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화학 기업들은 CO2 배출량을 줄이고 새로운 수익원을 창출할 수 있는 파괴적 기술을 추구

기후변화에 대한 우려가 점점 더 심각해지면서 탄소 발자국 감소, 친환경 화학제품 사용 등 지속가능성에 대한 관심이 전 세계적으로 높아지고 있습니다. 각 지역의 화학업체들은 시설에서 배출되는 이산화탄소(CO2) 배출을 최소화할 수 있는 새로운 방법을 모색하는 한편, 원료로 사용되는 CO2에 대한 수요도 증가하고 있습니다.

이번 조사에서는 회수된 CO2를 범용 화학제품, 정밀 화학제품, 특수 화학제품으로 전환하는 접근 방식에 초점을 맞춰 CO2로부터 화학제품을 합성할 수 있는 다양한 기술을 살펴봅니다. 또한 이러한 기술의 상업적 잠재력을 높이기 위한 산업계의 노력을 검토하고, CO2를 화학제품으로 전환하기 위한 7가지 주요 접근법(열분해, 전기화학 전환, 촉매 공중합, 효소 전환, 무기화, 플라즈마 촉매, 광촉매 전환)을 확인합니다. 이 조사는 이러한 기술의 채택을 촉진하거나 억제하는 요인을 파악하고 이 분야의 특허에 대한 개요를 제공합니다. 또한 동향, 연구개발(R&D), 이해관계자의 노력에 대한 정보, 다양한 화학제품의 CO2 사용 비용 분석 등 상세한 지역 분석도 제공합니다. 또한, 이 분야의 변화로 인한 성장 기회도 파악하여 시장과 이해관계자들이 활용할 수 있도록 돕고 있습니다.

목차

CO2로부터의 화학제품 합성 변혁

• 왜 성장이 어려워지는가?
• The Strategic Imperative 8(TM)
• CO2로부터의 화학제품 합성 업계에 대한 주요 전략적 원칙의 영향

생태계

성장 기회 분석

• 업계 상황 : CO2 배출량 증가와 원료로서의 CO2 수요 증가
• 산업계의 CO2 이용 수요 현황과 향후
• CO2 저장 과제와 에너지 효율 요구

성장 촉진요인

• 성장 촉진요인
• 성장 억제요인

CO2로부터의 화학제품 합성 지역 동향

• 탄소 포집, 활용, 저장(CCUS) 전망 : 북미
• 업계의 대처 : 북미
• CCUS 전망 : 아시아태평양
• 업계의 대처 : 아시아태평양
• CCUS 전망 : 유럽
• 업계의 대처 : 유럽
• CCUS 전망 : 라틴아메리카, 중동 및 아프리카(LAMEA)
• 업계의 대처 : LAMEA

기술 분석

• CO2를 화학제품으로 전환하는 접근법
• 다양한 CO2 화학제품 전환 기술의 비교 분석
• 열 변환: 화학제품 생산을 위한 에너지 효율적인 경로
• 전기화학 변환: CO2를 가치 있는 화학제품으로 전환하는 가장 유망한 접근법
• 촉매 공중합: CO2에서 특수 화학제품을 추출하는 접근법
• 효소 변환: 높은 선택성과 수율로 인해 유망한 접근 방식
• 무기화: 직접 공기 회수를 통해 다양한 산업적 원천에서 CO2 배출을 제거하는 비용 효율적인 방법
• 플라즈마 촉매: 그 과정
• 광촉매 변환: 복잡성과 낮은 선택성이 문제인 프로세스

CO2로부터의 화학제품 합성을 가능하게 하는 산업계의 대처

• 산업계의 노력: 상업화 초기 단계에 있는 스타트업 기업들
• 산업계의 노력: 학계의 전기 화학적 접근 방식에 대한 관심
• 기술 진보를 우선시하는 공공 자금의 주요 활동
• 상업화를 촉진하기 위한 주요 민간 자금 지원 활동
• 주요 파트너십 및 합작 투자
• 벤처캐피털의 CO2 기반 화학제품에 대한 투자 급증: 전망

특허 상황

• CO2로부터의 화학제품 합성에 관한 특허는 중국이 우세
• 학계가 CO2로부터의 화학제품 합성 연구를 견인
• 주요 중점 분야, 변환 접근 방식별, 생성 화학제품별

CO2로부터의 화학제품 합성의 성장 기회 유니버스

• 성장 기회 1 : CO2로부터의 화학제품 합성 효율을 향상시키는 촉매
• 성장 기회 2 : CO2로부터의 화학제품을 합성하는 에너지 효율적 하이브리드 시스템
• 성장 기회 3 : 경제적 이익을 달성하기 위한 세계 표준 규제

부록

• Technology Readiness Level(TRL) : 설명

베스트 프랙티스 인식

Frost Radar

다음 스텝

영문목차

Chemical companies are looking for disruptive technologies to reduce CO2 emissions and create additional revenue streams

With climate change concerns becoming increasingly urgent, there is a growing global emphasis on sustainability, including a focus on reducing carbon footprints and using green chemicals. While chemical manufacturers across regions are looking for new ways to minimize carbon dioxide (CO2) emissions from their facilities, there is also rising demand for CO2 as a raw material.

