바이오차 시장 - 글로벌 산업 규모, 점유율, 추세, 기회 및 예측, 2018-2028 기술(열분해, 가스화, 기타), 응용 분야(농업, 산업, 기타), 지역 및 경쟁별로 세분화

시장 개요

글로벌 바이오차 시장은 2022년에 4억 5,323만 달러의 가치를 지녔으며 2028년까지 5.47%의 CAGR로 예측 기간 동안 강력한 성장을 보일 것으로 예상됩니다. 바이오차는 농업 및 임업 잔류물과 풀과 같은 식물성 재료의 열 분해에서 파생된 숯과 유사한 물질로, 종종 재생 에너지 생성 공정 중에 발생합니다. 이러한 변환 과정에서 식물성 재료의 고유한 특성이 변형되어 뛰어난 다공성을 가진 안정적이고 탄소가 풍부한 재료가 생성됩니다. 목재에서 숯을 생산하는 제조 공정을 일반적으로 열분해라고 합니다. 또 다른 중요한 공정은 가스화로, 산소와 증기가 있는 고온에 노출시켜 유기 탄소 함유 물질을 일산화탄소와 이산화탄소로 전환하는 것을 포함합니다.

바이오차는 다음과 같은 목적으로 사용하는 것을 포함하여 다기능적 가치를 가지고 있습니다. 토양 건강을 개선하기 위한 토양 개량, 영양소 및 미생물 운반체, 토양과 물의 독성 금속과 유기 오염 물질을 치료하기 위한 고정화제, 산업 응용 분야를 위한 촉매, 온실 가스 배출과 악취가 나는 화합물을 완화하기 위한 다공성 재료, 동물 건강과 영양소 섭취 효율을 개선하고 생산성을 높이기 위한 사료 보충제입니다.

주요 시장 동인

농업 분야에서 바이오차에 대한 수요 증가

농업 분야는 토양 건강과 생산성을 향상시키기 위한 지속 가능하고 혁신적인 솔루션으로서 바이오차에 대한 수요가 증가하면서 주목할 만한 변화를 겪고 있습니다. 유기 바이오매스의 열분해를 통해 생산되는 탄소가 풍부한 재료인 바이오차는 수많은 이점으로 인해 현대 농업에 상당한 영향을 미치고 있습니다. 이러한 수요 급증은 토양에서 자연적 탄소 격리를 증가시키고, 토양 구조를 개선하고, 영양소 보존을 강화하고, 전통적인 농업 관행과 관련된 환경적 문제를 완화하는 능력에 기인할 수 있습니다. 농업 분야에서 바이오차 도입의 주요 동인 중 하나는 토양 비옥도에 미치는 심오한 영향입니다. 바이오차를 토양에 통합하면 유익한 미생물의 안식처 역할을 하는 다공성 및 안정적인 구조가 생성되어 더 건강한 토양 생태계를 촉진합니다. 바이오차의 다공성 특성은 수분 유지를 용이하게 할 뿐만 아니라 영양소 침출을 방지하여 식물이 흡수할 수 있는 필수 영양소를 쉽게 찾을 수 있도록 합니다. 이러한 영양소 효율성 증가는 작물 수확량 증가로 이어질 수 있으므로 바이오차는 생산을 최적화하려는 농부에게 매력적인 선택이 됩니다.

또한 바이오차는 기후 변화에 맞서는 데 중요한 요소인 탄소 격리에 크게 기여합니다. 바이오차의 탄소가 풍부한 구성 덕분에 토양에 탄소를 장기간 저장할 수 있어 온실 가스가 대기 중으로 방출되는 것을 완화할 수 있습니다. 농부들은 밭에 바이오차를 도입함으로써 토양의 비옥도를 높일 뿐만 아니라 탄소 격리에 적극적으로 참여하여 지속 가능한 농업 관행과 글로벌 환경 목표에 부합합니다. 농업 분야에서 바이오차에 대한 수요는 토양의 보수력을 개선할 수 있는 잠재력에 의해 촉진됩니다. 가뭄이 발생하기 쉬운 지역에서 바이오차로 개량된 토양은 수분을 더 잘 유지하여 관개 빈도를 줄이고 작물에 최적의 수분 공급을 보장합니다. 이러한 특성은 수자원을 보존할 뿐만 아니라 물이 부족한 지역에서 농업의 회복력에도 기여합니다.

