세계의 용접 보호가스 시장 규모 및 점유율 분석 – 성장 동향 및 전망 (2025-2030년)

용접용 보호가스 시장 규모 및 점유율 분석 – 성장 동향 및 예측 (2025-2030)

본 보고서는 용접용 보호가스 시장에 대한 상세한 분석을 제공하며, 2025년 61억 4천만 달러로 추정되는 시장 규모가 2030년에는 78억 6천만 달러에 달하며 예측 기간(2025-2030) 동안 연평균 5.06%의 성장률(CAGR)을 기록할 것으로 전망합니다. 아시아 태평양 지역이 가장 빠르게 성장하고 가장 큰 시장으로 나타났으며, 시장 집중도는 중간 수준입니다.

시장 개요 및 주요 동인

전기차 배터리 팩, 적층 제조(Additive Manufacturing) 공정, 대규모 인프라 프로젝트 등에서 반복적이고 오염 없는 접합의 필요성이 증가함에 따라 용접용 보호가스에 대한 수요가 급증하고 있습니다. 특히 알루미늄, 구리, 고강도 강철에 대한 정밀 용접이 기존 철강 가공을 넘어 가스 소비를 확대하고 있습니다. 이에 따라 공급업체들은 초고순도 혼합 가스와 폐기물을 줄이고 품질을 향상시키는 디지털 유량 제어 서비스를 제공하며 대응하고 있습니다. 동시에 아시아 태평양 지역을 중심으로 한 지역별 공기 분리 장치(ASU) 투자는 아르곤 및 탄산가스 실린더 운송 비용 및 가격 변동성을 완화하기 위해 공급망을 재편하고 있습니다.

핵심 보고서 요약

* 가스 유형별: 아르곤은 2024년 용접용 보호가스 시장 점유율의 45.18%를 차지하며 선두를 유지했으며, 수소는 2025년부터 2030년까지 5.67%의 가장 빠른 CAGR로 성장할 것으로 예상됩니다.
* 용접 공정별: 금속 불활성 가스(MIG) 용접은 2024년 용접용 보호가스 시장 규모의 47.25%를 차지했으며, 레이저 및 서브머지드 아크를 포함한 기타 용접 공정은 2030년까지 5.91%의 CAGR로 성장할 것으로 전망됩니다.
* 적용 분야별: 자동차 및 운송 부문은 2024년 용접용 보호가스 시장 규모의 25.36%를 차지했으며, 항공우주 및 방위 부문은 2030년까지 6.18%의 가장 빠른 CAGR로 확장될 준비가 되어 있습니다.
* 지역별: 아시아 태평양 지역은 2024년 용접용 보호가스 시장 점유율의 39.64%를 차지했으며, 예측 기간 동안 6.06%의 CAGR로 성장할 것으로 예상됩니다.

시장 동향 및 통찰력

성장 동력:

