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세계의 바이오 배터리 시장
Bio-based Batteries
상품코드 : 1739322
리서치사 : Market Glass, Inc. (Formerly Global Industry Analysts, Inc.)
발행일 : 2025년 06월
페이지 정보 : 영문 140 Pages
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한글목차

바이오 배터리 세계 시장은 2030년까지 1억 3,160만 달러에 달할 전망

2024년에 8,790만 달러로 추정되는 바이오 배터리 세계 시장은 2030년에는 1억 3,160만 달러에 달하고, 분석 기간인 2024-2030년 CAGR은 7.0%로 성장할 것으로 예측됩니다. 이 보고서에서 분석한 부문 중 하나인 효소 바이오 배터리는 CAGR 5.1%를 기록하며 분석 기간 종료시에는 5,490만 달러에 달할 것으로 예상됩니다. 당 기반 배터리 부문의 성장률은 분석 기간 동안 CAGR 8.6%로 추정됩니다.

미국 시장은 2,310만 달러로 추정, 중국은 CAGR 6.9%로 성장 예측

미국의 바이오 배터리 시장은 2024년에 2,310만 달러로 추정됩니다. 세계 2위 경제 대국인 중국은 분석 기간 2024년부터 2030년까지 CAGR 6.9%로 성장하여 2030년에는 예측 시장 규모 2,120만 달러에 달할 것으로 예측됩니다. 기타 주목할 만한 지역별 시장으로는 일본과 캐나다가 있고, 분석 기간 동안 CAGR은 각각 6.2%와 6.1%로 예측됩니다. 유럽에서는 독일이 CAGR 5.8%로 성장할 것으로 예측됩니다.

세계의 바이오 배터리 시장 - 주요 동향과 촉진요인 정리

지속가능한 에너지 저장으로의 전환에서 바이오 배터리가 전략적으로 주목받는 이유는 무엇인가?

바이오 배터리는 전 세계 에너지 생태계가 기존의 리튬 이온 저장 장치를 대체할 수 있는 친환경, 순환형, 저독성 배터리로 전환함에 따라 관심이 높아지고 있습니다. 이러한 배터리는 리그닌, 퀴논, 셀룰로오스, 기타 식물 유래 폴리머와 같은 유기 물질, 재생 가능 물질, 생분해성 물질을 전극, 전해질, 구조 부품으로 활용하고 있습니다. 기존 배터리 화학 관련 환경 영향, 독성, 원자재 부족에 대한 우려로 인해 바이오 배터리는 저/중출력 애플리케이션을 위한 지속가능하고 안전한 대안으로 떠오르고 있습니다.

기후 변화 정책으로 인해 에너지 밸류체인 전반에서 탄소 중립이 점점 더 목표가 되고 있는 가운데, 바이오 배터리는 중요한 광물에 대한 의존도를 줄이고, 사용 후 폐기를 간소화하며, 지역화된 공급망을 가능하게 하는 설득력 있는 사례를 제시하고 있습니다. 또한, 유연한 기판과의 호환성 및 온화한 처리 조건에서의 작동 능력은 지속가능성, 안전성, 폼팩터가 중요한 고려사항인 일회용 전자기기, IoT 기기, 의료용 웨어러블 기기에도 매력적인 소재가 되고 있습니다.

재료 과학의 발전과 프로토 타입의 혁신은 어떻게 바이오 기반 배터리 개발을 촉진하고 있는가?

최근 유기화학 및 재료공학의 발전으로 고용량, 안정적이고 확장 가능한 바이오 기반 배터리의 프로토타입을 개발할 수 있게 되었습니다. 리그닌 유래 양극, 단백질 기반 분리막, 키토산과 전분으로 구성된 전해질 겔은 초기 단계의 연구에서 유망한 것으로 평가받고 있습니다. 이러한 유기 물질은 생분해성 향상, 독성 감소, 경우에 따라서는 배터리 수명과 안전성을 향상시키는 자가 복구 특성을 제공합니다. 생물 유래의 산화 환원 활성 퀴논과 플라빈도 저전압에서 안전하게 작동하는 수계 배터리 시스템에 통합되고 있습니다.

충방전 사이클, 에너지 밀도, 내습성과 같은 성능 파라미터를 개선하기 위해 학술 연구 컨소시엄, 소재 스타트업, 민관 혁신 허브가 중요한 역할을 하고 있습니다. 오픈 이노베이션 모델과 정부 지원 녹색 기술 프로그램은 실험실에서 시제품으로 전환하는 것을 가속화하고 있습니다. 상용화는 아직 초기 단계에 있지만, 스마트 포장, 저전력 센서, 에코 일렉트로닉스 등의 분야에서 기술 검증을 통해 시장 신뢰가 높아져 생산 규모를 확대할 수 있는 기반이 마련되고 있습니다.

