Stratistics MRC에 따르면, 가스 분리막 세계 시장은 2024년 19억 달러 규모이며, 예측 기간 동안 연평균 7.0% 성장하여 2030년에는 28억 달러에 달할 것으로 예상됩니다. 가스 분리막은 크기, 용해도 및 확산성에 따라 혼합물에서 서로 다른 가스를 선택적으로 분리하도록 설계된 반투과성 장벽입니다. 이 멤브레인은 천연가스 정제, 탄소 회수, 산소 농축 등 다양한 산업 공정에 사용됩니다. 이 막에 사용되는 재료는 고분자에서 무기 물질에 이르기까지 다양하며, 각 재료는 효율성, 선택성 및 내구성 측면에서 특정 이점을 제공합니다. 가스 분리막은 다양한 응용 분야에서 에너지 효율을 개선하고 환경에 미치는 영향을 줄이기 위해 필수적입니다.
세계철강기구에 따르면 2023년 12월 중국의 조강 생산량은 67.4톤입니다. 반면 인도는 세계 2위의 조강 생산국으로 올라섰습니다. 인도는 2022-23 회계연도에 602만 톤을 수입한 반면 672만 톤의 완제품을 수출했습니다.
천연가스 수요 증가
천연가스 수요 증가는 시장 성장을 크게 촉진하고 있습니다. 전 세계적으로 천연가스 생산이 증가함에 따라 효율적인 분리 기술은 가스 정제 및 처리에 필수적입니다. 가스 분리막은 에너지 효율이 높은 솔루션을 제공하여 에너지, 석유화학, 환경 분야 등의 산업에서 비용을 절감하고 생산성을 향상시킬 수 있습니다. 이러한 추세는 청정에너지 솔루션과 분리 효율 향상에 대한 요구가 증가함에 따라 앞으로도 계속될 것으로 예상됩니다.
멤브레인 오염 및 열화
막의 오염과 열화는 시장에 큰 악영향을 미칩니다. 먼지, 기름, 생물학적 물질과 같은 오염 물질로 인한 오염은 막의 효율을 떨어뜨리고, 운영 비용 증가와 잦은 유지보수로 이어집니다. 화학제품에 노출되거나 물리적 마모로 인한 성능 저하는 멤브레인의 수명을 단축시키고 성능에 영향을 미치며 교체 비용을 증가시킵니다. 이러한 문제들은 장기적인 운영 안정성을 방해하고 시스템 효율을 저하시키며 다양한 산업에서 멤브레인 기술의 보급을 제한합니다.
멤브레인 기술의 발전
멤브레인 기술의 발전은 효율성과 선택성을 향상시켜 시장을 변화시키고 있습니다. 재료의 혁신은 가스 투과성과 분리 성능을 향상시키고 있습니다. 나노 엔지니어링 및 하이브리드 멤브레인 시스템과 같은 새로운 기술은 수명을 연장하고 에너지 소비를 감소시키고 있습니다. 이러한 발전은 천연가스 처리, 석유화학, CO2 회수 등의 산업에서 보다 깨끗하고 효율적인 가스 분리에 대한 수요 증가에 대응하는 데 있어 매우 중요합니다.
운전 조건의 영향을 받기 쉬움
운전 조건에 대한 민감성은 다양한 환경적 요인에 따라 멤브레인의 성능을 제한하여 시장에 부정적인 영향을 미칩니다. 온도, 압력 및 공급 성분의 변동은 분리 효율을 크게 떨어뜨려 일관성 없는 결과를 초래할 수 있습니다. 이러한 민감도는 성능을 최적화하기 위해 시스템을 자주 조정하고 유지보수해야 하기 때문에 운영 비용을 증가시킵니다. 결과적으로 특정 조건에 의존하는 것은 다양한 응용 분야에서 멤브레인 기술의 다양성과 광범위한 사용을 방해할 수 있습니다.
COVID-19는 전 세계 공급망에 혼란을 일으켜 제조 공정을 지연시키고 석유, 가스, 석유화학 등 주요 산업의 수요 감소를 유발하여 시장에 악영향을 미쳤습니다. 또한, 셧다운 기간 동안 산업 활동과 투자 감소로 인해 첨단 가스 분리 기술의 채택이 지연되었습니다. 그러나 산업이 회복됨에 따라 에너지 효율적이고 지속가능한 분리 솔루션에 대한 수요가 증가함에 따라 시장이 회복될 것으로 예상됩니다.
