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세계의 대규모 및 소규모 바이오프로세싱 시장
Large and Small-scale Bioprocessing
상품코드 : 1791898
리서치사 : Global Industry Analysts, Inc.
발행일 : 2025년 08월
페이지 정보 : 영문 565 Pages
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한글목차

세계의 대규모 및 소규모 바이오프로세싱 시장은 2030년까지 1,635억 달러에 도달

2024년에 781억 달러로 추정되는 대규모 및 소규모 바이오프로세싱 세계 시장은 2024-2030년간 CAGR 13.1%로 성장하여 2030년에는 1,635억 달러에 이를 것으로 예측됩니다. 본 보고서에서 분석한 부문 중 하나인 바이오리액터/발효조는 CAGR 15.8%를 나타내고, 분석 기간 종료시에는 517억 달러에 이를 것으로 예측됩니다. 세포배양 제품 부문의 성장률은 분석 기간중 CAGR 10.5%로 추정됩니다.

미국 시장은 213억 달러로 추정, 중국은 CAGR 18.0%로 성장 예측

미국의 대규모 및 소규모 바이오프로세싱 시장은 2024년에 213억 달러로 평가되었습니다. 세계 2위 경제대국인 중국은 2030년까지 354억 달러 규모에 이를 것으로 예측되며, 분석 기간인 2024-2030년 CAGR은 18.0%로 추정됩니다. 기타 주목해야 할 지역별 시장으로는 일본과 캐나다가 있으며, 분석 기간중 CAGR은 각각 9.3%와 11.8%를 보일 것으로 예측됩니다. 유럽에서는 독일이 CAGR 10.4%를 보일 전망입니다.

세계의 대규모 및 소규모 바이오프로세싱 시장 - 주요 동향과 촉진요인 정리

기술 혁신이 바이오프로세스 산업을 어떻게 변화시킬 것인가?

바이오 제약, 식품, 산업 생명공학 분야에서 보다 효율적이고 비용 효율적이며 확장 가능한 솔루션에 대한 요구로 인해 바이오프로세스은 크고 작은 규모에 관계없이 빠르게 발전하고 있습니다. 자동화, 인공지능, 실시간 모니터링 시스템의 통합으로 공정 최적화 및 품질 관리가 크게 강화되었습니다. 새로운 트렌드인 연속 바이오프로세스는 다운타임 감소, 처리 능력 향상, 폐기물 최소화로 대규모 생산에 혁명을 일으키고 있습니다. 일회용 바이오리액터와 일회용 기술은 특히 소규모 바이오프로세싱에서 오염 위험을 줄이고 운영의 유연성을 간소화한다는 점에서 많은 지지를 받고 있습니다. 모듈식 바이오프로세싱 시스템의 등장은 적응성을 더욱 촉진하여 제조업체가 수요에 따라 신속하게 규모를 확대 및 축소할 수 있도록 했습니다. 또한, 유전자 조작 세포주 및 3D 바이오프린팅 애플리케이션 개발을 포함한 세포 배양 기술의 발전은 공정의 효율성과 생산성을 향상시키고 있습니다. 디지털 트윈(바이오프로세싱 시스템의 가상 복제본)은 현재 공정 시나리오 시뮬레이션, 파라미터 최적화, 성능 결과 예측에 활용되고 있습니다. 또한, 고밀도 세포 배양 전략을 포함한 업스트림 공정의 개선으로 수율이 크게 향상되었고, 원재료 비용도 절감되었습니다. 하류 측에서는 차세대 크로마토그래피 기술과 연속 정제 시스템이 회수 공정을 간소화하고 제품의 일관성을 향상시킵니다. 업계가 혁신을 계속 수용함에 따라 대규모 및 소규모 바이오프로세싱가 더욱 정교해져 제품 품질 향상, 규제 준수 및 확장성을 위한 길을 열어가고 있습니다.

바이오프로세스 산업이 시장 수요의 변화를 겪고 있는 이유는 무엇일까?