바이오 배터리의 수요는 어디에서 발생하며, 어떤 최종 용도에 관심이 집중되고 있는가?

초기 수요는 강력한 환경 규제, 순환 경제 정책, 공공 R&D 자금이 녹색 혁신의 궤도를 형성하고 있는 유럽, 북미, 아시아태평양에서 발생하고 있으며, EU의 그린딜, 미국 에너지부의 이니셔티브, 지속가능한 재료에 초점을 맞춘 일본의 산학협력과 시범적인 자금 지원 제도를 통해 바이오 배터리의 초기 단계의 개발과 틈새시장 개척을 촉진하고 있습니다.

초기 주요 응용 분야로는 일회용 의료 진단, 스마트 태그, 웨어러블, 원격 센서, 저전력 가전제품 등이 있습니다. 이러한 분야에서는 바이오 배터리의 안전성, 경량성, 생분해성, 특히 장치의 회수 및 재활용이 현실적이지 않은 환경에서 이점이 있습니다. 또한, 오프그리드 환경 모니터링, 농업용 센서, 교육용 키트 등 기존 코인 셀 및 알카라인 배터리를 대체할 수 있는 저비용의 지속가능한 대안을 찾는 시장에서도 관심이 높아지고 있습니다. 에너지 집약적인 분야에서는 아직 리튬이온과 경쟁할 수 없지만, 바이오 배터리는 지속가능성에 초점을 맞춘 애플리케이션에 특화된 틈새 분야에서 견인차 역할을 하고 있습니다.

바이오 배터리 시장의 세계 성장 원동력은?

바이오 배터리 시장의 세계 성장은 에너지 저장의 탈탄소화를 요구하는 규제 압력, 지속가능한 제품 설계에 대한 기업의 관심 증가, 희토류 및 금속을 많이 사용하는 기술을 대체할 수 있는 친환경 기술에 대한 투자자들의 의지에 힘입어 성장하고 있습니다. 채굴, 폐기물 관리, 배터리 독성에 대한 라이프사이클 이슈로 인해 이해관계자들은 청정 화학제품에 대한 평가가 더욱 활발해지고 있습니다. 사회적 인식, ESG 의무화, 브랜드 차별화 전략은 바이오 기반 에너지 솔루션의 연구 개발 및 시범 적용을 더욱 촉진하고 있습니다.

재료 조달, 공정 공학 및 성능 최적화가 수렴됨에 따라 학계, 청정기술 스타트업 및 전자제품 제조업체 간의 전략적 파트너십을 통해 실행 가능한 바이오 기반 배터리 솔루션의 규모를 확대할 수 있게 되었습니다. 벤처 캐피털, 보조금, 지속가능성 중심의 조달 정책이 혁신의 파이프라인을 활성화하고 있습니다. 에너지 저장 부문이 성능, 안전성, 환경적 발자국의 균형을 추구함에 따라 중요한 문제가 대두되고 있습니다. 바이오 배터리가 지속가능한 전자제품과 분산형 에너지 애플리케이션의 다음 물결에서 신뢰할 수 있는 친환경 대안으로 기능할 수 있을 만큼 기술적으로나 경제적으로 충분히 빨리 성숙할 수 있을까?

부문

유형(효소 바이오 배터리, 당, 미생물, 기타 유형), 용도(의료용 임플란트, 휴대폰·태블릿, 전동 공구, 웨어러블, 기타 용도)

조사 대상 기업 사례(총 34개사)

관세 영향 계수

Global Industry Analysts는 본사의 국가, 제조거점, 수출 및 수입(완제품 및 OEM)을 기반으로 기업의 경쟁력 변화를 예측하고 있습니다. 이러한 복잡하고 다면적인 시장 역학은 인위적인 판매 비용 증가, 수익성 감소, 공급망 재편 등 미시적 및 거시적 시장 역학 중에서도 특히 경쟁사들에게 영향을 미칠 것으로 예상됩니다.

Global Industry Analysts는 세계 주요 수석 이코노미스트(1,4,949명), 싱크탱크(62개 기관), 무역 및 산업 단체(171개 기관)의 전문가들의 의견을 면밀히 검토하여 생태계에 미치는 영향을 평가하고 새로운 시장 현실에 대응하고 있습니다. 모든 주요 국가의 전문가와 경제학자들이 관세와 그것이 자국에 미치는 영향에 대한 의견을 추적 조사하고 있습니다.

Global Industry Analysts는 이러한 혼란이 향후 2-3개월 내에 마무리되고 새로운 세계 질서가 보다 명확하게 확립될 것으로 예상하고 있으며, Global Industry Analysts는 이러한 상황을 실시간으로 추적하고 있습니다.

