오존 발생 시장 규모 및 점유율 분석 – 성장 동향 및 전망 (2025-2030년)

오존 발생 시장 개요 및 전망 (2025-2030)

오존 발생 시장은 환경 규제 강화, 위생 중심의 소비 행태, 그리고 고효율 전원 공급 장치의 꾸준한 혁신에 힘입어 지속적인 성장을 보이고 있습니다. 2025년 16억 9천만 달러 규모에서 2030년에는 24억 4천만 달러에 이를 것으로 예상되며, 예측 기간(2025-2030) 동안 연평균 성장률(CAGR) 7.58%를 기록할 전망입니다. 아시아 태평양 지역이 가장 빠르게 성장하는 시장으로 부상하고 있으며, 북미가 가장 큰 시장 점유율을 차지하고 있습니다. 시장 집중도는 중간 수준으로 평가됩니다.

# 주요 시장 동인

오존 발생 시장의 성장을 견인하는 주요 요인들은 다음과 같습니다.

1. 엄격해지는 폐수 방류 규제: 처리된 폐수에서 허용되는 소독 부산물(DBP)을 낮추려는 의무는 유틸리티 기업들이 오존 시스템을 채택하도록 유도하고 있습니다. 오존은 트리할로메탄이나 클로라민을 형성하지 않고 병원균을 비활성화하기 때문입니다. 특히 중국의 오존층 파괴 물질 규제 강화는 석유화학 및 제약 단지에서 난분해성 오염 물질의 고급 산화를 위해 오존 시스템에 대한 수요를 간접적으로 자극하고 있습니다. 노후화된 염소 처리 라인을 개조하는 시설에서는 코로나 방전 장치가 다양한 유량 조건에서 다중 장벽 처리 목표를 충족하는 대체재로 활용됩니다.
2. 증가하는 도시 물 부족 및 재활용 프로젝트: 매년 약 27억 명의 인구가 물 부족을 겪고 있으며, 도시 폐수의 44%가 처리되지 않은 채 방류되고 있습니다. 이는 대도시들이 생물학적 활성탄 필터 앞에 오존을 통합하는 다중 장벽 처리 시스템을 채택하도록 촉진하고 있습니다. 오존은 염소보다 3,000배 빠른 소독 속도를 제공하여 공간 제약이 있는 플랜트에도 적합한 소형 반응기를 가능하게 하며, 유해 잔류물을 남기지 않아 직접 음용수 재활용 프로그램에 결정적인 이점을 제공합니다. 현재 미국 내 약 15만 개의 지자체 시설 중 277개만이 오존을 생산하고 있어, 미개척된 잠재력이 매우 큽니다.
3. 코로나19 이후 안전한 공기 정화 수요 증가: 상업 시설 운영자들은 소모성 필터 없이 공기 중 박테리아와 냄새를 중화하기 위해 오존 대응 HVAC 코일을 계속 설치하고 있습니다. 두바이 국제공항의 대규모 도입 사례는 냄새 제어 비용을 절감하면서 실내 오존 농도를 OSHA 기준인 0.1ppm 이하로 유지하는 효과를 입증했습니다. 카지노 및 숙박 시설도 이 모델을 모방하여 실시간 센서와 가변 주파수 코로나 모듈을 활용, 오존 출력을 점유율에 맞춰 조절하고 있습니다. 통제된 저용량 사이클은 수분 내에 다제내성균을 3-로그 감소시켜 의료 및 노인 생활 시설의 감염 통제 프로토콜을 지원합니다.
4. 양식업에서의 오존 나노버블 시스템 부상: 양식업에서 오존 나노버블 시스템의 도입이 증가하고 있으며, 이는 수질 개선 및 질병 예방에 기여하고 있습니다.
5. 공진형 고전압 전원 공급 장치를 통한 운영 비용(OPEX) 절감: 차세대 공진형 인버터는 기존 시스템의 80g/kWh 대비 120g/kWh로 전기 효율을 높여 운영 비용을 25-30% 절감합니다. 이는 높은 전기 요금이나 탄소 가격이 책정된 지역에서 매력적인 제안입니다. 정밀한 펄싱은 또한 고브롬화물 원수에서 원치 않는 브롬산염 형성을 최소화하여 규제 승인을 용이하게 하고 시장을 확대합니다.
6. 수제 음료 산업의 마이크로 오존화: 북미, 유럽 연합 및 아시아 태평양 지역에서 수제 음료 산업의 마이크로 오존화가 확산되고 있습니다. 이는 케그 살균 및 냄새 없는 파이프라인 세척에 활용되어 과초산 노출과 관련된 호흡기 위험을 줄여줍니다.