바이오프로세스 산업은 주로 생물학적 제제, 개인 맞춤형 의료, 지속 가능한 바이오 제조의 보급 증가에 힘입어 시장 수요에 극적인 변화를 겪고 있습니다. 세포치료와 유전자치료에 대한 관심이 높아짐에 따라 정밀하고 통제된 생산 환경이 필요하기 때문에 소규모 바이오프로세싱에 대한 투자가 증가하고 있습니다. 동시에 단클론 항체, 백신, 재조합 단백질 파이프라인의 확장으로 대규모 바이오프로세스도 크게 성장하고 있습니다. 세계 팬데믹은 견고하고 확장 가능한 바이오프로세싱 솔루션의 필요성을 가속화시켰으며, 신속한 대응 제조 능력의 중요성을 부각시켰습니다. 또한, 식물성 식품과 배양 식품으로의 전환은 식품 산업에서 바이오 가공 기술에 대한 수요를 증가시키고 있습니다. 바이오연료 및 효소 생산과 같은 산업 생명공학 응용 분야도 시장 확대에 기여하고 있습니다. 또한, 규제 기관은 점점 더 프로세스 강화 및 위험 감소 전략을 옹호하고 있으며, 이는 첨단 바이오 가공 기술에 대한 투자를 더욱 촉진하고 있습니다. CDMO(위탁개발 및 제조 수탁기관)에 대한 선호도가 높아지는 것도 수요를 형성하는 주요 요인 중 하나입니다. 기업이 품질과 컴플라이언스를 유지하면서 생산 규모를 확대하기 위해 외부 파트너를 찾고 있기 때문입니다. 지속가능성에 대한 소비자의 인식이 높아짐에 따라 재생 가능한 원료 사용, 에너지 효율적인 공정 등 보다 친환경적인 바이오프로세싱 솔루션에 대한 수요도 증가하고 있습니다. 이러한 시장 수요의 변화는 바이오프로세스 기업이 경쟁력을 유지하기 위해 유연하고 확장 가능하며 혁신적인 생산 전략을 채택해야 할 필요성을 강조하고 있습니다.

업계는 바이오프로세스의 과제에 어떻게 대응하고 있는가?

상당한 진전에도 불구하고 바이오프로세스 산업은 몇 가지 문제에 직면하고 있으며, 업계 기업은 전략적 솔루션을 채택해야 합니다. 대규모 바이오프로세스의 주요 장애물 중 하나는 높은 제품 품질과 일관성을 보장하면서 공정 효율을 유지하는 것입니다. 이를 해결하기 위해 기업들은 공정 분석 기술(PAT)에 투자하여 중요한 공정 파라미터를 실시간으로 모니터링하고 제어할 수 있도록 하고 있습니다. 공급망의 혼란, 특히 일회용 부품 및 원자재의 혼란으로 인해 제조업체는 조달 전략을 다양화하고 현지 공급망을 개발하도록 장려하고 있습니다. 또한, 바이오프로세스 시설은 일회용과 스테인리스 스틸 기술을 통합하여 작업 효율성을 최적화하는 하이브리드 바이오프로세싱 시스템 등 유연한 생산 모델을 도입하고 있습니다. 한편, 소규모 바이오프로세싱은 확장성과 비용 제약에 대한 문제에 직면해 있습니다. 이러한 문제를 극복하기 위해 기업들은 최소한의 자원으로 세포 배양 조건을 정확하게 제어할 수 있는 마이크로플루이딕스 바이오리액터를 활용하고 있습니다. 인력 부족과 전문 지식의 필요성으로 인해 디지털 교육 플랫폼과 AI 기반 의사결정 지원 시스템에 대한 의존도가 높아지고 있습니다. 또한, 특히 새로운 생물학적 제제 및 첨단 치료법이 등장함에 따라 규제 준수는 여전히 중요한 관심사가 되고 있습니다. 기업들은 자동화된 데이터 관리 시스템에 투자하여 진화하는 규제 요건을 준수하고 문서화 오류를 줄이는 동시에 문서화 오류를 줄이고 있습니다. 이러한 과제에 적극적으로 대처함으로써 바이오프로세스 기업은 강인성을 강화하고 지속 가능한 성장을 보장하며 빠르게 진화하는 산업에서 경쟁력을 유지할 수 있습니다.