2025년 4월 : 협상 단계

이번 4월 보고서에서는 관세가 세계 시장 전체에 미치는 영향과 지역별 시장 조정에 대해 소개합니다. 당사의 예측은 과거 데이터와 진화하는 시장 영향요인을 기반으로 합니다.

2025년 7월 : 최종 관세 재설정

고객님들께는 각 국가별 최종 리셋이 발표된 후 7월에 무료 업데이트 버전을 제공해 드립니다. 최종 업데이트 버전에는 명확하게 정의된 관세 영향 분석이 포함되어 있습니다.

상호 및 양자 간 무역과 관세의 영향 분석:

미국 <> 중국 <> 멕시코 <> 캐나다 <> EU <> 일본 <> 인도 <> 기타 176개국

업계 최고의 이코노미스트 : Global Industry Analysts의 지식 기반은 국가, 싱크탱크, 무역 및 산업 단체, 대기업, 그리고 세계 계량 경제 상황의 전례 없는 패러다임 전환의 영향을 공유하는 분야별 전문가 등 가장 영향력 있는 수석 이코노미스트 그룹을 포함한 14,949명의 이코노미스트를 추적하고 있습니다. 16,491개 이상의 보고서 대부분에 마일스톤에 기반한 2단계 출시 일정을 적용하고 있습니다.

목차

제1장 조사 방법

제2장 주요 요약

제3장 시장 분석

제4장 경쟁

KSM
영문 목차

영문목차

Global Bio-based Batteries Market to Reach US$131.6 Million by 2030

The global market for Bio-based Batteries estimated at US$87.9 Million in the year 2024, is expected to reach US$131.6 Million by 2030, growing at a CAGR of 7.0% over the analysis period 2024-2030. Enzymatic Bio-Batteries, one of the segments analyzed in the report, is expected to record a 5.1% CAGR and reach US$54.9 Million by the end of the analysis period. Growth in the Sugar-based Batteries segment is estimated at 8.6% CAGR over the analysis period.

The U.S. Market is Estimated at US$23.1 Million While China is Forecast to Grow at 6.9% CAGR

The Bio-based Batteries market in the U.S. is estimated at US$23.1 Million in the year 2024. China, the world's second largest economy, is forecast to reach a projected market size of US$21.2 Million by the year 2030 trailing a CAGR of 6.9% over the analysis period 2024-2030. Among the other noteworthy geographic markets are Japan and Canada, each forecast to grow at a CAGR of 6.2% and 6.1% respectively over the analysis period. Within Europe, Germany is forecast to grow at approximately 5.8% CAGR.

Global Bio-based Batteries Market - Key Trends & Drivers Summarized

Why Are Bio-based Batteries Gaining Strategic Attention in the Transition to Sustainable Energy Storage?

Bio-based batteries are attracting growing interest as the global energy ecosystem pivots toward greener, circular, and low-toxicity alternatives to conventional lithium-ion storage. These batteries leverage organic, renewable, and biodegradable materials-such as lignin, quinones, cellulose, and other plant-derived polymers-as electrodes, electrolytes, or structural components. As concerns mount over the environmental impact, toxicity, and raw material scarcity associated with traditional battery chemistries, bio-based batteries are emerging as a sustainable, safer option for low- and medium-power applications.

With climate policies increasingly targeting carbon neutrality across the energy value chain, bio-based batteries present a compelling case for reducing dependence on critical minerals, simplifying end-of-life disposal, and enabling regionalized supply chains. Their compatibility with flexible substrates and ability to operate under mild processing conditions also makes them attractive for disposable electronics, IoT devices, and medical wearables-where sustainability, safety, and form factor are critical considerations.

How Are Material Science Advances and Prototype Innovations Driving Bio-based Battery Development?

Recent breakthroughs in organic chemistry and materials engineering are enabling the development of high-capacity, stable, and scalable bio-based battery prototypes. Lignin-derived cathodes, protein-based separators, and electrolyte gels composed of chitosan or starch are showing promise in early-stage research. These organic materials offer improved biodegradability, reduced toxicity, and in some cases, self-healing properties that enhance battery lifespan and safety. Redox-active quinones and flavins-derived from biological sources-are also being integrated into aqueous battery systems that operate safely at low voltages.

Academic research consortia, material startups, and public-private innovation hubs are playing a critical role in advancing performance parameters such as charge-discharge cycles, energy density, and moisture resistance. Open innovation models and government-funded green technology programs are accelerating lab-to-prototype translation. While commercialization remains in its early stages, technology validation in sectors like smart packaging, low-power sensors, and eco-electronics is building market confidence and laying the groundwork for scaled-up production.

Where Is Demand for Bio-based Batteries Emerging and Which End-Use Applications Are Leading Interest?

