활성탄소섬유 시장 규모 및 점유율 분석 – 성장 동향 및 전망 (2026-2031년)

활성탄소섬유 시장 규모 및 점유율 분석 – 성장 동향 및 예측 (2026-2031) 시장 개요

Mordor Intelligence의 보고서에 따르면, 활성탄소섬유(Activated Carbon Fiber, ACF) 시장은 2025년 4억 3,372만 달러에서 2026년 4억 5,275만 달러로 성장할 것으로 예상되며, 2031년에는 5억 6,157만 달러에 달할 것으로 전망됩니다. 2026년부터 2031년까지 연평균 성장률(CAGR)은 4.39%를 기록할 것으로 예측됩니다.

본 보고서는 활성탄소섬유 시장을 원료(천연, 합성), 적용 분야(정화, 화학 분리 및 촉매, 보호복, 의료, 슈퍼커패시터 및 기타 적용 분야), 그리고 지역(아시아 태평양, 북미, 유럽, 남미, 중동 및 아프리카)별로 세분화하여 분석합니다. 시장 예측은 USD 가치 기준으로 제공됩니다.

아시아 태평양 지역이 가장 빠르게 성장하는 시장이자 가장 큰 시장으로 나타났으며, 시장 집중도는 ‘중간’ 수준입니다.

# 시장 분석 요약

활성탄소섬유 시장은 높은 부피 효율성, 빠른 흡착-탈착 주기, 그리고 엄격한 환경 규제 준수가 가격 민감도보다 중요한 틈새 시장에서 꾸준한 성장세를 보이고 있습니다. 반도체 제조 시설, 살균 시설, 화학 처리 업체들이 장비 확장을 최소화하면서 강화되는 대기 질 규제를 충족하기 위해 첨단 흡착제를 찾으면서 ACF에 대한 수요가 증가하고 있습니다. 특히 의료 분야에서는 엄격한 실내 공기 질 목표를 위해 현장 사용 필터 및 개인 보호 직물이 채택되면서 가장 빠른 성장을 보이고 있습니다. 아시아 태평양 지역은 비용 경쟁력과 전자 산업 클러스터와의 근접성을 유지하고 있으며, 북미와 유럽은 적극적인 탈탄소화 정책과 국내 공급망 재투자를 통해 시장 회복력을 보이고 있습니다.

# 주요 보고서 시사점

* 원료별: 합성 원료는 2025년 활성탄소섬유 시장 점유율의 93.72%를 차지했으며, 2031년까지 4.42%의 CAGR로 성장할 것으로 예상됩니다.
* 적용 분야별: 정화(Purification) 분야가 2025년 활성탄소섬유 시장 규모의 41.78%를 차지하며 지배적인 위치를 유지했으며, 의료(Medical) 분야는 2031년까지 5.95%의 CAGR로 가장 빠르게 성장할 것으로 전망됩니다.
* 지역별: 아시아 태평양 지역은 2025년 활성탄소섬유 시장 점유율의 42.74%를 차지했으며, 예측 기간 동안 4.96%의 CAGR로 성장할 것으로 예상됩니다.

# 글로벌 활성탄소섬유 시장 동향 및 통찰

1. 강화되는 글로벌 배출 규제:
전 세계적으로 휘발성 유기 화합물(VOC) 배출에 대한 규제가 강화되면서, 활성탄소섬유는 기존 과립형 활성탄으로 포집하기 어려운 미량의 VOC까지 제거할 수 있어 시장 성장을 견인하고 있습니다. 유럽 연합의 STS BAT 결론(2025년 발효)은 50만 개 이상의 용매 사용 기업에 적용되며 ACF를 최적 가용 기술(BAT)로 공식 등재했습니다. 미국 살균 공장은 유해 대기 오염 물질에 대한 국가 배출 기준(NESHAP) 강화에 따라 에틸렌 옥사이드 배출량을 99.99% 감축해야 합니다. ACF 시스템은 더 작은 베드 부피, 낮은 압력 강하, 적은 재생 주기로 인해 기존 과립형 베드보다 선호되며, 이는 고사양 섬유 모듈의 두 자릿수 물량 증가를 지속시키는 규제적 요인으로 작용합니다.

