2025-2037년 글로벌 시장 규모, 예측 및 추세 하이라이트
초전도 재료 시장 규모는 2024년 91억 달러로 평가되었으며, 2037년 말까지 368억 달러에 도달할 것으로 예상됩니다. 2025년부터 2037년까지 예측 기간 동안 연평균 성장률(CAGR)은 11.5%입니다. 2025년 초전도 재료 산업 규모는 99억 달러로 추산됩니다.
각국이 그리드 기술, 양자 컴퓨팅, MRI 시스템 등을 업그레이드하기 위해 노력함에 따라 초전도 재료 시장은 급속한 성장세를 보일 것으로 예상됩니다. 최근의 획기적인 발전으로 초전도 현상이 실온에 가까워지면서 산업 응용 분야에서 새로운 가능성이 열리고 있습니다. 2025년 2월, 스탠퍼드 대학교와 SLAC 국립 가속기 연구소의 연구진은 상압에서 반도체의 초전도 현상을 달성했는데, 이는 확장성에 있어 중요한 진전이었습니다. 이를 통해 전 세계 여러 지역에서 소형화되고 저렴한 초전도 소자의 빠른 개발이 가능해졌습니다. 또한, 핵융합, 극저온 인프라, 그리고 연구 기관에 대한 정부 투자도 증가하고 있습니다. 인공지능 모델링을 활용한 재료 과학의 통합은 연구 개발 주기를 가속화하고 있습니다. 초전도 재료의 접근성이 높아짐에 따라, 초전도 재료 시장은 여러 분야에 걸쳐 이 기술을 도입할 준비가 되었습니다.
헬스케어 영상 기술, 양자 컴퓨팅, 청정 에너지 분야의 발전은 고성능 초전도체에 대한 수요를 촉진하는 몇 가지 분야입니다. MRI 시스템이 더욱 친환경적으로 발전함에 따라 제조업체들은 헬륨을 사용하지 않는 솔루션으로 전환하고 있습니다. 2023년 8월, 지멘스 헬시니어스는 건식 초전도 자석을 통합한 차세대 MRI 시스템을 출시하여 헬륨 소비량을 95% 줄였습니다. 한편, 각국 정부 또한 적극적으로 나서고 있습니다. 예를 들어, 유럽 연합은 2024년 5월 핵융합로에 고온 초전도(HTS)를 도입하기 위한 기금을 증액했습니다. 미국 에너지부(DOE)의 SuperMat 프로그램과 일본의 초전도 가속기 시험과 같은 다른 지역 프로그램들 또한 혁신을 촉진하고 있습니다. 이러한 파트너십은 공공 부문과 민간 부문 간의 협력을 위한 강력한 기반을 구축하고 있습니다. 이로 인해 전 세계적으로 상업적으로 실행 가능한 다양한 초전도 생태계가 개발되었습니다.
초전도 재료 부문: 성장 동인과 과제
성장 동력
- 지속 가능한 의료 영상 기술 활용 증가: 헬륨을 사용하지 않는 자기공명영상(MRI) 시스템은 운영비 절감 및 환경 보호라는 이점 덕분에 병원에서 점점 더 인기를 얻고 있습니다. 2023년 8월, 메이디 헬스케어(Midea Healthcare)는 헬륨을 전혀 사용하지 않는 새로운 초전도 MRI 장비를 출시했습니다. 이 장비는 영상 품질 저하 없이 더욱 저렴한 진단 시술을 가능하게 합니다. 특히 의료 시스템 현대화가 중요한 과제인 선진국에서 수요가 높습니다. 자석 기술의 발전으로 초전도체는 임상 분야에서 활용되고 있습니다. 이러한 헬스케어 산업의 성장은 전 세계 초전도 소재 소비 수요를 견인하고 있습니다.
- 지속 가능한 의료 영상 기술 활용 증가:헬륨을 사용하지 않는 자기공명영상(MRI) 시스템은 운영 비용 절감 및 환경 보호라는 이점 덕분에 병원에서 점점 더 인기를 얻고 있습니다. 2023년 8월, 메이디 헬스케어는 헬륨을 전혀 사용하지 않는 새로운 초전도 MRI 장비를 출시했습니다. 이 장비는 영상 품질 저하 없이 더욱 저렴한 진단 시술을 가능하게 합니다. 특히 의료 시스템 현대화가 중요한 과제인 선진국에서 수요가 높습니다. 자석 기술의 발전으로 초전도체는 임상 분야에서 활용되고 있습니다. 이러한 헬스케어 분야 진출은 전 세계 초전도 소재 소비 수요를 견인하고 있습니다.