또한 바이오차는 농업 폐기물을 줄이고 영양소 순환을 마무리하는 데 도움이 됩니다. 작물 잔류물 및 거름과 같은 유기 농업 잔류물은 열분해를 통해 바이오차로 전환하여 폐기물 관리에 효과적인 방법을 제공하는 동시에 귀중한 토양 개량제를 만들 수 있습니다. 이 관행은 순환 경제와 지속 가능한 자원 관리의 원칙과 일치합니다.

게다가 전 세계 농부들은 바이오차의 이점을 점점 더 인식하고 이를 농업 관행에 통합하고 있습니다. 소규모 유기농 농장에서 대규모 상업 운영에 이르기까지 바이오차 도입이 가속화되고 있습니다. 연구원과 농업 전문가들은 특정 토양 유형과 작물 품종에 최적화된 맞춤형 바이오차 제형을 개발하기 위해 협력하여 효능을 더욱 향상시키고 있으며, 이는 예측 기간 동안 시장 수요로 이어집니다.

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산업 분야에서 바이오차에 대한 수요 증가

산업 분야에서 바이오차에 대한 수요가 급증하면서 지속 가능하고 친환경적인 솔루션을 추구하는 혁신적인 환경이 형성되고 있습니다. 전 세계 산업이 환경 영향을 완화해야 할 필요성에 직면하면서 바이오차는 순환 경제와 친환경 관행의 원칙과 일치하는 다재다능하고 유망한 자원으로 부상하고 있습니다. 산업 분야에서 바이오차 도입의 주요 동인 중 하나는 폐기물 관리에서의 역할입니다. 산업은 방대한 양의 유기성 폐기물을 발생시키는데, 이를 적절히 관리하지 않으면 환경 오염과 자원 낭비로 이어질 수 있습니다. 바이오차는 이 폐기물을 귀중한 자원으로 전환하여 실행 가능한 솔루션을 제공합니다. 열화학적 공정인 열분해를 통해 유기 물질은 산소가 제한된 환경에서 가열되어 바이오차와 바이오 오일이 생성됩니다. 생성된 바이오차는 토양 품질을 개선하고 탄소를 격리하며 다양한 산업 분야에서 안정적이고 유익한 구성 요소로 사용할 수 있습니다.

또한 상당한 탄소 발자국으로 알려진 건설 부문은 바이오차가 주목을 받고 있는 또 다른 분야입니다. 건설 자재에 바이오차를 통합하면 성능이 향상될 뿐만 아니라 환경 영향을 줄이는 데에도 기여합니다. 예를 들어 바이오차가 주입된 콘크리트는 기계적 특성이 개선되고 물 흡수가 감소하며 내구성이 향상됩니다. 이러한 속성은 건설 자재의 수명을 연장할 뿐만 아니라 유지 관리 요구 사항을 최소화하여 전반적인 자원 및 비용 절감으로 이어집니다. 이러한 모든 요소가 향후 몇 년 동안 바이오차 시장 성장을 주도합니다.

또한 산업 부문에서 순환 경제 원칙에 대한 관심이 커지면서 다양한 제조 공정에서 바이오차를 귀중한 부산물로 활용하는 방향으로 전환되었습니다. 한 산업의 폐기물에서 발생하는 바이오차는 잠재적으로 다른 산업의 자원이 될 수 있으며, 폐기물을 최소화하고 자원 활용을 극대화하는 공생 관계를 형성합니다. 이러한 순환적 접근 방식은 폐기물 감소를 해결할 뿐만 아니라 산업 시스템의 전반적인 회복력과 지속 가능성을 강화합니다.

또한 산업이 엄격한 환경 규정과 지속 가능한 제품에 대한 소비자의 요구에 부응하고자 함에 따라 산업 부문에서 바이오차에 대한 수요가 급증할 것으로 예상됩니다. 정부와 규제 기관은 보다 친환경적인 관행을 채택하도록 장려하고 있으며, 이는 바이오차가 산업 운영에 통합되는 것을 더욱 가속화합니다. 바이오차의 다재다능함, 탄소 격리 잠재력, 제품 성능을 향상시키는 능력은 다양한 분야의 산업에 매력적인 옵션으로, 향후 몇 년 동안 바이오차 시장이 성장할 것입니다.