# 시장 제약 요인

오존 발생 시장의 성장을 저해하는 주요 요인들은 다음과 같습니다.

1. 자외선(UV) 또는 염소 처리 대비 높은 초기 투자 및 운영 비용: 코로나 방전 시스템은 고품질 스테인리스 배관, 정밀 산소 공급 장비 및 냉각 장치를 필요로 하여, 100m³/일 규모의 플랜트에서 염소 처리보다 m³당 0.16달러 높은 턴키 비용을 발생시킵니다. 또한, 유전체 간격 유지 및 오존 분석기 교정에는 숙련된 인력이 필요하여 소규모 유틸리티의 예산을 더욱 압박합니다. 그럼에도 불구하고, 소독 부산물 관련 벌금이 부과될 경우 총 비용 곡선이 개선되어 중소 규모 지자체는 하이브리드 오존-생물여과 시스템으로 전환하는 추세입니다.
2. 현장 오존 노출에 대한 작업자 안전 우려: OSHA는 8시간 허용 노출 한도를 0.1ppm으로 설정하고 있으며, EPA는 지상 오존이 0.070ppm을 초과할 경우 오염으로 간주합니다. 이는 운영자들이 분산형 가스 감지기 및 특정 임계값에서 장치를 환기시키는 연동 시스템을 설치하도록 강제합니다. 이러한 안전 업그레이드는 추가적인 자본 지출을 발생시키고 적절한 환기 시설이 부족한 협소한 기계실에서의 개조를 제한합니다.
3. BDD(붕소 도핑 다이아몬드) 전극의 공급망 위험: BDD 전극 생산은 고도의 기술을 요구하며, 특정 지역에 집중된 생산 시설로 인해 공급망 위험이 존재합니다.
4. 로켓 발사대 인근 지역의 규제 강화: 로켓 발사대 인근과 같은 특정 지역에서는 오존 발생 시스템에 대한 규제 심사가 더욱 엄격하게 적용될 수 있습니다.

# 기술별 분석

* 코로나 방전(Corona Discharge): 2024년 오존 발생 시장 점유율의 57.7%를 차지하며, 대규모 도시 및 석유화학 플랜트에서의 입증된 확장성을 기반으로 선두를 유지하고 있습니다. 의료용 산소를 사용하는 고유전체 장벽 반응기는 500ppd 이상의 유량에서 12% 중량 오존을 안정적으로 공급하여 엄격한 병원균 제거 기준을 충족합니다. 냉각 재킷과 습도 제어 시스템은 복잡성을 증가시키지만, 플랜트 처리량이 2mgd를 초과할 경우 평생 비용 이점이 지속됩니다. 공진형 인버터의 빠른 채택은 그램당 킬로와트 생산성을 높여 UV 시스템과의 운영 비용 격차를 줄이고 있습니다.
* 전해 방식(Electrolysis): 식품 서비스 및 의료 분야의 소형, 현장 사용 소독 장치에 대한 수요에 힘입어 9.6%의 연평균 성장률을 기록할 것으로 예상됩니다. 붕소 도핑 다이아몬드(BDD) 양극과 결합된 양성자 교환막(PEM) 스택은 1A에서 20시간 동안 성능 저하 없이 최대 2.2mg/L의 오존을 생산하여 반도체 습식 벤치 및 초순수 헹굼 응용 분야를 개척하고 있습니다. BDD 전극의 수명 제약과 높은 kWh/kg 비용이 현재 광범위한 채택을 제한하고 있지만, 현지 제조 이니셔티브가 공급 위험을 줄이고 있습니다.