대규모 및 소규모 바이오프로세싱 시장 확대의 원동력은?

바이오프로세스 시장의 성장은 생물학적 제제 채택 증가, 바이오 의약품 연구 및 개발 자금 지원 증가, 제조 공정의 기술 발전 등 여러 요인에 의해 주도되고 있습니다. 블록버스터 바이오의약품의 특허 만료로 인한 바이오시밀러 수요 증가가 대규모 바이오 가공시설에 대한 투자를 가속화하고 있습니다. 제약회사들이 비용 효율적이고 확장 가능한 제조 솔루션을 찾고 있기 때문에 위탁 바이오 제조 부문의 확대는 시장 성장에 더욱 기여하고 있습니다. 소규모 바이오프로세싱은 유연하고 정밀한 제조 접근법을 필요로 하는 개인 맞춤형 의료 및 세포 기반 치료에 대한 수요 증가로 인해 혜택을 받고 있습니다. 또한, 암, 자가면역질환 등 만성질환의 유행으로 첨단 바이오의약품에 대한 수요가 증가하면서 업스트림와 하류 모두 바이오프로세스기술에 대한 투자가 활발해지고 있습니다. 특히 북미, 유럽, 아시아태평양 등의 지역에서는 정부 및 민간 투자자들이 바이오 제조 이니셔티브에 많은 자금을 지원하고 있어 시장 확대가 더욱 가속화되고 있습니다. 또한, 연속 생산 및 스마트 바이오프로세싱 솔루션으로의 전환은 생산 비용을 절감하고 효율성을 향상시키며 시장 성장에 중요한 역할을 하고 있습니다. 또한, 지속가능성에 대한 관심은 폐기물 감소 전략과 재생 에너지 통합 등 친환경 바이오프로세싱 솔루션 개발을 촉진하고 있습니다. AI, 빅데이터 분석, 클라우드 기반 솔루션에 힘입어 바이오프로세스 업무의 디지털화가 진행되면서 생산 워크플로우가 더욱 간소화되고 의사결정 프로세스가 강화되고 있습니다. 업계가 계속 진화함에 따라 이러한 성장 요인은 바이오프로세싱의 미래를 형성하고 생물학적 제제 및 기타 생명공학 기반 제품 생산에 있어 더 높은 접근성, 경제성 및 효율성을 보장할 것으로 보입니다.

부문

제품(바이오리액터/발효조, 세포배양 제품, 여과 어셈블리, 바이오리액터 액세서리, 백＆용기, 기타 제품), 워크플로우(Downstream 처리 워크플로우, 발효 워크플로우, Upstream 처리 워크플로우), 용도 유형(멀티 유스 유형, 일회용 유형), 모드(인 하우스 모드, 아웃소싱 모드), 용도(바이오의약품 용도, 특수 산업 약품 용도, 환경 보조 용도)

조사 대상 기업 예

AI 통합

검증된 전문가 컨텐츠와 AI툴에 의해 시장 정보와 경쟁 정보를 변혁합니다.

Global Industry Analysts는 LLM나 업계 고유 SLM를 조회하는 일반적인 규범에 따르는 대신에, 비디오 기록, 블로그, 검색 엔진 조사, 방대한 양의 기업, 제품/서비스, 시장 데이터 등, 전 세계 전문가로부터 수집한 컨텐츠 리포지토리를 구축했습니다.

관세 영향 계수

Global Industry Analysts는 본사 소재지, 제조거점, 수출입(완제품 및 OEM)을 기준으로 기업의 경쟁력 변화를 예측했습니다. 이러한 복잡하고 다면적인 시장 역학은 수익원가(COGS) 증가, 수익성 하락, 공급망 재편 등 미시적, 거시적 시장 역학 중에서도 특히 경쟁사들에게 영향을 미칠 것으로 예측됩니다.