1. 자동차, 조선 및 건설 용접 수요 확대: 전기차 배터리 모듈은 알루미늄 버스바 및 구리 탭 접합 시 산화 방지를 위해 초고순도 아르곤에 의존하며, 이는 자동차 공장에서 특수 가스 소비를 증가시키고 있습니다. 2024년 화물선 주문이 반등하면서 두꺼운 선체 플레이트에는 해수 부식을 방지하기 위한 일관된 아르곤 차폐가 필요합니다. 도로 교량부터 고속 철도에 이르는 대규모 인프라 프로젝트는 구조용 강철 접합을 위해 탄산가스 및 아르곤 혼합 가스를 지속적으로 소비하고 있습니다. 이러한 산업 전반의 수요 증가는 지역 실린더 공급을 압박하며, 유통업체들은 가용성을 보장하기 위해 마이크로벌크 및 현장 생산에 투자하고 있습니다.
2. 박판 정밀 부품에 대한 MIG/TIG 용접의 빠른 채택: 전자 하우징 및 2mm 두께의 자동차 브래킷은 과도한 열에 변형되기 쉬워 정밀한 아크 제어가 필수적입니다. 헬륨-아르곤 혼합 가스에 1.5%~4.5%의 수소를 첨가하면 스테인리스강 TIG 용접 시 침투력을 향상시키고 기공을 줄여 재작업 시간과 가스 소비를 절감합니다. 공급업체들은 ±2ppm의 순도 기준을 충족하는 실린더를 제공하기 위해 자동화된 품질 검사 시스템을 갖춘 혼합 스테이션을 업그레이드하고 있습니다.
3. 신흥 경제국의 인프라 지출 증가: 아시아 태평양 지역의 재생 에너지 공급망 구축은 2050년까지 태양광 추적기 및 풍력 타워 부문에 1조 1천억 달러를 투자할 수 있으며, 이는 가공 공장에서 용접 가스 소비를 크게 늘릴 것입니다. 브라질의 철강 매출 증대와 인도의 GDP 대비 제조업 비중 확대 정책은 수백 개의 중소형 용접 공장을 탄생시키며 아크 안정성이 높은 가스 혼합물에 대한 수요를 증폭시키고 있습니다.
4. 자동화된 용접 셀을 통한 생산성 향상: 2024년 미국 가공 라인에서 로봇 채택이 가속화되면서, 이러한 셀에는 ±3%의 유량 편차를 유지하는 프로그래밍 가능한 유량계가 필요합니다. ESAB의 FloCloud 플랫폼과 같은 디지털 솔루션은 사용 데이터를 기록하고 누출을 경고하여 연간 가스 비용을 절감하는 데 기여합니다. 로봇은 또한 실시간으로 유량을 조절하여 용접 패턴 시 평균 소비량을 최대 18%까지 줄입니다.
5. 적층 제조(LMD/WAAM)의 초고순도 보호가스 필요성: 적층 제조 공정, 특히 레이저 금속 증착(LMD) 및 와이어 아크 적층 제조(WAAM)는 오염 없는 접합을 위해 초고순도 보호가스를 요구합니다. 이는 북미 및 유럽에서 초기 채택이 이루어지고 있으며 아시아 태평양 지역으로 확산되고 있는 장기적인 성장 동력입니다.

제약 요인:

1. 아르곤/탄산가스 실린더의 가격 변동성 및 물류 문제: 혼잡한 항구를 통해 빈 실린더를 운송해야 할 때 운송 비용이 가스 공급 비용의 30%에 달할 수 있습니다. 아르곤 공급은 철강 생산량에 따라 변동하며, 철강 생산량이 감소하면 아르곤 공급도 줄어들어 용접업체의 현물 가격이 급등합니다.
2. 고압 가스 취급에 대한 엄격한 안전 및 유해 물질 규제: 호주는 2024년 용접 흄 노출 한도를 5배 강화하여 환기 시스템 업그레이드 및 실린더 보관 분리를 의무화했습니다. OSHA 및 캘리포니아 대기 자원 위원회(CARB)는 분기별 감사, 누출 테스트 기록 및 직원 재교육을 시행하며, 이는 소규모 운영업체에 더 큰 비용 부담으로 작용합니다.
3. 고체 상태 및 마찰 교반 용접으로 인한 대체 위협: 항공우주 및 자동차 부문에서는 고체 상태 용접 및 마찰 교반 용접과 같은 대체 기술이 발전하고 있으며, 이는 장기적으로 보호가스 시장에 대체 위협으로 작용할 수 있습니다.