- 고효율 그리드 구성 요소로의 에너지 부문 전환:초전도 케이블은 도시 지역 배전의 손실을 최소화하고 신뢰성을 높이는 데 도움이 됩니다. 2024년 9월, 한국의 한국전기연구원(KERI)은 1km 길이의 전력망에서 손실 없이 작동하는 154kV급 초전도 케이블을 개발했습니다. 이러한 실제 검증을 통해 전국적인 그리드 업그레이드가 가능해지고 아시아에 새로운 초전도 소재 시장이 창출될 것입니다. 초전도 기술은 에너지 공급업체들이 그리드 업그레이드 계획의 일환으로 점점 더 많이 도입하고 있으며, 이는 넷제로 목표 및 전력 효율 정책과 부합합니다. 이는 전력 응용 분야에서 고온 초전도(HTS) 소재에 대한 장기적인 수요를 강화합니다.
과제
- 상압 초전도체의 복잡성:최근 다양한 혁신을 통해 30K 이상의 초전도성을 달성했지만, 재현성과 확장성 문제는 여전히 해결해야 할 과제입니다. 2024년 10월, 칭화대학교는 FeSe 기반 상압 초전도체에 대한 데이터를 발표했지만, 상용화는 아직 먼 미래의 일입니다. 이러한 소재를 대량 생산을 위해 확장하는 문제는 과학적이면서도 경제적입니다. 업계 관계자들은 새로운 연구 진행 속도가 제조 현실에 부합하도록 하는 방안을 마련하는 것이 중요합니다. 이는 파일럿 규모 프로젝트에 대한 규제 지원을 통해 상쇄될 수 있습니다. 결과적으로 극저온 설비의 사용은 제한적이며, 많은 사람들이 쉽게 이용할 수 없습니다.
- 지정학적 고려 사항으로 인한 주요 원자재 공급망 취약성: 일부 초전도체는 정치적으로 민감한 지역에서 생산되는 희토류 또는 고순도 금속을 기반으로 합니다. 따라서 대부분의 국가는 여전히 외부 충격에 취약합니다. 다각화된 조달 및 재활용 전략이 없다면, 가격 책정 및 프로젝트 연속성이 공급망 위험의 영향을 받을 수 있습니다. 이러한 과제는 공공 및 민간 부문의 시너지 효과를 요구합니다. 전략적 비축 및 국내 정유 역량에 대한 투자는 공급망의 지정학적 위험을 완화하는 데 도움이 될 수 있습니다. 또한, 제한된 원자재에 대한 의존도를 없앨 수 있는 새로운 초전도체 소재를 모색하는 것 또한 중요합니다.
초전도 재료 시장: 주요 통찰력
| 보고서 속성 | 세부정보 |
|---|---|
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기준 연도 |
2024 |
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예측 연도 |
2025-2037 |
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연평균 성장률 |
11.5% |
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기준 연도 시장 규모(2024년) |
91억 달러 |
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예측 연도 시장 규모(2037년) |
368억 달러 |
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지역 범위 |
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초전도 재료 분할
유형(저온 초전도(LTS) 소재, 고온 초전도(HTS) 소재)
저온 초전도(LTS) 소재는 2037년까지 초전도 소재 시장의 92.3%를 차지하며 시장을 장악할 것으로 예상됩니다. 이 소재는 높은 전류 밀도를 제공하며 이미 MRI 장비, 입자 가속기, 양자 컴퓨팅 시스템에 적용되고 있습니다. 2023년 6월, 로렌스 버클리 연구소는 기상 증착을 통해 Nb3Sn 스트랜드 균일도를 개선하여 고자장 자석의 정밀 제조를 가능하게 했습니다. LTS 소재는 안정성과 기존 극저온 저장 방식 덕분에 여전히 주요 소재로 사용되고 있습니다. 중요한 응용 분야에서의 반복성 덕분에 산업계에서 선호되고 있습니다. 이러한 입지는 HTS 혁신이 가져오는 변화에도 불구하고 그 우위를 지속할 수 있음을 보장합니다.
응용 분야(헬스케어 및 의료, 에너지 및 전력, 전자, 자동차, 산업 및 제조, 방위 및 항공우주, 연구 개발)
헬스케어 및 의료 분야는 응용 분야를 선도하며 2037년까지 초전도 재료 시장 점유율 49%를 차지할 것으로 예상됩니다. MRI 시스템은 상업적으로 초전도 자석을 가장 많이 사용하는 분야이며, 개발 속도가 매우 빠릅니다. 2023년 8월, 지멘스 헬시니어스는 해상도가 향상된 새로운 헬륨 프리 초전도 MRI를 출시했습니다. 의료 시스템이 혁신됨에 따라 의료 시설에서는 이제 저렴한 진단 도구를 구매하고 있습니다. 전 세계적으로 비침습적이고 빠르고 정확한 영상에 대한 수요가 전례 없는 속도로 증가하고 있습니다. 초전도 소재는 이러한 전환을 가능하게 하며, 이러한 추세는 차세대 진단 분야에서 초전도 소재의 입지를 굳건히 할 것으로 예상됩니다.