목차

제1장 조사 방법

제2장 주요 요약

제3장 시장 분석

제4장 경쟁

LSH
영문 목차

영문목차

Global Large and Small-scale Bioprocessing Market to Reach US$163.5 Billion by 2030

The global market for Large and Small-scale Bioprocessing estimated at US$78.1 Billion in the year 2024, is expected to reach US$163.5 Billion by 2030, growing at a CAGR of 13.1% over the analysis period 2024-2030. Bioreactors / Fermenters, one of the segments analyzed in the report, is expected to record a 15.8% CAGR and reach US$51.7 Billion by the end of the analysis period. Growth in the Cell Culture Products segment is estimated at 10.5% CAGR over the analysis period.

The U.S. Market is Estimated at US$21.3 Billion While China is Forecast to Grow at 18.0% CAGR

The Large and Small-scale Bioprocessing market in the U.S. is estimated at US$21.3 Billion in the year 2024. China, the world's second largest economy, is forecast to reach a projected market size of US$35.4 Billion by the year 2030 trailing a CAGR of 18.0% over the analysis period 2024-2030. Among the other noteworthy geographic markets are Japan and Canada, each forecast to grow at a CAGR of 9.3% and 11.8% respectively over the analysis period. Within Europe, Germany is forecast to grow at approximately 10.4% CAGR.

Global Large and Small-scale Bioprocessing Market - Key Trends & Drivers Summarized

How Are Technological Innovations Transforming the Bioprocessing Industry?

Bioprocessing, whether on a large or small scale, has undergone rapid advancements, driven by the need for more efficient, cost-effective, and scalable solutions in the biopharmaceutical, food, and industrial biotechnology sectors. The integration of automation, artificial intelligence, and real-time monitoring systems has significantly enhanced process optimization and quality control. Continuous bioprocessing, an emerging trend, is revolutionizing large-scale production by reducing downtime, increasing throughput, and minimizing waste. Single-use bioreactors and disposable technologies have gained traction, particularly in small-scale bioprocessing, as they lower contamination risks and streamline operational flexibility. The advent of modular bioprocessing systems has further facilitated adaptability, allowing manufacturers to rapidly scale up or down based on demand. Moreover, advancements in cell culture techniques, including the development of genetically engineered cell lines and 3D bioprinting applications, have bolstered process efficiency and productivity. Digital twins-virtual replicas of bioprocessing systems-are now being utilized to simulate process scenarios, optimize parameters, and predict performance outcomes. Additionally, improvements in upstream processing, including high-density cell culture strategies, have significantly increased yields while reducing raw material costs. On the downstream side, next-generation chromatography techniques and continuous purification systems are streamlining recovery processes and enhancing product consistency. As the industry continues to embrace technological innovations, large and small-scale bioprocessing is becoming more sophisticated, paving the way for improved product quality, regulatory compliance, and scalability.

Why Is the Bioprocessing Industry Experiencing a Shift in Market Demand?

The bioprocessing industry has seen a dramatic shift in market demand, primarily fueled by the rising prevalence of biologics, personalized medicine, and sustainable biomanufacturing. The increasing focus on cell and gene therapies has led to higher investments in small-scale bioprocessing, as these treatments require precise and controlled production environments. At the same time, large-scale bioprocessing is witnessing significant growth due to the expanding pipeline of monoclonal antibodies, vaccines, and recombinant proteins. The global pandemic accelerated the need for robust and scalable bioprocessing solutions, highlighting the importance of rapid response manufacturing capabilities. Furthermore, the shift toward plant-based and cultured food products has propelled the demand for bioprocessing techniques in the food industry. Industrial biotechnology applications, such as biofuels and enzyme production, have also contributed to market expansion. Additionally, regulatory bodies are increasingly advocating for process intensification and risk mitigation strategies, further driving investments in advanced bioprocessing technologies. The growing preference for contract development and manufacturing organizations (CDMOs) is another key factor shaping demand, as companies look to external partners to scale production while maintaining quality and compliance. As consumer awareness around sustainability rises, there is also increasing demand for greener bioprocessing solutions, including the use of renewable feedstocks and energy-efficient processes. These shifts in market demand underscore the need for bioprocessing companies to adopt flexible, scalable, and innovative production strategies to remain competitive.

