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

열분해유 시장 개요: 성장 동향 및 전망 (2026-2031)

열분해유 시장은 폐플라스틱, 폐타이어, 바이오매스 등 다양한 원료를 활용하여 연료 및 화학제품으로 전환하는 산업 분야입니다. 본 시장은 원료(폐플라스틱, 폐타이어, 바이오매스 및 기타), 적용 분야(연료, 화학제품), 그리고 지역(아시아 태평양, 북미, 유럽, 남미, 중동 및 아프리카)별로 세분화되어 있으며, 시장 예측은 USD 가치로 제공됩니다.

1. 시장 규모 및 성장 전망

Mordor Intelligence의 분석에 따르면, 열분해유 시장은 2025년 14억 4천만 달러에서 2026년 16억 9천만 달러 규모로 성장했으며, 2031년에는 37억 2천만 달러에 이를 것으로 전망됩니다. 예측 기간(2026-2031) 동안 연평균 성장률(CAGR)은 17.12%에 달할 것으로 예상됩니다. 유럽이 현재 가장 큰 시장 점유율을 차지하고 있으나, 아시아 태평양 지역이 22.98%의 가장 빠른 연평균 성장률을 보이며 급성장할 것으로 예측됩니다. 시장 집중도는 중간 수준이며, 주요 기업으로는 Alterra Energy, LLC, BTG Bioliquids, Nexus Circular, Plastic Energy, Viridor Limited 등이 있습니다.

2. 시장 성장 동인

열분해유 시장의 성장은 여러 핵심 동인에 의해 가속화되고 있습니다.

* 재생 및 순환 연료 대체재 수요 증가: 캘리포니아의 저탄소 연료 표준(LCFS)은 2030년까지 탄소 집약도를 30% 감축하는 것을 목표로 하며, 폐기물 유래 열분해유에 높은 가치의 크레딧을 부여하여 석유 기반 연료와 경쟁력을 갖추게 합니다. 캐나다의 청정 연료 규제는 15% 감축 목표를 설정하고 국내 생산에 15억 달러를 할당하여 북미 지역의 수요를 강화합니다. 일본의 플라스틱 자원 순환 전략과 미국의 지속 가능한 항공 연료(SAF) 세금 공제는 열분해유를 적격 원료로 포지셔닝하며 직접적인 재정적 이점을 제공합니다. 이러한 조치들은 폐유를 환경적 부담에서 규제 준수 등급의 탈탄소화 상품으로 전환시키고 있습니다.
* 전 세계적으로 강화되는 폐플라스틱 규제 및 금지: 유럽의 2030년까지 100% 재활용 가능한 포장재 의무화와 중국의 2025년까지 40억 톤의 고형 폐기물 재활용 목표는 기계적 재활용을 넘어선 처리 경로에 대한 수요를 급격히 증가시키고 있습니다. 2025년 9월부터 시행되는 캐나다의 연방 플라스틱 등록제는 품질 인증이 가능한 첨단 시설에 유리한 투명한 원료 추적을 추가합니다. 인도네시아의 30% 폐기물 감축 목표는 원료 풀을 더욱 확장합니다. 이러한 규제는 예측 가능한 장기적인 원료 흐름을 제공하고 고효율 열분해 기술에 대한 투자를 촉진합니다.
* FCC/수소 처리 동시 공급을 통한 정유 공장 CAPEX 절감: Shell의 싱가포르 업그레이더는 열분해유를 기존 분해 장치와 직접 통합하여 신규 플랜트 건설 비용을 회피합니다. 원유-화학 복합 단지로의 전 세계적인 전환은 천연 원료 투입 지점을 열어주며, ENEOS와 미쓰비시 화학은 이바라키에서 초임계 수열 분해를 통한 상업 규모의 동시 처리를 시연했습니다. 이러한 통합은 자산 수명을 연장하고 처리량을 극대화하며 정유사에게 즉각적인 저탄소 옵션을 제공합니다.
* 저탄소 열분해유에 대한 탄소 배출권 수익화: 캘리포니아 LCFS에 따라 크레딧 가격 상승 조항은 벤치마크를 강화하고 저탄소 집약도 생산자에게 더 높은 수익 기회를 제공합니다. 캐나다의 프레임워크 또한 크레딧을 수소 및 첨단 바이오 연료와 연계하여 자격 범위를 넓힙니다. 지속 가능한 항공 연료 경로는 41-89%의 배출량 감축을 기록하며, 폐유 원료가 프리미엄 크레딧을 생성할 수 있음을 더욱 입증합니다. 탄소 수익은 이제 프로젝트 재무 모델의 핵심 항목이 되어 투자 회수 기간을 단축시키고 있습니다.