동물 사료에서 바이오차에 대한 수요 증가

동물 사료 부문에서 바이오차에 대한 수요가 증가하면서 지속 가능하고 전체적인 가축 관리의 새로운 시대가 열리고 있습니다. 세계가 증가하는 세계 인구에게 식량을 공급하는 과제와 환경 문제를 해결해야 하는 과제에 직면하면서 바이오차는 동물 건강과 영양을 향상시킬 뿐만 아니라 가축 생산의 환경적 영향을 완화하는 데 기여하는 획기적인 솔루션으로 부상하고 있습니다.

또한 바이오차는 집약적 가축 생산 시스템에서 중요한 문제인 동물 분뇨에서 영양분이 유출되는 문제를 해결할 수 있는 잠재력이 있습니다. 동물 깔짚에 첨가하거나 깔짚 재료로 사용할 때 바이오차는 분뇨에서 과도한 영양분을 흡착하여 환경으로의 침출과 그에 따른 수질 오염을 방지하는 것으로 나타났습니다. 이 응용 프로그램은 지속 가능한 가축 관리를 촉진하고 축산업의 환경적 발자국을 최소화하는 데 있어서 바이오차의 다면적인 역할을 강조하며, 이러한 모든 요인은 예상 기간 동안 바이오차 시장 수요에 기여합니다.

주요 시장 과제

바이오차 특성의 인식 및 교육 부족과 다양성은 시장 확장에 상당한 장애물이 됩니다.

바이오차 시장의 주요 과제 중 하나는 농부, 정책 입안자, 소비자를 포함한 다양한 이해 관계자의 인식과 이해 부족입니다. 많은 사람들이 바이오차의 이점과 응용 분야에 익숙하지 않아 채택에 주저합니다. 교육 캠페인, 워크숍, 세미나를 통해 인식을 높이는 것은 이해 관계자가 토양 건강, 탄소 격리, 폐기물 관리 개선에 있어서 바이오차의 잠재력을 인식하도록 돕는 데 필수적이며, 궁극적으로 예측 기간 동안 시장 성장에 영향을 미칩니다.

또한 바이오차 특성은 원료, 열분해 조건, 후처리 기술에 따라 상당히 다를 수 있습니다. 이러한 가변성은 바이오차 품질을 표준화하고 다양한 응용 분야에서 일관된 성능을 보장하는 데 어려움을 겪습니다. 바이오차 제품에 대한 품질 표준 및 인증 프로세스를 개발하면 이러한 과제를 해결하고 최종 사용자 간의 신뢰를 구축하여 시장 성장을 억제하는 데 도움이 될 수 있습니다.

생산 비용 및 시장 분열

바이오차 생산 비용은 광범위한 채택에 대한 장애물이 될 수 있습니다. 열분해 장비에 필요한 자본 투자와 에너지 집약적 공정 특성으로 인해 생산 비용이 높아질 수 있습니다. 열분해 기술, 공정 최적화 및 생산 확장의 혁신은 비용을 줄이고 바이오차를 경제적으로 더 실행 가능하게 만드는 데 도움이 될 수 있습니다.

게다가 바이오차 시장은 비교적 분열되어 있으며, 원료 공급업체에서 기술 공급업체, 최종 사용자에 이르기까지 가치 사슬의 여러 단계에 다양한 참여자가 참여합니다. 이러한 분열로 인해 바이오차 제품의 조정, 커뮤니케이션 및 효율적인 유통에 어려움이 발생할 수 있습니다. 협력적 노력, 파트너십 및 이해 관계자 간의 네트워킹은 시장을 간소화하고 효율성을 높이는 데 도움이 될 수 있습니다.

주요 시장 동향

지속 가능한 농업 혁명

바이오차 시장에서 가장 두드러진 동향 중 하나는 지속 가능한 농업 관행에 통합되는 것입니다. 바이오차는 토양 구조, 수분 유지 및 영양소 가용성을 향상시켜 작물 수확량과 식량 안보를 개선하는 것으로 알려져 있습니다. 토양 열화를 완화하고 온실 가스 배출을 줄이며 토양 탄소 저장을 향상시키는 능력은 지속 가능한 농업의 목표와 완벽하게 일치합니다. 전 세계 농부들은 바이오차를 농업 기술에 통합하는 이점을 점점 더 인식하고 있으며, 이러한 추세는 유기농 및 지속 가능한 농산물에 대한 수요가 증가함에 따라 계속 증가할 것으로 예상됩니다.