This study covers the various technologies that allow the synthesis of chemicals from CO2, focusing on approaches that transform captured CO2 into commodity, fine, and specialty chemicals. It examines the industry efforts to increase the commercial potential of these technologies, identifying 7 pivotal approaches to converting CO2 into chemicals: thermal conversion, electrochemical conversion, catalytic copolymerization, enzymatic conversion, mineralization, plasma catalysis, and photo-assisted conversion. The study highlights the factors driving and restraining the adoption of these technologies and offers an overview of the patents in this domain. It provides a detailed regional analysis, covering information on trends, research and development (R&D) efforts, and stakeholder initiatives, along with a cost analysis of CO2 utilization for various chemical products. The growth opportunities emerging from the shifts in this space have also been identified for market players and stakeholders to leverage.

Table of Contents

Transformation in the Synthesis of Chemicals from CO2

• Why Is It Increasingly Difficult to Grow?
• The Strategic Imperative 8™
• The Impact of the Top 3 Strategic Imperatives on the Synthesis of Chemicals from CO2 Industry

Ecosystem

• Research Methodology
• Research Scope
• Segmentation
• Comparison between the Production of a Chemical from CO2 and the Conventional Production of the Same Chemical
• Conversion Applications of CO2

Growth Opportunity Analysis

• Industrial Landscape: Rising CO2 Emissions and Growing Demand for CO2 as a Raw Material
• Present and Future CO2 Utilization Demand across Industries
• CO2 Storage Challenges and Energy-efficiency Needs

Growth Generator

• Growth Drivers
• Growth Restraints

Regional Trends for the Synthesis of Chemicals from CO2

• Carbon Capture, Utilization, and Storage (CCUS) Outlook: North America
• Industry Initiatives: North America
• CCUS Outlook: Asia-Pacific
• Industry Initiatives: Asia-Pacific
• CCUS Outlook: Europe
• Industry Initiatives: Europe
• CCUS Outlook: Latin America, the Middle East, and Africa (LAMEA)
• Industry Initiatives: LAMEA

Technology Analysis

• Approaches for the Conversion of CO2 to Chemicals
• Comparative Analysis of Different CO2 to Chemicals Conversion Technologies
• Thermal Conversion: An Energy-efficient Path for Chemical Production
• Electrochemical Conversion: Most Promising Approach for Converting CO2 into Valuable Chemicals
• Catalytic Copolymerization: An Approach that Extracts Specialty Chemicals from CO2
• Enzymatic Conversion: A Promising Approach due to High Selectivity and Yield
• Mineralization: A Cost-effective way to Eliminate CO2 Emission from Various Industrial Sources through Direct Air Capture
• Plasma Catalysis: A Process that
• Photo-assisted Conversion: A Process Challenged by High Complexity and Low Selectivity

Industry Efforts Enabling the Synthesis of Chemicals from CO2

• Industry Initiatives: Start-ups Entering Early Stages of Commercialization
• Industry Initiatives: Academia Focus on the Electrochemical Approach
• Key Public Funding Activities Prioritizing Technology Advancement
• Key Private Funding Activities to Expedite Commercialization
• Key Partnerships and Joint Ventures
• Venture Capital Surge in CO2-derived Chemicals: An Outlook

Patent Landscape

• China Dominates the Patents Space for the Synthesis of Chemicals from CO2
• Academia Drives Research on the Synthesis of Chemicals from CO2
• Key Focus Areas of Top Assignees by Conversion Approach and Chemical Produced

Growth Opportunity Universe for the Synthesis of Chemicals from CO2

• Growth Opportunity 1: Catalysts to Improve the Efficiency of the Synthesis of Chemicals from CO2
• Growth Opportunity 2: Hybrid Systems with Higher Energy Efficiency to Synthesize Chemicals from CO2
• Growth Opportunity 3: Standardized Global Regulations for Achieving Economic Benefits

Appendix

• Technology Readiness Level (TRL): Explanation

Best Practices Recognition

• Best Practices Recognition

Frost Radar

• Frost Radar

Next Steps

• Benefits and Impacts of Growth Opportunities
• Next Steps
• Take the Next Step
• Legal Disclaimer