2. 우수한 흡착-탈착 동역학:
활성탄소섬유는 과립형 매체가 몇 시간이 걸리는 반면, 몇 분 안에 흡착 평형에 도달하여 연속 공정의 경제성을 변화시킵니다. 실험실 시험 결과, 내부 확산 한계를 피하는 접근 가능한 외부 표면 덕분에 10~100배 빠른 흡착 속도를 보였습니다. 반도체 식각 공장에서는 빠른 재생 속도로 생산 중단 없이 과불화탄소(PFC) 포집을 유지할 수 있다는 점에서 ACF의 가치를 높이 평가합니다. 화학 처리 업체들은 더 작은 접촉기를 개조하여 바닥 공간을 확보하고 보조 에너지 소비를 줄입니다. 이러한 빠른 주기는 탈착 시 증기 사용을 줄여 유틸리티 비용을 절감합니다.

3. 고출력 슈퍼커패시터 생산 증가:
활성탄소섬유는 전도성 매트릭스에 대한 요구 사항이 있는 에너지 저장 고객에게 적합하며, 자동차 및 전력망 균형 시장에서 고출력 모듈이 선호되면서 전체 시장을 확대하고 있습니다.

4. 반도체 산업의 첨단 배출 제어 채택:
플라즈마 식각에 사용되는 과불화탄소 가스는 이산화탄소보다 수천 배 높은 지구 온난화 잠재력을 가지고 있어, 반도체 제조사들은 비용 효율적인 저감 기술을 찾고 있습니다. 선도적인 300mm 웨이퍼 라인에서의 시험 결과, 활성탄소섬유 스크러버가 상온에서 주요 불소화합물의 95% 이상을 포집하여 에너지 집약적인 연소 장치의 필요성을 없애는 것으로 나타났습니다. 빠른 사이클링은 가동 중단을 제한하고 장비 활용도를 높여 자본 집약적인 제조 시설에서 중요한 경제적 동인이 됩니다. 일본, 한국, 미국에서 국가 보조금 프로그램으로 칩 산업이 성장함에 따라, ACF 시스템은 탄소 중립 로드맵과 일치하며 점유율을 확대하고 있습니다.

5. 웨어러블 개인 공기 여과 직물의 부상:
산불 연기, 도시 스모그, 팬데믹 위협에 직면한 소비자들은 휴대용 청정 공기 솔루션을 요구하고 있습니다. 활성탄소섬유 직물은 얇고 유연하며 흡착력이 높은 층을 제공하여 패션 의류 및 호흡기와 호환됩니다. 연구팀은 자외선 차단, 항균 성능, 24시간 흡착 안정성을 결합한 직물을 개발했습니다. 장기적으로는 포화도를 나타내는 센서가 내장된 스마트 의류로 발전할 가능성이 있으며, 이는 산업 중심의 수요에 다각화를 더하는 소비자 채널을 열고 있습니다.

# 시장 제약 요인

1. PAN 및 피치 원료 가격 변동성:
폴리아크릴로니트릴(PAN)과 석유 피치는 완제품 섬유 비용의 최대 60%를 차지하므로, 가격 급등은 마진을 잠식합니다. 섬유 등급 PAN이 주류 의류 시장으로 전환되거나 정유 공장이 운송 연료 생산에 집중하면서 피치 생산을 줄이면 원료 공급이 더욱 어려워집니다. 생산자들은 이중 소싱, 헤징, 더 많은 안전 재고 확보로 대응하지만, 이러한 전략은 운전자본 집약도를 높입니다.

2. 과립형 및 분말형 활성탄과의 가격 경쟁:
과립형 및 분말형 활성탄은 활성탄소섬유 단위 가격의 절반 수준으로 판매되는 경우가 많아, 지방자치단체 수처리 및 대량 상(相) 악취 제어 분야에서 ACF 채택을 제한합니다. 성능 목표가 완화된 고객은 총 수명 주기 비용이 증가하더라도 초기 자본 지출(CAPEX)이 낮은 솔루션을 선호합니다. 결과적으로 활성탄소섬유는 동역학, 무게 또는 공간 절약이 비용을 정당화하는 프리미엄 옵션으로 남아 있습니다.

3. 연속 고온 생산 라인의 부족:
활성탄소섬유 생산에 필요한 연속 고온 라인은 전 세계적으로 제한된 전문 생산 능력으로 인해 제약 요인으로 작용합니다.