게다가 기후 변화에 대한 우려가 커지면서 정부, 조직 및 개인은 탄소 배출을 줄이는 혁신적인 방법을 모색하게 되었습니다. 바이오차는 그렇지 않으면 분해되어 온실 가스를 대기 중으로 방출할 바이오매스 폐기물에서 탄소를 효과적으로 격리하여 고유한 솔루션을 제공합니다. 바이오차의 안정적인 탄소 구조는 토양에서 장기적으로 탄소를 저장할 수 있어 기후 변화 완화 전략에 중요한 도구가 됩니다. 국가들이 국제 협정에 따라 탄소 감축 약속을 이행하기 위해 노력함에 따라 바이오차 도입은 이러한 목표를 달성하는 데 중요한 역할을 할 가능성이 높습니다. 이러한 요인들은 예측 기간 동안 글로벌 바이오차 시장의 성장을 촉진할 것으로 예상됩니다.

폐기물 관리 및 순환 경제

바이오차 시장은 또한 폐기물 관리 및 순환 경제에 대한 집중이 커짐에 따라 혜택을 받고 있습니다. 농업 잔류물, 임업 부산물, 다양한 산업의 유기성 폐기물을 포함한 바이오매스 폐기물은 열분해를 통해 바이오차로 전환할 수 있습니다. 이는 폐기물 처분의 환경적 부담을 줄일 뿐만 아니라 귀중한 자원으로 전환합니다. 바이오차 생산과 폐기물 관리 시스템을 통합하면 윈윈 시나리오가 나타나 폐기물 문제를 해결하고 농업 및 환경 응용 분야에 지속 가능한 투입물을 제공합니다. 또한 바이오차 생산 방법에 대한 지속적인 연구와 기술 발전이 시장 성장에 기여했습니다. 연구자들은 특정 응용 분야에 바이오차 특성을 최적화하기 위해 다양한 원료 옵션, 열분해 기술 및 활성화 공정을 탐구하고 있습니다. 또한 비료와 혼합하고 바이오차 기반 복합재를 개발하는 것과 같은 바이오차 적용 방법의 혁신은 바이오차의 효과와 다양성을 향상시키고 있습니다. 이 연구 중심적 접근 방식은 바이오차 시장의 지평을 넓히고 바이오차 활용에 대한 새로운 가능성을 열어주고 있습니다.

바이오에너지와 재생 가능 자원

합성가스와 바이오오일과 같은 바이오차 생산 중에 생성되는 부산물은 재생 가능 에너지원으로 활용할 수 있습니다. 바이오차 생산과 바이오에너지 생성 간의 이러한 시너지는 전체 공정의 지속 가능성에 기여합니다. 토양 비옥도와 탄소 격리를 향상시키는 바이오차의 역할은 바이오에너지 생산의 원칙과 잘 일치하여 여러 가지 이점을 위해 바이오매스 자원을 활용하는 전체론적 접근 방식을 만듭니다.

또한 바이오차 시장의 성장은 지속 가능한 농업 관행과 탄소 감소 전략을 촉진하는 정부 정책과 인센티브에 의해 더욱 뒷받침됩니다. 많은 국가에서 토양 건강을 개선하고 작물 수확량을 늘리고 기후 변화를 완화하기 위해 바이오차 도입을 장려하는 규정을 도입하고 있습니다. 바이오차 생산 및 응용에 종사하는 농부, 연구자 및 기업에 재정적 인센티브, 보조금 및 보조금도 제공되고 있습니다.

세그먼트별 통찰력

기술 통찰력

기술 범주에 따라 열분해 세그먼트는 2022년 바이오차의 글로벌 시장에서 지배적인 플레이어로 부상했습니다. 이는 상당한 탄소 함량과 안정성을 갖춘 고급 제품을 생산할 수 있는 능력으로 인해 가스화 기술이 두각을 나타냈습니다. 전력 수요 증가로 인해 이 기술을 전기 생산에 사용하는 것이 눈에 띄게 증가했습니다. 그러나 가스화 공정은 농업 응용 분야의 안정성 요구 사항을 충족하는 바이오차를 생산하지 않는다는 점에 유의하는 것이 중요합니다. 결과적으로 이 기술은 예측 기간 동안 시장 점유율이 감소할 것으로 예상됩니다.

또한 예측 기간 동안 예상되는 가스화 부문은 주목할 만한 확장이 예상됩니다. 이 혁신적인 기술은 직접 가열하고 공기를 도입하는 반응 용기 내에서 비교적 적은 양의 숯을 생산하는 것을 포함합니다. 이 방법에 대한 시장의 관심과 승인은 대기 오염 물질의 수준을 낮출 수 있는 능력으로 인해 증가하고 있습니다. 그러나 이 접근 방식은 다른 발견되는 방법에 비해 효율성이 약간 낮다는 점에 유의할 가치가 있습니다.