저희는 글로벌 초전도 소재 시장에 대한 심층 분석을 통해 다음과 같은 부문을 분석했습니다.
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유형 |
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응용 프로그램 |
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Vishnu Nair
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초전도 재료 산업 - 지역별 개요
북미 시장 분석
북미는 예측 기간 동안 43.4%의 점유율로 초전도 재료 시장에서 가장 큰 시장이 될 것으로 예상됩니다. 이 지역은 특히 미국을 중심으로 연구 시설이 풍부하며 상당한 정부 자금 지원을 받고 있습니다. 2024년 3월, 미국 에너지부(DOE)는 초전도 테이프 생산 자동화를 지원하는 SuperMat을 도입하여 정책 차원의 지원을 시사했습니다. 이러한 조치는 HTS 재료의 상업적 발전을 촉진합니다. 국내 혁신은 주로 SLAC, 페르미랩, 국립 연구소와 같은 기관들이 주도하고 있습니다. 의료, 국방, 전력 분야의 수요는 지속적으로 증가할 것으로 예상됩니다.
미국은 학술 연구와 산업 구현을 병행하여 지역 성장을 주도하고 있습니다. 2025년 2월, 스탠퍼드 대학교 연구진은 상온에서 반도체 초전도 현상을 달성하여 고압 시스템의 필요성을 없앴습니다. 이 발견은 전자 장치와 양자 소자의 정상적인 사용을 위한 길을 열어줄 것입니다. IBM, Hyper Tech, Applied Materials와 같은 국내 기업들은 현재 양자 및 융합 프로젝트에 자금을 지원하고 있습니다. 현대전은 물론 우주 탐사에도 초전도 기술이 적용되어 정확성과 에너지 효율성이 뛰어납니다. 이러한 응용 분야는 장기적으로 지속 가능한 발전을 지원합니다.
캐나다 또한 성장하는 의료 시설과 양자 연구 개발 센터를 통해 중요한 참여국으로 부상하고 있습니다. 현재 초전도 연구에 참여하고 있는 기관으로는 TRIUMF와 셔브룩 대학교가 있습니다. 캐나다 정부 또한 AI 및 청정 기술 정책을 통해 양자 혁신을 지원해 왔습니다. 캐나다는 2024년 3월 미국-캐나다 에너지 전환 계획의 틀 안에서 공동 프로젝트에 적극적으로 참여했습니다. 이러한 노력은 그리드 솔루션 현대화의 호환성을 향상시킵니다. 국경 간 연구에 대한 집중도가 높아짐에 따라 캐나다는 입지를 더욱 공고히 할 것으로 예상됩니다.
APEJ 시장 통계
APEJ초전도 재료 시장은 전기화 정책 강화 및 인프라 개발로 인해 2025년부터 2037년까지 연평균 12.6% 성장할 것으로 예상됩니다. 현재 중국, 인도, 한국은 핵융합, 그리드 업그레이드, 양자 연구 자금 지원 분야에서 선두를 달리고 있습니다. 한국전기연구원(KERI)은 2024년 9월 154kV 고온 초전도 케이블 시험을 수행하여 무손실 결과를 성공적으로 도출했습니다. 이 지역의 도시 에너지 회복력 강화에 대한 강조는 도입 속도를 높이고 있습니다. 현지 생산 역량 또한 빠르게 발전하고 있습니다.
중국은 정부 지원 대규모 산업 시설 및 연구 기관을 통해 지속적으로 시장을 선도하고 있습니다. 2024년 5월, 중국 국가전력망공사(State Grid Corporation of China)는 선로 손실을 30%까지 줄이는 것을 목표로 장쑤성에 고온 초전도 케이블 설치를 승인했습니다. IBM과 같은 기업들은 칭화대와 같은 대학에서 상온 초전도체를 도입하여 시스템 수준의 냉각 비용을 절감하고 있습니다. 국산화 및 산업화에 중점을 두는 중국은 이러한 발전을 신속하게 상용화할 수 있습니다. 또한, 전략적 정책과 투자를 기반으로 초전도 제조 기지로서의 기여를 확대할 것입니다.