# 세그먼트 분석

1. 원료별 분석: 합성 원료의 지배력
합성 전구체는 2025년 활성탄소섬유 시장 점유율의 93.72%를 차지했으며, 2031년까지 4.42%의 CAGR을 기록할 것입니다. 이 중 폴리아크릴로니트릴(PAN) 섬유는 정밀한 기공 크기 제어와 높은 인장 강도를 제공하여 정화, 의료, 반도체 여과 분야에서 우수합니다. 피치 기반 등급은 전도성 매트릭스를 필요로 하는 에너지 저장 고객에게 적합하며, 페놀 섬유는 산성 환경에 대한 내성이 요구되는 가혹한 화학 환경에 사용됩니다. 비스코스 유도체는 아직 틈새 시장이지만, 특수 흡착에 유리한 정밀한 중간 기공 분포를 제공합니다. 리그닌 및 셀룰로오스와 같은 천연 원료는 지속 가능성을 중시하는 사용자들에게 매력적이지만, 일관되지 않은 품질과 제한된 상업 생산 라인으로 인해 점유율은 미미합니다. 연속 안정화 및 탄화 공정에 대한 투자는 생산량을 늘리고 합성 원료의 단위 비용을 절감하여 예측 기간 동안 합성 원료의 우위를 강화할 것입니다.

2. 적용 분야별 분석: 정화 분야 선두, 의료 분야 가속화
정화 분야는 고인구 지역의 엄격한 대기 및 수질 기준으로 인해 2025년 활성탄소섬유 시장 규모의 41.78%를 차지했습니다. 고정층 및 회전 드럼 모듈은 화학, 인쇄, 폐기물 처리 현장에서 용매 회수, 산성 가스 제거, 탄화수소 정제에 활용됩니다. 의료 수요는 작지만, 병원에서 격리실용 소형 에틸렌 옥사이드 스크러버 및 공기 여과 패널을 채택하면서 2031년까지 5.95%의 CAGR로 성장하고 있습니다. 보호복은 클린룸 및 비상 대응 작업자를 보호하는 다층 복합 소재에 ACF를 혼합합니다. 슈퍼커패시터는 자동차 및 전력망 균형 시장에서 고출력 모듈이 선호되면서 전체 시장을 확대하고 있으며, 낮은 저항 코팅 라인을 마스터한 공급업체는 프리미엄 마진을 얻을 수 있습니다. 촉매 지지체 및 악취 중화 소비자 직물과 같은 특수 분야는 수익을 다각화하고 단일 부문의 경기 침체에 대한 헤지 역할을 합니다.

# 지역 분석

1. 아시아 태평양:
2025년 활성탄소섬유 시장 점유율의 42.74%를 차지했으며, 2031년까지 4.96%의 CAGR을 기록할 것으로 예상됩니다. 중국은 저렴한 전력, 숙련된 노동력, 반도체 제조 시설과의 근접성으로 인해 투자를 유치하고 있습니다. 쿠라레(Kuraray) 및 토요보(Toyobo)와 같은 일본 기업들은 수십 년간의 흡착제 전문 지식을 바탕으로 탄소 중립 공정 경로로 섬유를 발전시키기 위한 연구 제휴에 집중하고 있습니다.

2. 북미:
엄격한 연방 배출 규제와 칩 및 배터리 공급망의 국내 복귀가 특징입니다. EPA의 살균 규제는 의료 시설의 개조 프로그램을 가속화하여 단기 필터 수요를 증대시킵니다. 캐나다와 멕시코는 국경 간 제조 확대로 점진적인 성장에 기여합니다.

3. 유럽:
EU의 STS BAT 결론에 따라 제약, 코팅, 인쇄 분야의 용매 배출이 강화되면서 꾸준한 물량 증가를 보입니다. 독일은 섬유 베드와 열 스윙 재생을 결합하여 에너지 효율성을 개선하는 통합 용매 회수 플랜트를 개척하고 있습니다. 영국과 프랑스는 폐기물 에너지화 및 특수 화학 물질 현장에서 탈탄소화 목표를 달성하기 위해 섬유를 사용합니다. 높은 전기 요금에 직면한 남유럽은 섬유 모듈의 낮은 압력 강하를 통해 운영 비용을 절감하는 것을 중요하게 생각합니다.

4. 남미, 중동 및 아프리카:
아직 초기 단계이지만 유망합니다. 정유 공장 업그레이드, 광업 관련 대기 질 의무, 고유량 흡착제를 찾는 지방자치단체 식수 프로젝트에서 성장이 나타납니다. 그러나 가격 민감도와 제한된 현지 제조 능력으로 인해 단기적인 시장 침투는 제한적이며, 지역 점유율은 한 자릿수에 머물고 있습니다.