응용 분야 통찰력

응용 분야 범주에 따라 농업은 2022년 바이오차의 글로벌 시장에서 지배적인 플레이어로 부상했습니다. 이 유형의 숯은 농업에서 귀중한 비료로 널리 적용되어 토양 내 자연 탄소 수준을 증가시키고 토양 품질을 개선하는 데 도움이 됩니다. 또한 농업 폐기물을 줄이고 토양에서 발생하는 온실 가스 배출을 완화하는 데 중요한 역할을 합니다. 전 세계적으로 농부들이 이 형태의 숯을 점진적으로 받아들이고 있으며, 이는 예상 기간 내내 농업 부문의 성장을 촉진할 것으로 예상됩니다.

또한 예상 기간 동안 상당한 성장을 경험할 것으로 예상되는 발전 부문은 주목할 만한 확장을 앞두고 있습니다. 전 세계 여러 지역의 정부는 농업, 임업 등 다양한 부문에서 탄소 배출을 줄이는 능력으로 인해 이 유형의 석탄을 통한 에너지 생산을 적극적으로 촉진해 왔습니다.

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지역 통찰력

아시아 태평양은 2022년 글로벌 바이오차 시장에서 지배적인 플레이어로 부상했습니다. 이 부문의 성장을 촉진하는 주요 촉매는 토양 개량 및 탄소 격리 측면에서 이 지역의 상당한 중요성이기 때문입니다. 게다가 이 지역 내에서 경제 및 농업 개발에서 이루어진 주목할 만한 진전은 시장 확장에 크게 기여했습니다. 아시아 태평양 지역에서 특히 중국은 이러한 바이오차 생산에서 선두 주자로 부상하고 있습니다. 이 지역은 작물 잔여물 폐기, 토양 오염, 품질 저하, 화전 관행 및 온실 가스 배출을 포함한 다양한 과제를 해결합니다.

또한 북미는 유기농 식품에 대한 수요가 증가하고 육류 소비가 크게 증가함에 따라 상당한 확장이 예상됩니다. 이 부문의 인상적인 성장 궤적은 국가 경계 내에서와 글로벌 규모에서 운영되는 수많은 지역 및 대규모 제조업체의 적극적인 참여로 강화됩니다. 지배적인 시장 역학은 지역 내에서 지속 가능하고 유기적이며 환경 친화적인 농업 관행에 대한 진화하는 소비자 선호도와 수요를 충족하기 위한 일치된 노력을 강조합니다.

최근 개발

• 2021년 11월 Vale은 China Baowu Steel Group Corporation Limited("China Baowu")와 양해각서("MoU")에 서명했으며, 이에서 두 회사 모두 온실 가스 배출 감소에 초점을 맞춘 제강 솔루션을 개발할 기회를 모색하기로 합의했습니다. 양해각서에서는 Vale이 중국 바오우의 바이오차 시범 플랜트 프로젝트에 투자할 가능성에 대해서도 논의할 예정입니다.
• 2021년 6월, SUEZ Group과 Airex Energy는 탄소 중립을 향한 길에 있는 지역과 산업에 솔루션을 제공하기 위한 계약을 체결했습니다. 두 그룹의 전문성을 통해 바이오매스 잔류물을 바이오차(유기 탄소의 안정된 형태)로 회수하는 것을 산업화할 수 있으며, 이는 도시와 농업 토양의 회복력, 활력 및 비옥도에 필수적입니다.
• 2021년 6월, Vow ASA의 전액 출자 자회사(공동으로 "Vow")가 미국 조지아주 발도스타에 있는 Wakefield의 시설에 산업 규모의 Biogreen 시스템을 설치하기 위해 Wakefield Biochar와 계약을 체결했습니다.
• 2021년 4월, Drax는 주요 생산자이자 공급업체인 Pinnacle Renewable Energy Inc. 인수를 완료했다고 발표했습니다. 우수한 품질의 압축 바이오에너지 펠릿입니다.

주요 시장 참여자

• Biochar Products, Inc.
• Biochar Supreme, LLC
• ArSta Eco Pvt Ltd
• Carbon Gold Ltd
• Airex Energy Inc.
• Pacific Biochar Benefit Corporation
• Swiss Biochar GmbH
• Sonnenerde GmbH
• Novocarbo GmbH
• Green Man Char