3. 시장 성장 저해 요인

성장 동인에도 불구하고, 열분해유 시장은 몇 가지 제약 요인에 직면해 있습니다.

* 저장/운송 중 부식성 및 불안정성: 타이어 유래 오일은 벤조[a]피렌과 같은 10% 이상의 다환방향족탄화수소(PAH)를 함유하는 경우가 많아 스테인리스 또는 라이닝 탱크와 불활성 가스 블랭킷이 필요하며, 이는 물류 비용을 증가시킵니다. 혼합 플라스틱 오일은 황, 산소, 염소 수치가 높아 전처리하지 않으면 정유 촉매를 오염시킬 수 있습니다. 장거리 운송 중에는 생산 후 반응으로 인해 점도와 산도가 변하여 안정제와 온도 제어가 필요합니다. 이러한 기술적 복잡성은 국경 간 거래를 제한하고 표준화를 저해하며 전 세계적인 채택을 늦추고 있습니다.
* PAH/오염물질 문제로 인한 규제 지연: EPA 규정 40 CFR 721.10939는 열분해 제품 내 벤젠 및 나프탈렌에 대한 엄격한 노출 한도를 설정하여 고가의 모니터링 및 작업자 보호 프로토콜을 의무화합니다. 캐나다가 콜타르 및 관련 증류물을 독성 물질로 분류하기로 결정한 것은 고방향족 오일에 대한 분류 위험을 높입니다. 미국 내 주(州)별 표준의 차이는 규제 준수 경로를 더욱 복잡하게 만들고, 허가 기간을 연장하며, 프로젝트 예산에 추가 비용 완충액을 발생시킵니다.

4. 세그먼트 분석

* 원료별 분석: 폐플라스틱이 생산 능력 확대를 주도
폐플라스틱은 2025년 열분해유 시장 점유율의 55.02%를 차지했으며, 2031년까지 18.92%의 연평균 성장률을 기록할 것으로 예상됩니다. 전 세계 폐플라스틱 발생량이 연간 3억 8천만 톤을 초과하고 기계적 재활용 회수율이 10% 미만에 머무는 상황에서, 폐플라스틱 원료에 기인한 열분해유 시장 규모는 함께 증가할 것으로 전망됩니다. Resonac의 60% 이상 수율 기술과 폴리프로필렌과 바이오매스의 시너지 공동 열분해와 같은 혼합 플라스틱 처리 기술의 발전은 원료 준비를 간소화하고 분류 비용을 절감합니다. 두 번째로 큰 원료 그룹인 폐타이어는 잘 조직된 수집 시스템의 이점을 누리지만, PAH 오염도가 높아 가격 할인을 감수해야 합니다. 바이오매스 흐름은 산소 제거 문제에 직면해 고가의 수소 처리가 필요하며, 이는 즉각적인 규모 확대를 제한합니다. 규제 당국이 정유 원료에 대한 염소 및 황 한도를 강화함에 따라 고순도 플라스틱 오일에 대한 수요가 증가하고 있으며, 이는 전체 원료 시장 내에서 프리미엄 세그먼트를 형성하고 있습니다.
* 적용 분야별 분석: 연료가 경제적 우위를 유지
연료는 2025년 매출의 93.15%를 차지했으며, 2031년까지 17.31%의 연평균 성장률로 선두를 유지하여 열분해유 시장이 기존 정유 가치 사슬과 연계될 것입니다. 벤치 테스트 결과, HDPE 및 PP 유래 오일은 디젤의 제동 열효율과 일치하며, PS 오일은 가솔린 범위의 휘발성 경향을 보여 제품 범위를 넓히고 있습니다. 지속 가능한 항공 연료(SAF)는 41-89%의 배출량 절감 효과, 연방 세금 공제, 항공사 구매 계약 등을 통해 가장 빠르게 성장하는 하위 적용 분야로 부상하고 있습니다. 화학 등급 오일은 현재 수요의 6.85%에 불과하지만, 고부가가치 경로가 증가하고 있습니다. BioBTX는 흐로닝언에 연간 2만 톤의 폐플라스틱을 벤젠, 톨루엔, 자일렌으로 전환하는 8천만 유로 규모의 플랜트를 건설 중이며, 이는 프리미엄 방향족 화합물의 잠재력을 시사합니다.