# 적용 분야별 분석

* 수처리(Water Treatment): 2024년 오존 발생 시장 규모의 55.9%를 차지하며 선두를 유지하고 있습니다. 미국 내 277개 플랜트에서만 하루 60만 파운드 이상의 오존을 생산하고 있습니다. 오존과 과산화수소 또는 UV를 결합한 고급 산화 처리(AOP)는 10분 미만의 체류 시간으로 의약품 및 내분비 교란 물질을 거의 완벽하게 분해합니다. 막 오염에 대한 우려가 커지면서 오존 전처리(pretreatment)의 매력이 더욱 높아지고 있는데, 이는 짧은 산화가 화학적 세척제 없이도 플럭스 회복을 촉진하기 때문입니다.
* 식품 가공(Food Processing): 클린 라벨(Clean-label) 이니셔티브가 탄력을 받으면서 2030년까지 8.9%의 연평균 성장률로 성장할 것으로 예상됩니다. GRAS(Generally Recognized As Safe)로 인정된 오존수는 화학 살균제 사용량을 줄이고, 헹굼량을 절감하며, 감귤류 테스트에서 곰팡이 감소율 97.5%를 기록하며 신선 농산물의 유통 기한을 연장합니다. 수제 맥주 양조장에서는 케그 살균 및 냄새 없는 파이프라인 세척을 위해 마이크로 오존화를 도입하여 과초산 노출과 관련된 호흡기 위험을 줄이고 있습니다. 이러한 위생 개선은 프리미엄 카테고리를 넘어 주류 유제품 및 육류 가공 공장으로 채택을 확대하고 있습니다.

# 최종 사용자 산업별 분석

* 지자체(Municipal): 2024년 오존 발생 시장 점유율의 46.0%를 차지했습니다. 이는 예측 가능한 자본 예산과 소독 부산물 감소를 위한 규제 압력에 기인합니다. 오존의 입증된 크립토스포리디움(Cryptosporidium) 로그 감소 효과와 강력한 맛 및 냄새 제어 능력은 노스다코타주 그랜드 포크스(Grand Forks)와 같은 도시에서 시스템 개조를 정당화하고 있습니다.
* 주거용(Residential): 카운터탑 전해 장치가 대형 소매점에 진출하면서 8.3%의 연평균 성장률로 증가할 것으로 예상됩니다. 실내 공기질 개선을 원하는 소비자들은 안전한 ppb(parts-per-billion) 범위를 유지하는 센서가 장착된 플러그인 오존 디퓨저를 사용합니다. 이와 함께 양식장과 반도체 제조 공장도 산업 사용자 기반을 확대하고 있습니다. 나노버블 발생기는 집약적 양식 연못에서 90%의 박테리아 감소를 달성하며, 첨단 로직 팹의 초순수 헹굼 모듈은 낮은 총유기탄소(TOC) 함량을 가진 현장 전해 오존을 요구합니다.