세그먼트 분석

* 가스 유형별: 아르곤의 지배력과 수소 혁신
아르곤은 MIG, TIG, 플라즈마 공정 전반에 걸친 다용도성으로 2024년 용접용 보호가스 시장 점유율의 45.18%(27억 8천만 달러)를 차지하며 선두를 유지했습니다. 그러나 아르곤의 공급은 산소 및 질소와의 공동 생산으로 인해 철강 생산량에 의존하며, 이는 대규모 사용자들이 다년간의 파이프라인 계약을 체결하게 합니다. 탄산가스는 플럭스 코어드 가공에서 비용 효율성으로 인해 두 번째로 많이 사용되지만, 높은 스패터 발생으로 인해 청소 작업 및 흄 저감 설비 투자가 필요합니다. 헬륨은 높은 열전도율로 알루미늄 루트 패스 속도를 높여 프리미엄 시장을 형성하지만, 가격 민감도로 인해 항공우주, 의료 및 오일 도구 분야로 채택이 제한됩니다.
수소는 전체 점유율은 미미하지만 2030년까지 5.67%의 가장 빠른 CAGR로 성장할 잠재력을 가지고 있습니다. 헬륨-아르곤 혼합 가스에 5% 미만의 수소를 제어하여 첨가하면 스테인리스 TIG 용접 시 아크 압력을 강화하고 표면 산화물을 제거하여 용접 후 산세척 주기를 최대 30% 단축합니다. 산소와 질소는 특수 스프레이 전송 및 레이저 보조 공정에 필수적이지만 여전히 작은 비중을 차지합니다. 전반적으로 혼합 및 미량 첨가 가스로의 전환은 공급업체들이 고마진 맞춤형 혼합물에 집중하도록 유도하고 있습니다.

* 용접 공정별: MIG의 리더십과 첨단 기술의 도전
2024년 MIG 용접은 전 세계 보호가스 소비량의 47.25%(약 29억 달러)를 차지했습니다. 높은 증착률과 간단한 자동화로 인해 MIG는 자동차 섀시, 중장비 프레임 및 해양 블록 섹션에 확고히 자리 잡고 있습니다. 그러나 정밀 산업은 깊은 침투력과 좁은 열영향부를 결합한 레이저, 전자빔 및 하이브리드 공정으로 전환하고 있습니다. 이러한 “기타 공정”은 5.91%의 가장 빠른 CAGR을 기록하며, 더 얇은 항공우주 외피 및 고합금 터빈 케이싱 분야의 성장을 반영합니다. TIG는 열 제어가 속도보다 우선시되는 0.6-2mm 부품에 대한 틈새시장을 유지하며, MAG는 스패터와 소모품 비용 사이의 비용 최적화된 절충안으로 구조용 강철에 널리 사용됩니다.
공정의 진화는 가스 조성에 영향을 미칩니다. 레이저 용접은 플라즈마 플룸을 분산시키기 위해 헬륨-풍부 혼합 가스를 선호하며, 전자빔 챔버는 고진공을 사용하지만 사전 퍼지(pre-purge) 중에는 아르곤을 사용합니다. 이러한 효율성 향상은 MIG의 기존 시장을 보호하면서도 대규모 제조업체들이 생산량 증대를 약속하는 대체 공정을 시도하도록 유도하고 있습니다.

* 적용 분야별: 자동차의 강세와 항공우주의 가속화
자동차 및 운송 부문은 2024년 전 세계 매출의 25.36%(15억 6천만 달러)를 차지하며 지배적인 위치를 유지했습니다. 전기차 차체 라인은 헴 플랜지 및 배터리 인클로저에 아르곤-풍부 스프레이를 소비하며, 기존 내연기관 배기 장치는 여전히 탄산가스 혼합물에 의존합니다. LNG 운반선 및 컨테이너선에 대한 조선 주문은 대량 가스 소비를 유지하지만, 로봇 포지셔너가 과도한 용접을 줄이면서 선체당 소비량은 점차 감소하고 있습니다. 건설 부문은 철근 케이지 및 강철 거더 교량에 막대한 양을 소비하지만, 비용 민감도로 인해 CO2 및 MAG 공정이 주로 사용됩니다.
항공우주 및 방위 부문은 2030년까지 6.18%의 CAGR로 가장 빠른 성장 궤도를 보이고 있습니다. 이 부문에서 티타늄 WAAM 및 차세대 추진 시스템을 위한 고압 수소 버너 테스트는 5N(99.999%) 이상의 아르곤 순도를 요구합니다. 기계, 에너지 및 중공업 가공은 풍력 타워 섹션 및 압력 용기 쉘과 같은 분야에서 안정적인 수요를 제공하는 핵심 축으로 남아 있습니다. 의료 기기 및 센서용 마이크로 접합은 아직 틈새시장이지만, 고마진 초고순도 제품 라인에 큰 영향을 미치며 용접용 보호가스 시장 내 다각화를 강화하고 있습니다.