5. 지역별 분석

* 유럽: 정책의 명확성과 전용 자금 지원에 힘입어 2025년 전 세계 매출의 35.74%를 차지했습니다. 이 지역에는 LyondellBasell의 연간 5만 톤 규모 베셀링(Wesseling) 공장과 OMV의 연간 1만 6천 톤 규모 ReOil 플랜트가 있으며, 이들은 소각 대비 낮은 탄소 발자국으로 확장 가능한 생산량을 시연하고 있습니다.
* 아시아 태평양: 일본 NEDO 자금 지원, 중국의 40억 톤 폐기물 활용 목표, ENEOS-미쓰비시 화학의 이바라키 수열 플랜트와 같은 획기적인 프로젝트에 힘입어 22.98%의 가장 빠른 연평균 성장률을 보이는 시장입니다. 동남아시아도 인도네시아 파트너인 JGC와 Marubeni가 증가하는 해양 플라스틱 유입에 대처하기 위해 모듈형 Pyro-Blue 시스템을 평가하는 등 뒤를 따르고 있습니다.
* 북미: 장기 구매 계약과 강력한 LCFS 크레딧 구조를 통해 잠재력을 가속화하고 있습니다. Dow의 Freepoint와의 공급 계약은 애리조나에 연간 18만 톤 규모의 복합 단지를 구축하는 기반이 되며, NOVA Chemicals는 Plastic Energy의 TacoIL™ 기술을 활용하여 순환 플라스틱 솔루션을 개발하고 있습니다.

이 보고서는 열분해유 시장에 대한 포괄적인 분석을 제공합니다. 열분해유는 열분해 공정을 통해 얻어지는 액체 물질로, 석유를 대체하는 합성 연료이며 바이오크루드 또는 바이오오일로도 불립니다. 이는 열분해 처리된 제품의 해중합으로 생성되는 200개 이상의 다양한 화합물로 구성된 복합 혼합물입니다.

시장 규모는 2026년 16억 9천만 달러에서 2031년까지 37억 2천만 달러로 성장할 것으로 전망됩니다. 시장은 원료(폐플라스틱, 폐타이어, 바이오매스, 기타), 적용 분야(연료, 화학제품), 그리고 아시아-태평양, 북미, 유럽, 남미, 중동 및 아프리카 등 주요 지역 내 27개국으로 세분화되어 분석됩니다.

주요 시장 동인으로는 재생 및 순환 연료 대체재에 대한 수요 증가, 전 세계적으로 강화되는 플라스틱 폐기물 규제 및 금지 조치, 화학적 재활용 투자 파이프라인 확대, FCC/수소처리 동시 공급을 통한 정유 시설 CAPEX 절감, 그리고 저탄소 열분해유에 대한 탄소 배출권 수익화 가능성(두 자릿수 수익 증대 및 회수 기간 단축 효과) 등이 있습니다.

반면, 시장 성장을 저해하는 요인으로는 보관 및 운송 중 부식성 및 불안정성 문제, 높은 CAPEX 및 스케일업 실행 위험, 그리고 PAH(다환방향족탄화수소) 및 오염물질 우려로 인한 규제 지연(이는 운영 비용 증가 및 인허가 지연을 초래하는 주요 기술적 난관으로 작용) 등이 지적됩니다.