# 지역별 분석

* 북미: 2024년 전 세계 매출의 39.5%를 차지했습니다. 이는 성숙한 식수 가이드라인과 노후화된 염소 처리 설비의 교체 주기에 힘입은 결과입니다. 앤더슨 지역 공동 상수도 시스템(Anderson Regional Joint Water System)은 2024년 오존-과산화수소 개조를 완료하여 소비자 냄새 불만 방지를 통한 견고한 투자 회수를 확인했습니다. 캐나다 지방 정부는 대초원 저수지의 조류 번식으로 인한 맛과 냄새 문제를 해결하기 위해 오존에 투자하고 있습니다.
* 아시아 태평양: 중국, 인도 및 아세안 회원국들이 고급 처리 용량을 세 배로 늘리면서 2030년까지 9.1%의 연평균 성장률로 가장 빠르게 성장할 것으로 전망됩니다. 2024년부터 시행되는 중국의 오존층 파괴 물질에 대한 개정된 통제는 국내 장비 승인을 간소화하고 현지 제조업체에 유리하게 작용합니다. 1960년대부터 오존을 조기 채택한 일본의 수자원 위원회는 이제 투여량을 25% 줄이면서도 동일한 미세 오염 물질 제거를 달성하는 강력한 오존 수처리 기술로 플랜트를 개조하고 있습니다. 인도는 강물 취수구의 암모니아 및 살충제 급증 문제를 해결하기 위해 스마트 도시 프로젝트에 오존을 도입하고 있습니다.
* 유럽: 도시 폐수 지침(Urban Wastewater Directive)이 미량 유기물에 대한 4차 처리를 추진함에 따라 꾸준한 성장을 유지하고 있습니다. 소형 오존-생물여과 블록은 공간 제약이 있는 시설에 적합하며, 투여량이 1mg/L 미만으로 유지될 경우 브롬산염 형성을 방지합니다.
* 남미 및 중동 & 아프리카: 아직 초기 단계에 있지만, 양식업, 담수화 전처리, 정유 공장 폐수 처리 분야에서 유망한 성장세를 보이고 있습니다. 이들 지역에서는 화학 물질 없는 산화 방식이 물 재활용의 필수 요건과 부합합니다.

# 경쟁 환경

오존 발생 산업은 광범위한 포트폴리오와 지역별 전문성을 균형 있게 갖춘 기술 공급업체들이 경쟁하는 중간 정도의 집중도를 보입니다. SUEZ (Ozonia), Xylem (Wedeco), Mitsubishi Electric은 코로나 방전, UV 강화 및 턴키 산화 플랫폼 전반에 걸쳐 경쟁하고 있습니다. Pinnacle Ozone 및 De Nora와 같은 중견 공급업체는 맞춤형 스키드 설계에 특화되어 있으며, 스타트업들은 순환 양식 시스템과 통합되는 나노버블 인젝터를 상용화하고 있습니다.

최근의 전략적 움직임은 수직 통합을 강조합니다. Ovivo는 2025년 Evocra와의 파트너십을 통해 현장 PFAS(과불화화합물) 파괴를 위한 독점적인 거품 분별 및 전기 산화 IP를 확보하여 기존 여과 라인을 보완했습니다. JALUX는 2025년 8월 일본 공항 델리카(Japan Airport Delica)에 O3MAX 수처리 시스템을 출시하여 오존 처리와 나노버블 혼합을 결합하여 항공사 케이터링의 위생 효율성을 높였습니다.

붕소 도핑 다이아몬드(BDD) 전극을 둘러싼 공급망 위험은 역통합을 촉발하고 있습니다. Mitsubishi Chemical은 국내 BDD 웨이퍼 생산 능력을 확장하고 있으며, 여러 중국 팹은 파일럿 라인을 빠르게 추진하고 있습니다. 한편, 연구 그룹들은 더 낮은 비용으로 더 높은 오존 전류 효율과 내식성을 약속하는 니켈 및 안티몬 도핑 주석 산화물 촉매를 공개하고 있습니다. 에너지 효율적인 공진형 인버터와 고주파 변압기는 또 다른 경쟁 차별화 요소로 부상하고 있으며, 여러 미국 기업들이 코로나 역방전(back-arcing)을 최소화하는 펄스 폭 변조 시퀀스에 대한 특허를 출원하고 있습니다.

주요 오존 발생 산업 리더:
* SUEZ (Ozonia)
* Xylem (Wedeco)
* Mitsubishi Electric
* Toshiba Corporation
* Metawater Co., Ltd.