지역 분석

* 아시아 태평양: 중국의 제조업 심화와 인도의 인프라 추진에 힘입어 2024년 전 세계 매출의 39.64%(24억 4천만 달러)를 차지하며 가장 큰 시장을 형성했습니다. 이 지역의 6.06% CAGR은 중국의 조선소 확장, 한국의 EV 배터리 기가팩토리, 인도의 대규모 철도 프로젝트에 의해 주도됩니다. 린데(Linde)와 에어리퀴드(Air Liquide)는 수입 의존도를 줄이기 위해 인도네시아와 인도 동부에 생산 능력을 추가했지만, 동시 건설 피크 기간에는 여전히 실린더 부족 현상이 발생합니다.
* 북미: 성숙했지만 활기찬 시장으로, 항공우주 주요 기업, 파이프라인 계약업체 및 재생 에너지 타워 제조업체는 소비량보다 품질을 우선시합니다. 에어리퀴드의 미국 걸프 연안 8억 5천만 달러 투자는 저탄소 산소 및 아르곤 스트림의 꾸준한 수요에 대한 확신을 보여줍니다. 캐나다의 중유 및 수력 터빈 부문은 원격 현장에 마이크로벌크 공급을 활용하여 건설 주기가 평탄하더라도 주문 흐름을 안정화합니다.
* 유럽: 느린 물량 성장에도 불구하고 기술 채택 속도가 빠릅니다. 독일 로봇 통합업체는 모든 셀에 폐쇄 루프 가스 측정 시스템을 내장하여 분석 대시보드를 제공하는 가스 주요 기업의 서비스 매출을 증대시킵니다. 스웨덴의 친환경 철강 파일럿 프로젝트는 많은 산소를 소비하지만 동시에 슬래그 없는 공정에서 아르곤 회수를 증가시켜 부산물 기회를 창출합니다. 영국의 항공우주 복합재 프로그램은 잔류 수분 10ppm 미만을 규정하여 초고순도 아르곤 수요를 견고하게 유지합니다.

경쟁 환경

용접용 보호가스 시장은 중간 정도의 집중도를 보입니다. 에어리퀴드(Air Liquide), 린데(Linde), 에어 프로덕츠(Air Products) 등 상위 3개 통합 생산 업체가 대부분의 기본 가스 생산 능력과 파이프라인 네트워크를 통제하고 있지만, 지역 패키징 업체와 마이크로벌크 전문 업체는 빠른 처리 시간과 맞춤형 혼합 가스를 제공하여 중요한 중견 시장 고객을 확보하고 있습니다. 주요 기업들은 소비량 원격 측정과 예측 리필 스케줄링을 결합한 ESAB FloCloud와 같은 디지털 부가 기능을 통해 차별화를 꾀하며, 가스를 인더스트리 4.0 가치 제안에 통합하고 있습니다.
M&A는 계속되고 있습니다. 링컨 일렉트릭(Lincoln Electric)의 2024년 바네어 매뉴팩처링(Vanair Manufacturing) 인수는 모바일 전력 제품군을 확장하여 현장에서 혼합 가스 팩을 소비하는 차량 서비스 운영업체와의 관계를 강화했습니다. 콜팩스(Colfax)의 빅터 테크놀로지스(Victor Technologies) 인수는 토치 및 레귤레이터 제품을 확장하여 장비와 가스 간의 교차 판매를 강화했습니다. 유통업체 간의 통합도 진행 중입니다.
전략적 투자는 지역 자립과 지속 가능성에 중점을 둡니다. 린데의 인도네시아 및 인도 공기 분리 프로젝트는 수입 비용을 상쇄하고 운송 변동으로부터 고객을 보호하는 것을 목표로 합니다. 에어리퀴드의 아이다호 반도체 계약은 클린룸 솔더링 작업을 위한 초고순도 질소 공급을 확대하여 전자 등급 가스와 엄격한 용접 응용 분야 간의 시너지를 보여줍니다. 적층 제조 지원 분야에서도 경쟁이 심화되고 있습니다. 여러 주요 기업들은 이제 휴대용 정화 카트리지와 이식형 산소 분석기를 판매하여 프린트 헤드에서 99.999%의 순도를 보장하며, 지속적인 서비스 수익을 창출하고 소규모 독립 업체에 대한 진입 장벽을 높이고 있습니다.