How Are Industry Players Responding to Challenges in Bioprocessing?

Despite significant advancements, the bioprocessing industry faces several challenges, prompting industry players to adopt strategic solutions. One of the major hurdles in large-scale bioprocessing is maintaining process efficiency while ensuring high product quality and consistency. To address this, companies are investing in process analytical technologies (PAT), enabling real-time monitoring and control of critical process parameters. Supply chain disruptions, particularly for single-use components and raw materials, have prompted manufacturers to diversify sourcing strategies and develop local supply chains. Bioprocessing facilities are also implementing flexible production models, including hybrid bioprocessing systems that integrate both single-use and stainless-steel technologies to optimize operational efficiency. Small-scale bioprocessing, on the other hand, faces challenges related to scalability and cost constraints. To overcome these issues, companies are leveraging microfluidic bioreactors, which allow precise control over cell culture conditions while using minimal resources. Workforce shortages and the need for specialized expertise have led to an increased reliance on digital training platforms and AI-driven decision support systems. Additionally, regulatory compliance remains a key concern, particularly as new biologics and advanced therapies emerge. Companies are investing in automated data management systems to ensure compliance with evolving regulatory requirements while reducing documentation errors. By proactively addressing these challenges, bioprocessing companies are strengthening their resilience, ensuring sustainable growth, and maintaining a competitive edge in a rapidly evolving industry.

What’s Driving the Expansion of the Large and Small-scale Bioprocessing Market?

The growth in the bioprocessing market is driven by several factors, including the rising adoption of biologics, increased funding for biopharmaceutical R&D, and technological advancements in manufacturing processes. The growing demand for biosimilars, driven by patent expirations of blockbuster biologics, has accelerated investments in large-scale bioprocessing facilities. The expansion of the contract biomanufacturing sector has further contributed to market growth, as pharmaceutical companies seek cost-effective and scalable production solutions. Small-scale bioprocessing is benefiting from the increasing demand for personalized medicine and cell-based therapies, which require flexible and precise manufacturing approaches. Additionally, the rising prevalence of chronic diseases, including cancer and autoimmune disorders, has heightened the need for advanced biologics, fueling investments in both upstream and downstream bioprocessing technologies. Governments and private investors are heavily funding biomanufacturing initiatives, particularly in regions such as North America, Europe, and Asia-Pacific, further accelerating market expansion. The transition toward continuous manufacturing and smart bioprocessing solutions has also played a significant role in market growth, improving efficiency while reducing production costs. Moreover, sustainability concerns are prompting companies to develop eco-friendly bioprocessing solutions, including waste reduction strategies and renewable energy integration. The increasing digitization of bioprocessing operations, driven by AI, big data analytics, and cloud-based solutions, is further streamlining production workflows and enhancing decision-making processes. As the industry continues to evolve, these growth drivers will shape the future of bioprocessing, ensuring greater accessibility, affordability, and efficiency in the production of biologics and other biotechnology-based products.

SCOPE OF STUDY:

The report analyzes the Large and Small-scale Bioprocessing market in terms of units by the following Segments, and Geographic Regions/Countries:

Segments:

Product (Bioreactors / Fermenters, Cell Culture Products, Filtration Assemblies, Bioreactors Accessories, Bags & Containers, Other Products); Workflow (Downstream Processing Workflow, Fermentation Workflow, Upstream Processing Workflow); Use Type (Multi-Use Type, Single-Use Type); Mode (In-house Mode, Outsourced Mode); Application (Biopharmaceuticals Application, Specialty Industrial Chemicals Application, Environmental Aids Application)

Geographic Regions/Countries:

World; United States; Canada; Japan; China; Europe (France; Germany; Italy; United Kingdom; Spain; Russia; and Rest of Europe); Asia-Pacific (Australia; India; South Korea; and Rest of Asia-Pacific); Latin America (Argentina; Brazil; Mexico; and Rest of Latin America); Middle East (Iran; Israel; Saudi Arabia; United Arab Emirates; and Rest of Middle East); and Africa.

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III. MARKET ANALYSIS

IV. COMPETITION

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