# 최근 산업 동향

* 2025년 8월: JALUX는 후지파인(Fujifine) 제품 취급을 시작하며, 일본 공항 델리카에 나노버블 발생기가 포함된 O3MAX 수처리 시스템을 설치하여 식품 위생 효율성을 높였습니다.
* 2025년 7월: 도쿄 과학 연구소(Institute of Science Tokyo) 연구원들은 Pd가 로드된 InGaZnOx 촉매를 사용하여 CO₂-메탄올 전환에서 91%의 선택성을 달성했으며, 이는 오존 보조 탄소 포집 시스템과의 시너지를 제공합니다.
* 2025년 6월: Ovivo는 Evocra와 파트너십을 맺고 북미 지역에서 현장 PFAS 파괴를 위한 오존 거품 분별 기술을 상용화했으며, 매립지 침출수 파일럿에서 90%의 PFAS 제거율을 기록했습니다.
* 2025년 5월: 물 수확, 처리 및 재활용 기술 분야의 선두 주자인 RainHarvest Systems는 최신 오존 발생기 라인을 공개했습니다. 엄격한 응용 분야에 맞춰진 Pro 시리즈는 벤츄리 측면 주입 방식을 사용하여 정확한 투여량과 최적의 출력을 보장합니다.

이러한 시장 동향과 혁신은 오존 발생 시장이 앞으로도 다양한 산업 분야에서 중요한 역할을 수행하며 지속적으로 성장할 것임을 시사합니다.

본 보고서는 글로벌 오존 발생 시장에 대한 포괄적인 분석을 제공하며, 시장 동향, 성장 동력, 제약 요인, 기술별 및 애플리케이션별 세분화, 지역별 전망 및 경쟁 환경을 상세히 다룹니다.

글로벌 오존 발생 시장은 2025년 16억 9천만 달러의 매출을 기록할 것으로 예상되며, 2030년까지 연평균 7.58%의 성장률(CAGR)을 보이며 24억 4천만 달러에 이를 것으로 전망됩니다.

주요 시장 성장 동력으로는 엄격해지는 폐수 방류 규제, 도시 물 부족 심화 및 재활용 프로젝트 증가, 포스트 코로나 시대 건물 내 안전한 공기 정화 수요, 양식업에서의 오존 나노버블 시스템 확산, 에너지 효율적인 공진형 고전압 전원 공급 장치를 통한 운영 비용(OPEX) 절감, 그리고 수제 음료 산업의 화학 물질 없는 살균을 위한 마이크로 오존화 기술 도입 등이 있습니다.

반면, 시장 성장을 저해하는 요인으로는 UV 또는 염소 대안 대비 높은 초기 투자 비용(CAPEX) 및 운영 비용(OPEX), 현장 오존 노출에 대한 작업자 안전 문제, 전기화학적 오존 발생(EOP) 시스템의 BDD 전극 공급망 위험, 그리고 로켓 발사 지역 인근의 성층권 오존 관련 규제 강화 등이 지목됩니다.

기술별로는 소형 및 수중 작동의 이점 덕분에 전해 방식(Electrolytic units)이 2030년까지 연평균 9.6%로 가장 빠르게 성장할 것으로 예상됩니다. 애플리케이션 측면에서는 수처리 분야가 2024년 출하량의 55.9%를 차지하며 가장 큰 비중을 차지하고 있습니다. 지역별로는 도시 물 재활용 프로젝트에 힘입어 아시아 태평양 지역이 2030년까지 연평균 9.1%로 가장 높은 단기 성장 잠재력을 보일 것으로 전망됩니다.

경쟁 환경은 SUEZ(Ozonia), Xylem(Wedeco), Mitsubishi Electric, Toshiba Corporation 등 주요 기업들의 시장 집중도, 전략적 움직임(M&A, 파트너십) 및 시장 점유율 분석을 포함합니다. 보고서는 또한 시장 기회와 미래 전망에 대한 심층적인 평가를 제공합니다.