주요 기업:

* Linde plc
* Air Liquide
* Messer SE & Co. KGaA
* Air Products and Chemicals, Inc.
* TAIYO NIPPON SANSO CORPORATION

최근 산업 동향:

* 2024년 7월: American Welding & Gas (AWG)는 Speed Industrial Gas를 인수하여 텍사스 중부 지역에서의 입지를 확장하고 용접용 보호가스 유통 네트워크를 강화했습니다.
* 2024년 1월: 린데는 인도 오디샤주 SAIL의 루르켈라(Rourkela) 제철소에 6천만 달러를 투자하여 새로운 공기 분리 장치(ASU)를 건설했습니다. 2026년 가동 예정인 이 시설은 SAIL의 확장 및 현대화 이니셔티브를 지원하기 위해 산소, 질소, 아르곤과 같은 용접용 보호가스를 공급할 것입니다.

이 보고서는 용접용 보호가스(Shielding Gas for Welding) 시장에 대한 포괄적인 분석을 제공합니다. 2025년 기준 61.4억 달러 규모로 평가되며, 2030년까지 꾸준한 성장이 예상됩니다.

시장 성장의 주요 동력으로는 자동차, 조선, 건설 산업의 용접 수요 확대, 박판 정밀 부품에 대한 MIG/TIG 용접 방식의 빠른 채택, 신흥 경제국의 인프라 투자 증가, 자동화된 용접 셀을 통한 생산성 향상 노력이 있습니다. 특히, 적층 제조(Additive Manufacturing, LMD/WAAM) 기술의 발전은 초고순도 보호가스에 대한 수요를 촉진하고 있습니다. 반면, 아르곤 및 이산화탄소 실린더의 가격 변동성과 물류 문제, 고압 가스 취급에 대한 엄격한 안전 및 유해 물질 규제, 그리고 고체 상태 용접(Solid-State Welding) 및 마찰 교반 용접(Friction-Stir Welding)과 같은 대체 기술의 위협은 시장 성장을 저해하는 요인으로 작용합니다.

가스 유형별로는 아르곤이 2024년 시장 점유율 45.18%를 차지하며 지배적인 위치를 유지하고 있습니다. 이는 MIG, TIG, 플라즈마 등 다양한 용접 공정에서의 높은 활용성 때문입니다. 이외에도 이산화탄소, 헬륨, 수소, 산소, 질소 및 혼합 가스 등이 시장을 구성합니다. 용접 공정별로는 금속 불활성 가스(MIG), 텅스텐 불활성 가스(TIG), 금속 활성 가스(MAG), 플라즈마 아크 용접, 플럭스 코어드 아크 용접(FCAW) 등이 분석됩니다.

응용 분야별로는 자동차 및 운송, 조선, 건설 및 인프라, 항공우주 및 방위, 기계 및 장비 제조, 에너지 및 전력, 중공업 및 금속 가공 등이 주요 부문입니다. 특히 항공우주 및 방위 산업은 적층 제조 기술 도입과 경량 소재 사용 증가에 힘입어 2025년부터 2030년까지 연평균 6.18%로 가장 빠른 성장을 보일 것으로 전망됩니다.

지역별 분석에서는 아시아-태평양 지역이 2024년 전 세계 매출의 39.64%를 차지하며 가장 큰 비중을 차지하고 있으며, 향후에도 가장 강력한 성장세를 유지할 것으로 예상됩니다. 이 지역 내에서는 중국, 인도, 일본, 한국 및 아세안 국가들이 주요 시장으로 꼽힙니다. 북미와 유럽 또한 중요한 시장이며, 남미, 중동 및 아프리카 지역도 분석 대상에 포함됩니다.