# 경쟁 환경

활성탄소섬유 시장은 공정 노하우가 진입 장벽을 결정하기 때문에 적당히 세분화되어 있습니다. 선두 기업들은 변동성이 큰 석유화학 비용 환경에서 PAN 및 피치 원료를 확보하기 위해 수직 통합을 추진합니다. 쿠라레(Kuraray), 토요보(Toyobo), 오사카 가스 화학(Osaka Gas Chemical)은 VOC, 다이옥신, 온실가스 목표에 맞춰 기공 크기 분포를 맞춤화하는 독점적인 활성화 기술을 사용합니다. 중국 생산자들은 저렴한 유틸리티를 활용하면서도 수출 표준을 충족하기 위해 인증 및 품질 시스템에 투자하고 있습니다. 공급망은 회복력 문제를 해결하기 위해 변화하고 있습니다. 북미 구매자들은 아시아 태평양 지역의 운송 차질에 대비하기 위해 다년 계약을 체결하고 있습니다. 유럽 기업들은 단일 정유 공장에 대한 노출을 줄이기 위해 전구체 계약을 다각화합니다. 공급업체들은 응용 엔지니어링 서비스, 실시간 성능 모니터링, 섬유 수명 주기를 연장하는 재정비 프로그램을 제공하여 차별화를 꾀하고 있습니다.

주요 기업:
* HPMS Graphite
* Kuraray Co. Ltd
* Osaka Gas Co. Ltd (Daigas Group)
* TOYOBO CO. LTD
*이러한 주요 기업들은 끊임없이 변화하는 시장 환경 속에서 기술 혁신과 전략적 파트너십을 통해 경쟁 우위를 확보하고 있습니다. 특히 환경 규제 강화와 지속 가능한 솔루션에 대한 수요 증가로 인해 활성탄 섬유 시장은 앞으로도 꾸준한 성장을 보일 것으로 예상됩니다. 또한, 전기차 배터리 및 에너지 저장 시스템과 같은 신흥 응용 분야에서의 활용 가능성 탐색은 시장 확장의 새로운 동력이 될 것입니다. 공급업체들은 효율성 향상, 비용 절감, 그리고 특정 산업 요구 사항에 맞는 맞춤형 솔루션 개발에 집중하며 시장의 변화에 대응하고 있습니다.

활성탄소섬유(ACF) 시장 보고서는 2026년 4억 5,275만 달러 규모에서 2031년까지 5억 6,157만 달러로 성장할 것으로 전망하고 있습니다. 이 시장은 휘발성 유기 화합물(VOC) 및 미세 오염물질에 대한 전 세계적인 배출 규제 강화, 과립형 및 분말형 활성탄(GAC/PAC) 대비 우수한 흡착-탈착 동역학, 고성능 슈퍼 커패시터 생산 증가, 반도체 제조 시설의 과불화탄소(PFC) 포집을 위한 ACF 스크러버 채택, 그리고 웨어러블 개인 공기 여과 섬유의 성장 등 다양한 요인에 의해 주도되고 있습니다.

그러나 폴리아크릴로니트릴(PAN), 피치, 페놀계 전구체의 가격 변동성 및 공급 불안정, 저가형 GAC 및 PAC와의 경쟁, 대규모 연속 탄화 능력 부족 등은 시장 성장을 제약하는 요인으로 작용하고 있습니다.

원료별로는 폴리아크릴로니트릴(PAN) 및 피치 기반의 합성 전구체가 전체 시장의 93.72%를 차지하며 상업 생산을 지배하고 있습니다. 이는 일관된 기공 구조와 기계적 강도 때문입니다. 천연(셀룰로스, 리그닌) 및 기타 합성(페놀계, 비스코스계) 원료도 시장에 기여하고 있습니다.

응용 분야별로는 정화, 화학 분리 및 촉매, 보호복, 의료, 슈퍼 커패시터 등이 주요 부문입니다. 특히 의료 분야는 엄격한 실내 공기 및 살균제 배출 기준을 충족해야 하는 병원 및 개인 보호 장비(PPE) 제조업체의 수요 증가에 힘입어 2031년까지 연평균 5.95%의 가장 빠른 성장률을 보일 것으로 예상됩니다.

지역별로는 아시아 태평양 지역이 42.74%의 시장 점유율로 가장 큰 수요를 차지하고 있습니다. 이는 저비용 제조 환경과 고사양 배출 제어가 필요한 반도체 및 전자 산업 허브와의 지리적 근접성이 결합된 결과입니다. 중국, 일본, 한국, 인도가 이 지역의 주요 시장을 형성하고 있으며, 북미, 유럽, 남미, 중동 및 아프리카 지역도 중요한 시장으로 분석됩니다.