인도는 국내 혁신과 전 세계 파트너십 측면에서 뒤처지지 않습니다. 2024년 9월, IISc Bangalore 연구진은 유연한 기판 위에 인듐 기반 초전도체를 성공적으로 합성했습니다. 이러한 혁신은 전자 장치 집적 및 웨어러블 응용 분야와 관련이 있습니다. 국가 초전도 미션(National Superconductivity Mission)과 같은 정부 지원 프로그램이 시작되고 있습니다. 현재 국방 및 운송 분야에서 고온 초전도(HTS)를 활용한 응용 분야가 개발 중입니다. 또한, 인도는 국제 핵융합 파트너십에 적극적으로 참여하고 있어 신뢰성이 더욱 높아지고 있습니다. 국내 스타트업들도 초전도체 재활용 및 소재 최적화 연구를 진행하고 있습니다.
초전도 재료 분야를 지배하는 회사
- American Superconductor Corporation
- 회사 개요
- 사업 전략
- 주요 제품 제공
- 재무 실적
- 핵심 성과 지표
- 위험 분석
- 최근 동향
- 지역별 현황
- SWOT 분석
- Bruker Corporation
- 후지쿠라 주식회사
- 후루카와 전기 주식회사
- 히타치 제작소(주)
- 하이퍼 테크 리서치 주식회사
- 일본 초전도 기술 주식회사
- 메트록스 인터내셔널(주)
- 넥상스(주)
- 스미토모 전기공업(주)
- 도시마 제작소(주)
초전도 재료 시장은 포화 상태이며, 지속적인 신제품 연구 개발로 경쟁력이 높습니다. 업계를 선도하는 기업으로는 American Superconductor Corporation, Bruker Corporation, Fujikura Ltd., Hitachi Ltd., Hyper Tech Research, Japan Superconductor Technology Inc., Sumitomo Electric, MetOx, Nexans 등이 있습니다. 기업들의 제조 시설과 제품 포트폴리오는 빠르게 증가하고 있습니다. 이러한 시장은 고온 초전도 테이프 제조 및 진단에 주력하는 스타트업들로 구성되어 있습니다. 또한 연구 기관들이 기업과 협력하여 연구 활동을 수행하는 추세도 증가하고 있습니다.
2025년 3월, Fujikura가 전 세계 핵융합 에너지 발전을 목표로 미국 Commonwealth Fusion Systems에 고온 초전도 테이프를 공급하면서 중요한 이정표를 달성했습니다. 마찬가지로, Hyper Tech Research는 2023년 11월 그리드 레벨 애플리케이션용 MgB₂ 와이어 생산을 확대했습니다. 이러한 움직임은 HTS 기술 상용화가 한층 더 발전하고 있음을 보여줍니다. 신뢰성, 확장성, 그리고 맞춤형 솔루션을 제공할 수 있는 기업들 간의 경쟁이 치열해질 것으로 예상됩니다.
초전도 재료 시장의 주요 기업들은 다음과 같습니다.
최근 동향
- 2025년 2월, 카블리 재단, 클라우스 치라 재단, 그리고 케빈 웰스는 양자 기하학을 기반으로 한 새로운 초전도체를 설계하는 수백만 달러 규모의 프로젝트를 시작했습니다. 이 프로젝트는 국제적인 과학자들로 구성된 팀을 결성했으며, AI를 사용하여 고유한 물질 구조를 예측합니다. 이는 고효율 초전도 재료 발전에 있어 중요한 진전을 의미합니다.
- 2024년 7월, 헬릭스는 고온 초전도(HTS) 기반 드론 추진 시스템 개발을 위해 미국 국방부로부터 자금을 지원받았습니다. 이 프로젝트는 전력 손실 감소와 저소음 작동을 목표로 합니다. 현장 시험은 2025년 초로 예정되어 있으며, 이는 군에서 초전도 이동성 응용 분야를 탐구하는 첫걸음입니다.
- 2024년 6월, 토시마 제작소는 전자 및 에너지용 GdBaCuO3 및 SmBaCuO3 초전도체를 출시했습니다. 이 제품은 고상 고온 초전도(HTS) 소재입니다. 이번 확장은 극저온 소재 분야에서 일본의 제조 경쟁력을 강화하며, 항공우주 및 IoT 시스템을 포함한 다양한 산업을 지원합니다.
- 2024년 5월, Cryomech는 50K 미만의 고온 초전도 애플리케이션을 대상으로 하는 PT415-RM 극저온 냉각기를 출시했습니다. 이 시스템은 저진동 설계로 1.5W의 냉각 성능을 제공하며, 이동식 또는 현장 배치형 고온 초전도 시스템을 지원합니다. 이번 출시로 신흥 시장의 극저온 접근성이 확대될 것입니다.
저자 크레딧:
- Report ID: 7682
- Published Date: Jun 30, 2025
- Report Format: PDF, PPT