Initial demand is emerging in Europe, North America, and parts of Asia-Pacific-regions where strong environmental regulation, circular economy policies, and public R&D funding are shaping green innovation trajectories. The EU Green Deal, U.S. Department of Energy initiatives, and Japan’s focus on sustainable materials are facilitating early-stage development and niche deployment of bio-based batteries through academic-industrial collaboration and pilot funding schemes.

Key early applications include single-use medical diagnostics, smart tags, wearables, remote sensors, and low-power consumer electronics. These sectors benefit from the safety, lightweight profile, and biodegradability of bio-based batteries, especially in environments where device retrieval or recycling is impractical. Interest is also growing in off-grid environmental monitoring, agriculture sensors, and education kits-markets that value low-cost, sustainable alternatives to traditional coin cells or alkaline batteries. While not yet competitive with lithium-ion in energy-intensive domains, bio-based batteries are finding traction in sustainability-focused, application-specific niches.

What Is Fueling the Global Growth of the Bio-based Batteries Market?

Global growth in the bio-based batteries market is being propelled by regulatory pressure to decarbonize energy storage, growing corporate interest in sustainable product design, and investor appetite for green alternatives to rare earth- and metal-intensive technologies. Lifecycle concerns over mining, waste management, and battery toxicity are prompting stakeholders to evaluate cleaner chemistries. Public awareness, ESG mandates, and brand differentiation strategies are further driving R&D and pilot deployment of bio-based energy solutions.

As material sourcing, process engineering, and performance optimization converge, strategic partnerships between academia, clean-tech startups, and electronics manufacturers are emerging to scale viable bio-based battery solutions. Venture capital, grant funding, and sustainability-driven procurement policies are catalyzing innovation pipelines. As the energy storage sector seeks to balance performance, safety, and environmental footprint, a key question emerges: Can bio-based batteries mature quickly enough-technologically and economically-to serve as a credible green alternative in the next wave of sustainable electronics and distributed energy applications?

SCOPE OF STUDY:

The report analyzes the Bio-based Batteries market in terms of units by the following Segments, and Geographic Regions/Countries:

Segments:

Type (Enzymatic Bio-Batteries, Sugar, Microbial, Other Types); Application (Medical Implants, Mobile Phones & Tablets, Electric Tools, Wearables, Other Applications)

Geographic Regions/Countries:

World; United States; Canada; Japan; China; Europe (France; Germany; Italy; United Kingdom; and Rest of Europe); Asia-Pacific; Rest of World.

Select Competitors (Total 34 Featured) -

TARIFF IMPACT FACTOR

Our new release incorporates impact of tariffs on geographical markets as we predict a shift in competitiveness of companies based on HQ country, manufacturing base, exports and imports (finished goods and OEM). This intricate and multifaceted market reality will impact competitors by artificially increasing the COGS, reducing profitability, reconfiguring supply chains, amongst other micro and macro market dynamics.

We are diligently following expert opinions of leading Chief Economists (14,949), Think Tanks (62), Trade & Industry bodies (171) worldwide, as they assess impact and address new market realities for their ecosystems. Experts and economists from every major country are tracked for their opinions on tariffs and how they will impact their countries.

We expect this chaos to play out over the next 2-3 months and a new world order is established with more clarity. We are tracking these developments on a real time basis.

As we release this report, U.S. Trade Representatives are pushing their counterparts in 183 countries for an early closure to bilateral tariff negotiations. Most of the major trading partners also have initiated trade agreements with other key trading nations, outside of those in the works with the United States. We are tracking such secondary fallouts as supply chains shift.

To our valued clients, we say, we have your back. We will present a simplified market reassessment by incorporating these changes!

APRIL 2025: NEGOTIATION PHASE

Our April release addresses the impact of tariffs on the overall global market and presents market adjustments by geography. Our trajectories are based on historic data and evolving market impacting factors.

JULY 2025 FINAL TARIFF RESET

Complimentary Update: Our clients will also receive a complimentary update in July after a final reset is announced between nations. The final updated version incorporates clearly defined Tariff Impact Analyses.

Reciprocal and Bilateral Trade & Tariff Impact Analyses:

USA <> CHINA <> MEXICO <> CANADA <> EU <> JAPAN <> INDIA <> 176 OTHER COUNTRIES.

Leading Economists - Our knowledge base tracks 14,949 economists including a select group of most influential Chief Economists of nations, think tanks, trade and industry bodies, big enterprises, and domain experts who are sharing views on the fallout of this unprecedented paradigm shift in the global econometric landscape. Most of our 16,491+ reports have incorporated this two-stage release schedule based on milestones.

COMPLIMENTARY PREVIEW

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TABLE OF CONTENTS

I. METHODOLOGY

II. EXECUTIVE SUMMARY

III. MARKET ANALYSIS

IV. COMPETITION

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