있는 장점이 있습니다. 식품 내 아크릴아마이드와 관련해서는 액체 크로마토그래피-질량 분석법(LC-MS/MS)이나 기체 크로마토그래피-질량 분석법(GC-MS)과 같은 정밀 분석 기술이 그 함량을 측정하는 데 필수적입니다. 저감 기술로는 아스파라긴 함량이 낮은 원료 선택, 저온 장시간 조리법 적용, 블랜칭 및 침지 처리, 아스파라기나아제 효소 처리, 진공 튀김 기술 등이 연구 및 적용되고 있습니다. 또한, 아크릴아마이드 모노머의 독성 때문에 생산, 운송, 보관 및 사용 전반에 걸쳐 엄격한 안전 관리 및 취급 기술이 요구됩니다.
아크릴아마이드 시장은 주로 폴리아크릴아마이드(PAM)의 수요에 의해 형성되며, 전 세계적으로 수처리, 석유 및 가스, 제지, 광업 등 주요 산업의 성장에 따라 꾸준히 확대되고 있습니다. 특히 깨끗한 물에 대한 수요 증가와 환경 규제 강화는 수처리용 폴리아크릴아마이드 시장의 성장을 견인하는 핵심 요인입니다. 그러나 아크릴아마이드의 독성과 발암 가능성에 대한 우려로 인해 식품 분야에서는 엄격한 규제가 적용되고 있습니다. 유럽연합(EU)을 비롯하여 미국 식품의약국(FDA), 한국 식품의약품안전처(MFDS) 등 각국 규제 기관은 식품 내 아크릴아마이드 함량에 대한 가이드라인 및 기준치를 설정하고 있으며, 이는 식품 제조업체들에게 상당한 부담으로 작용하고 있습니다. 이러한 규제 환경은 아크릴아마이드 저감 기술 개발 및 적용을 촉진하고 있으며, 생산 방식 또한 환경 친화적인 생체 촉매법으로 전환되는 추세입니다. 시장 참여자들은 규제 준수와 함께 지속 가능한 생산 및 활용 방안을 모색하는 데 주력하고 있습니다.
아크릴아마이드의 미래는 그 유도체인 폴리아크릴아크릴아마이드의 지속적인 수요와 함께 안전성 및 지속 가능성 확보라는 두 가지 축을 중심으로 전개될 것으로 전망됩니다. 수처리, 환경 보호, 에너지 효율 증대 등 전 세계적인 메가트렌드에 따라 폴리아크릴아마이드의 수요는 꾸준히 증가할 것이며, 이는 아크릴아마이드 생산 시장의 성장을 뒷받침할 것입니다. 그러나 동시에 아크릴아마이드의 독성 문제에 대한 인식이 높아지면서, 식품 분야에서는 더욱 효과적이고 실용적인 아크릴아마이드 저감 기술 개발이 가속화될 것입니다. 저아스파라긴 품종 개발, 새로운 효소 처리 기술, 그리고 조리 공정 최적화 연구가 활발히 진행될 것으로 예상됩니다. 산업용 아크릴아마이드 생산에 있어서는 생체 촉매법의 효율성 증대 및 비용 절감 기술 개발이 지속될 것이며, 궁극적으로는 아크릴아마이드 사용을 최소화하거나 대체할 수 있는 친환경 고분자 소재 개발 연구도 중요하게 다루어질 것입니다. 규제 당국은 과학적 근거를 바탕으로 지속적으로 규제 기준을 검토하고 강화할 가능성이 있으며, 이는 관련 산업 전반에 걸쳐 기술 혁신을 촉진하는 동인이 될 것입니다.