경쟁 환경 분석은 시장 집중도, 주요 기업들의 전략적 움직임, 시장 점유율 및 순위 분석을 포함합니다. Air Liquide, Linde plc, Air Products and Chemicals, Inc., Iwatani Corporation 등 주요 글로벌 기업들의 프로필이 상세히 다루어집니다. 보고서는 또한 미개척 시장(White-space) 및 미충족 수요(Unmet-Need) 평가와 첨단 및 적층 용접을 위한 고성능 혼합 가스 개발 등 미래 시장 기회와 전망을 제시합니다.

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 자동차, 조선 및 건설 용접 수요 확대
  • 4.2.2 박판 정밀 부품용 MIG/TIG의 빠른 채택
  • 4.2.3 신흥 경제국의 인프라 지출 증가
  • 4.2.4 자동 용접 셀을 통한 생산성 향상
  • 4.2.5 적층 제조(LMD/WAAM)에 초고순도 보호 가스 필요
• 4.3 시장 제약
  • 4.3.1 아르곤/이산화탄소 실린더의 불안정한 가격 및 물류
  • 4.3.2 고압 가스 취급에 대한 엄격한 안전 및 위험물 규제
  • 4.3.3 고체 상태 및 마찰 교반 용접으로 인한 대체 위협
• 4.4 가치 사슬 분석
• 4.5 포터의 5가지 경쟁 요인
  • 4.5.1 신규 진입자의 위협
  • 4.5.2 구매자의 교섭력
  • 4.5.3 공급업체의 교섭력
  • 4.5.4 대체재의 위협
  • 4.5.5 경쟁 강도

5. 시장 규모 및 성장 예측 (가치)

• 5.1 가스 유형별
  • 5.1.1 아르곤
  • 5.1.2 이산화탄소
  • 5.1.3 헬륨
  • 5.1.4 수소
  • 5.1.5 산소
  • 5.1.6 질소
  • 5.1.7 혼합 가스
  • 5.1.8 기타 유형
• 5.2 용접 공정별
  • 5.2.1 금속 불활성 가스 (MIG)
  • 5.2.2 텅스텐 불활성 가스 (TIC)
  • 5.2.3 금속 활성 가스 (MAG)
  • 5.2.4 플라즈마 아크 용접
  • 5.2.5 플럭스 코어드 아크 용접 (FCAW)
  • 5.2.6 기타 용접 공정 (레이저, 서브머지드 아크 등)
• 5.3 적용 분야별
  • 5.3.1 자동차 및 운송
  • 5.3.2 조선
  • 5.3.3 건설 및 인프라
  • 5.3.4 항공우주 및 방위
  • 5.3.5 기계 및 장비 제조
  • 5.3.6 에너지 및 전력 (석유 및 가스, 재생에너지)
  • 5.3.7 중공업 제작 및 금속 가공
  • 5.3.8 기타 적용 분야 (철도, 파이프라인, 수리 및 유지보수)
• 5.4 지역별
  • 5.4.1 아시아 태평양
    • 5.4.1.1 중국
    • 5.4.1.2 인도
    • 5.4.1.3 일본
    • 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, 전략 정보, 순위/점유율, 제품 및 서비스, 최근 개발 포함)
  • 6.4.1 에어리퀴드
  • 6.4.2 에어 프로덕츠 앤 케미컬스 Inc.
  • 6.4.3 에어 워터 INC
  • 6.4.4 아메리칸 웰딩 & 가스 Inc.
  • 6.4.5 GCE 그룹
  • 6.4.6 걸프 크라이오
  • 6.4.7 이와타니 코퍼레이션
  • 6.4.8 린데 plc
  • 6.4.9 메써 SE & Co. KGaA
  • 6.4.10 SOL 헬라스 a.e.
  • 6.4.11 타이요 닛폰 산소 코퍼레이션
  • 6.4.12 웰드스타 컴퍼니, Inc.

7. 시장 기회 및 미래 전망