경쟁 환경 측면에서, GAC 및 PAC는 저렴한 가격으로 인해 접촉 시간이 긴 대량 처리 공정에서 우위를 점하지만, ACF는 공간 제약이 있거나 빠른 동역학을 요구하는 고처리량 공정에서 탁월한 성능을 발휘합니다. 보고서는 Anshan Sinocarb Carbon Fibers Co., Ltd., Kuraray Co. Ltd, Osaka Gas Co. Ltd (Daigas Group), TOYOBO CO. LTD, UNITIKA LTD 등 주요 시장 참여 기업들의 프로필을 다루고 있습니다.

미래 전망으로는 리그닌 기반 전구체의 상업화가 비용 절감 및 탄소 발자국 감소를 통해 향후 원료 경제에 상당한 변화를 가져올 잠재력을 가지고 있다고 언급됩니다. 이는 시장의 새로운 기회로 평가됩니다.

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 VOC 및 미세 오염 물질에 대한 전 세계 배출 규제 강화
  • 4.2.2 GAC 및 PAC 대비 우수한 흡착-탈착 동역학
  • 4.2.3 고출력 슈퍼 커패시터 생산 급증
  • 4.2.4 과불화탄소 포집을 위한 ACF 스크러버를 채택하는 반도체 공장
  • 4.2.5 웨어러블 개인 공기 여과 섬유의 성장
• 4.3 시장 제약
  • 4.3.1 PAN, 피치 및 페놀 전구체의 불안정한 가격 및 공급
  • 4.3.2 저가형 과립 및 분말 활성탄과의 경쟁
  • 4.3.3 대규모 연속 탄화 용량 부족
• 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 (가치)

• 5.1 원료별
  • 5.1.1 천연 (예: 셀룰로스, 리그닌)
  • 5.1.2 합성
  • 5.1.2.1 피치 기반
  • 5.1.2.2 PAN 기반
  • 5.1.2.3 페놀 기반
  • 5.1.2.4 비스코스 기반
  • 5.1.2.5 기타
• 5.2 용도별
  • 5.2.1 정화
  • 5.2.2 화학 분리 및 촉매 작용
  • 5.2.3 보호복
  • 5.2.4 의료
  • 5.2.5 슈퍼 커패시터
  • 5.2.6 기타 용도
• 5.3 지역
  • 5.3.1 아시아 태평양
  • 5.3.1.1 중국
  • 5.3.1.2 일본
  • 5.3.1.3 대한민국
  • 5.3.1.4 인도
  • 5.3.1.5 기타 아시아 태평양
  • 5.3.2 북미
  • 5.3.2.1 미국
  • 5.3.2.2 캐나다
  • 5.3.2.3 멕시코
  • 5.3.3 유럽
  • 5.3.3.1 독일
  • 5.3.3.2 영국
  • 5.3.3.3 프랑스
  • 5.3.3.4 이탈리아
  • 5.3.3.5 기타 유럽
  • 5.3.4 남미
  • 5.3.4.1 브라질
  • 5.3.4.2 아르헨티나
  • 5.3.4.3 기타 남미
  • 5.3.5 중동 및 아프리카
  • 5.3.5.1 사우디아라비아
  • 5.3.5.2 남아프리카
  • 5.3.5.3 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(사용 가능한 경우), 전략 정보, 시장 순위/점유율, 제품 및 서비스, 최근 개발 포함)
  • 6.4.1 Anshan Sinocarb Carbon Fibers Co., Ltd.
  • 6.4.2 China Beihai Fiberglass Co. Ltd
  • 6.4.3 Evertech Envisafe Ecology Co. Ltd
  • 6.4.4 Hangzhou Nature Technology Co. Ltd
  • 6.4.5 HPMS Graphite
  • 6.4.6 Jiangsu Tongkang Activated Carbon Fiber Co. Ltd
  • 6.4.7 Kuraray Co. Ltd
  • 6.4.8 Nantong Yongtong Environmental Technology Co. Ltd
  • 6.4.9 Osaka Gas Co. Ltd (Daigas Group)
  • 6.4.10 Taiwan Carbon Technology Co., Ltd.
  • 6.4.11 TOYOBO CO. LTD
  • 6.4.12 UNITIKA LTD

7. 시장 기회 및 미래 전망