예측 기간 동안 고분자막 부문이 가장 큰 비중을 차지할 것으로 예상됩니다.
고분자막 부문은 예측 기간 동안 가장 큰 시장 점유율을 차지할 것으로 예상됩니다. 이 멤브레인은 천연가스 정제, CO2 회수 및 질소 분리에 널리 사용되며, 낮은 에너지 소비로 효율적인 성능을 제공합니다. 고분자 재료 배합의 발전으로 선택성과 내구성이 향상되어 다양한 산업 응용 분야에서 점점 더 인기를 얻고 있습니다. 이러한 다재다능한 특성으로 인해 고분자막은 가스 분리 기술의 주요 선택이 되고 있습니다.
예측 기간 동안 석유 및 가스 분야가 가장 높은 CAGR을 기록할 것으로 예상됩니다.
석유 및 가스 분야는 천연가스 정제, 이산화탄소 제거, 수소 분리 등의 공정에 필수적인 멤브레인이라는 점에서 예측 기간 동안 가장 높은 CAGR을 기록할 것으로 예상됩니다. 멤브레인은 불순물 제거, 가스 품질 개선, 자원 추출 최적화를 위한 효율적이고 비용 효율적인 솔루션을 제공합니다. 청정에너지에 대한 세계 수요가 증가함에 따라 석유 및 가스 부문에서 가스 분리막은 기존의 분리 기술에 대한 지속가능하고 에너지 효율적인 대안을 제공하고 있습니다.
북미는 천연가스 수요 증가와 환경 규제 강화로 인해 예측 기간 동안 가장 큰 시장 점유율을 차지할 것으로 예상됩니다. 석유 및 가스, 석유화학, 에너지와 같은 주요 산업은 CO2 제거 및 천연가스 정제와 같은 용도에 가스 분리막의 채택을 촉진하고 있습니다. 멤브레인 기술의 혁신과 지속가능한 에너지에 대한 막대한 투자는 이 지역의 시장 확대를 더욱 촉진하고 있습니다.
아시아태평양은 환경 지속가능성에 대한 관심이 높아지고 청정에너지 솔루션에 대한 수요가 증가함에 따라 예측 기간 동안 가장 높은 성장률을 기록할 것으로 예상됩니다. 이 시장은 성능, 내구성, 비용 효율성을 향상시키는 고분자 및 복합 멤브레인 등 멤브레인 소재의 발전으로 혜택을 누리고 있습니다. 천연가스 수요가 지속적으로 증가하고 환경 규제가 강화됨에 따라 이 지역의 가스 분리막 시장은 지속적으로 성장할 것으로 예상됩니다.
According to Stratistics MRC, the Global Gas Separation Membrane Market is accounted for $1.9 billion in 2024 and is expected to reach $2.8 billion by 2030 growing at a CAGR of 7.0% during the forecast period. A gas separation membrane is a semi-permeable barrier designed to selectively separate different gases from a mixture based on their size, solubility, or diffusivity. These membranes are used in various industrial processes, including natural gas purification, carbon capture, and oxygen enrichment. The materials used for these membranes can range from polymers to inorganic substances, each offering specific advantages in terms of efficiency, selectivity, and durability. Gas separation membranes are essential for improving energy efficiency and reducing environmental impacts in various applications.
According to the World Steel Organization, in December 2023, China produced 67.4 metric tons of steel. Meanwhile, India has risen to become the second-largest producer of crude steel globally. The country exported 6.72 million metric tons of finished steel while only importing 6.02 million metric tons in the fiscal year 2022-23.
Rising demand for natural gas
The rising demand for natural gas is significantly driving the growth of the market. As natural gas production increases globally, efficient separation technologies are essential for purifying and processing the gas. Gas separation membranes offer an energy-efficient solution, reducing costs and improving productivity in industries such as energy, petrochemicals, and environmental applications. This trend is expected to continue as the need for cleaner energy solutions and enhanced separation efficiency intensifies.