보고서의 핵심 통찰에 따르면, 원료별로는 폐플라스틱이 2025년 기준 전체 생산량의 55.02%를 차지하며, 2031년까지 18.92%의 가장 빠른 연평균 성장률(CAGR)을 보일 것으로 예상됩니다. 적용 분야에서는 연료가 전체 생산량의 93.15%를 차지하며 지배적인 위치를 유지합니다. 이는 기존 정유 시설과의 통합이 용이하여 최소한의 신규 인프라로 즉각적인 상업화가 가능하기 때문입니다. 지역별로는 일본과 중국의 주요 자금 지원 프로그램에 힘입어 아시아-태평양 지역이 22.98%의 가장 높은 CAGR로 빠르게 성장할 것으로 전망됩니다.

경쟁 환경 분석에서는 시장 집중도, 주요 기업의 전략적 움직임, 시장 점유율 분석 및 Agilyx, Alterra Energy 등 주요 기업 프로필이 상세히 다루어집니다. 또한, 시장 기회와 미래 전망, 미충족 수요 평가도 제시되어 잠재적 성장 영역을 조명합니다.

전반적으로 열분해유 시장은 환경 규제 강화와 지속 가능한 에너지 솔루션에 대한 요구 증가에 힘입어 상당한 성장 잠재력을 가진 것으로 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 재생 및 순환 연료 대체재에 대한 수요 증가
  • 4.2.2 전 세계적으로 강화되는 플라스틱 폐기물 규제 및 금지
  • 4.2.3 증가하는 화학 재활용 투자 파이프라인
  • 4.2.4 FCC / 수소 처리 동시 공급으로 정유 공장 CAPEX 절감
  • 4.2.5 저탄소 열분해유에 대한 탄소 배출권 수익화
• 4.3 시장 제약
  • 4.3.1 보관/운송 중 부식성 및 불안정성
  • 4.3.2 높은 CAPEX 및 스케일업 실행 위험
  • 4.3.3 PAH/오염 물질 우려로 인한 규제 지연
• 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 대체 제품 및 서비스의 위협
  • 4.5.5 경쟁 강도

5. 시장 규모 및 성장 예측 (가치)

• 5.1 원료별
  • 5.1.1 폐플라스틱
  • 5.1.2 폐타이어
  • 5.1.3 바이오매스
  • 5.1.4 기타
• 5.2 용도별
  • 5.2.1 연료
  • 5.2.2 화학물질
• 5.3 지역별
  • 5.3.1 아시아 태평양
  • 5.3.1.1 중국
  • 5.3.1.2 인도
  • 5.3.1.3 일본
  • 5.3.1.4 대한민국
  • 5.3.1.5 말레이시아
  • 5.3.1.6 태국
  • 5.3.1.7 인도네시아
  • 5.3.1.8 베트남
  • 5.3.1.9 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 스페인
  • 5.3.3.6 북유럽 국가
  • 5.3.3.7 튀르키예
  • 5.3.3.8 러시아
  • 5.3.3.9 기타 유럽
  • 5.3.4 남미
  • 5.3.4.1 브라질
  • 5.3.4.2 아르헨티나
  • 5.3.4.3 콜롬비아
  • 5.3.4.4 기타 남미
  • 5.3.5 중동 및 아프리카
  • 5.3.5.1 사우디아라비아
  • 5.3.5.2 남아프리카 공화국
  • 5.3.5.3 나이지리아
  • 5.3.5.4 카타르
  • 5.3.5.5 이집트
  • 5.3.5.6 아랍에미리트
  • 5.3.5.7 모로코
  • 5.3.5.8 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 Agilyx
  • 6.4.2 Alterra Energy, LLC
  • 6.4.3 Arbios Biotech
  • 6.4.4 Bioenergy AE Côte-Nord
  • 6.4.5 BTG Bioliquids (Green Fuel Nordic Oy)
  • 6.4.6 Kerry Group plc
  • 6.4.7 New Energy Kft.
  • 6.4.8 New Hope Energy
  • 6.4.9 Nexus Circular
  • 6.4.10 Plastic Energy
  • 6.4.11 Pyrocell (Setra)
  • 6.4.12 Scandinavian Enviro Systems AB
  • 6.4.13 Trident Fuels pty ltd
  • 6.4.14 Twence
  • 6.4.15 Viridor Limited

7. 시장 기회 및 미래 전망