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 더욱 엄격해진 폐수 방류 규제
  • 4.2.2 증가하는 도시 물 부족 및 재활용 프로젝트
  • 4.2.3 코로나19 이후 건물 내 안전한 공기 정화 수요
  • 4.2.4 양식업에서 오존 나노버블 시스템의 부상
  • 4.2.5 에너지 효율적인 공진형 고전압 전원 공급 장치로 운영 비용 절감
  • 4.2.6 화학 물질 없는 위생을 위한 수제 음료 마이크로 오존 처리
• 4.3 시장 제약
  • 4.3.1 UV/염소 대안 대비 높은 CAPEX 및 OPEX
  • 4.3.2 현장 O₃ 노출에 대한 작업자 안전 우려
  • 4.3.3 EOP 시스템의 BDD 전극 공급망 위험
  • 4.3.4 로켓 발사 장소 근처의 규제 조사 (성층권 O₃)
• 4.4 공급망 분석
• 4.5 규제 환경
• 4.6 기술 전망
• 4.7 지속 가능성 영향 및 수명 주기 평가
• 4.8 포터의 5가지 경쟁 요인 분석
  • 4.8.1 신규 진입자의 위협
  • 4.8.2 구매자의 교섭력
  • 4.8.3 공급업체의 교섭력
  • 4.8.4 대체재의 위협
  • 4.8.5 경쟁 강도

5. 시장 규모 및 성장 예측

• 5.1 기술별
  • 5.1.1 코로나 방전
  • 5.1.2 자외선
  • 5.1.3 전기분해
  • 5.1.4 스파크 방전
  • 5.1.5 저온 플라즈마/유전체 장벽 방전
  • 5.1.6 기타
• 5.2 적용 분야별
  • 5.2.1 수처리
  • 5.2.2 공기 정화
  • 5.2.3 식품 가공
  • 5.2.4 의료 응용
  • 5.2.5 기타
• 5.3 최종 사용자 산업별
  • 5.3.1 지방 자치
  • 5.3.2 산업
  • 5.3.3 주거
• 5.4 지역별
  • 5.4.1 북미
  • 5.4.1.1 미국
  • 5.4.1.2 캐나다
  • 5.4.1.3 멕시코
  • 5.4.2 유럽
  • 5.4.2.1 독일
  • 5.4.2.2 영국
  • 5.4.2.3 프랑스
  • 5.4.2.4 이탈리아
  • 5.4.2.5 북유럽 국가
  • 5.4.2.6 러시아
  • 5.4.2.7 기타 유럽
  • 5.4.3 아시아 태평양
  • 5.4.3.1 중국
  • 5.4.3.2 인도
  • 5.4.3.3 일본
  • 5.4.3.4 대한민국
  • 5.4.3.5 아세안 국가
  • 5.4.3.6 기타 아시아 태평양
  • 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 아랍에미리트
  • 5.4.5.3 남아프리카 공화국
  • 5.4.5.4 이집트
  • 5.4.5.5 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 수준 개요, 핵심 부문, 사용 가능한 재무 정보, 전략 정보, 제품 및 서비스, 및 최근 동향 포함)
  • 6.4.1 SUEZ (Ozonia)
  • 6.4.2 Xylem (Wedeco)
  • 6.4.3 Mitsubishi Electric
  • 6.4.4 Toshiba Corporation
  • 6.4.5 Metawater Co., Ltd.
  • 6.4.6 Fuji Electric Co., Ltd.
  • 6.4.7 Del Ozone
  • 6.4.8 EVOQUA Water Technologies
  • 6.4.9 Lenntech B.V.
  • 6.4.10 Primozone Production AB
  • 6.4.11 Absolute Systems Inc.
  • 6.4.12 Chemtronics Co., Ltd.
  • 6.4.13 Ebara Corporation
  • 6.4.14 Dr. Honle AG
  • 6.4.15 Oxyzone Pty Ltd
  • 6.4.16 Ozono Elettronica Internazionale
  • 6.4.17 Biotek Environmental Science Ltd.
  • 6.4.18 Prominent GmbH
  • 6.4.19 Teledyne API
  • 6.4.20 AirTree Ozone Technology

7. 시장 기회 & 미래 전망