Membrane fouling and degradation
Membrane fouling and degradation have significant negative effects on the market. Fouling, caused by contaminants like dust, oils, or biological matter, reduces membrane efficiency, leading to higher operational costs and frequent maintenance. Degradation, due to chemical exposure or physical wear, shortens membrane lifespan, affecting performance and increasing replacement costs. These issues hinder long-term operational stability, reduce system efficiency, and limit the widespread adoption of membrane technologies in various industries.
Advancements in membrane technology
Advancements in membrane technology are transforming the market by enhancing efficiency and selectivity. Innovations in materials are improving gas permeability and separation performance. New techniques like nano-engineering and hybrid membrane systems are increasing the lifespan and reducing energy consumption. These advancements are crucial in meeting the growing demand for cleaner, more efficient gas separation in industries like natural gas processing, petrochemicals, and CO2 capture.
Sensitivity to operating conditions
Sensitivity to operating conditions negatively impacts the market by limiting the membranes' performance under varying environmental factors. Variations in temperature, pressure, and feed composition can significantly reduce separation efficiency, leading to inconsistent results. This sensitivity increases operational costs as systems require frequent adjustments or maintenance to optimize performance. As a result, the reliance on specific conditions can hinder the versatility and widespread use of membrane technologies in diverse applications.
The COVID-19 pandemic negatively impacted the market by disrupting global supply chains, delaying manufacturing processes, and causing a decline in demand from key industries like oil, gas, and petrochemicals. Additionally, reduced industrial activities and investments during lockdowns slowed the adoption of advanced gas separation technologies. However, as industries recover, the market is expected to rebound, driven by increasing demand for energy-efficient and sustainable separation solutions.
The polymeric membranes segment is expected to be the largest during the forecast period
The polymeric membranes segment is expected to account for the largest market share during the projection period. These membranes are widely used for natural gas purification, CO2 capture, and nitrogen separation, offering efficient performance with lower energy consumption. Advances in polymer material formulations enhance their selectivity and durability, making them increasingly popular for various industrial applications. Their versatility positions polymeric membranes as a leading choice in gas separation technologies.
The oil & gas segment is expected to have the highest CAGR during the forecast period
The oil & gas segment is expected to have the highest CAGR during the extrapolated period as these membranes are vital for processes such as natural gas purification, carbon dioxide removal, and hydrogen separation. Membranes provide efficient, cost-effective solutions for removing impurities, improving gas quality, and optimizing resource extraction. With increasing global demand for cleaner energy, gas separation membranes offer a sustainable and energy-efficient alternative to traditional separation technologies in the oil and gas sector.
North America region is projected to account for the largest market share during the forecast period due to increasing demand for natural gas, stricter environmental regulations. Key industries such as oil and gas, petrochemicals, and energy are driving the adoption of gas separation membranes for applications like CO2 removal and natural gas purification. Innovations in membrane technology, along with substantial investments in sustainable energy, are further boosting market expansion in the region.
Asia Pacific is expected to register the highest growth rate over the forecast period due to the growing focus on environmental sustainability and the push for cleaner energy solutions. The market is benefitting from advancements in membrane materials, such as polymeric and composite membranes, which offer improved performance, durability, and cost-effectiveness. As the demand for natural gas continues to rise and environmental regulations tighten, the gas separation membrane market in the region is poised for continued growth.
Key players in the market
Some of the key players in Gas Separation Membrane market include Air Products and Chemicals, Inc., Membrane Technology and Research, Inc., Honeywell UOP, BASF SE, LG Chem, MTR Inc., Fluor Corporation, Dow Chemical Company, Membrane System Solutions (MSS), Linde AG, Air Liquide, Toray Industries, Inc., Baker Hughes, Pall Corporation, Koch Membrane Systems, Inc., Saint-Gobain and Hankook & Company.
In October 2024, Air Products announced the launch of the new PRISM(R) GreenSep liquefied natural gas (LNG) membrane separator for bio-LNG production. PRISM(R) GreenSep LNG membrane separators eliminate the need for intermediate purification technologies such as amine scrubbing or thermal swing adsorption during bio-LNG production, allowing for a higher yield of bio-LNG while also reducing operational expenses and energy consumption.
In October 2024, Honeywell and Air Products jointly announced that Honeywell has agreed to acquire Air Products' liquefied natural gas (LNG) process technology and equipment business for $1.81 billion in an all-cash transaction. This represents approximately 13x estimated 2024 EBITDA.