포춘 비즈니스 인사이트(Fortune Business Insights)에 따르면, 전 세계 직접 공기 포집(Direct Air Capture, DAC) 시장 규모는 2025년 6,187만 달러에 달했습니다. 이 시장은 2026년 9,121만 달러에서 2034년 42억 5,621만 달러로 성장할 것으로 예상되며, 예측 기간 동안 연평균 성장률(CAGR)은 61.67%를 기록할 것으로 전망됩니다. 북미 지역은 2025년 기준 전 세계 시장 점유율의 48.48%를 차지하며 시장을 주도했습니다.
직접 공기 포집(DAC)은 특수한 화학적 또는 물리적 공정을 이용하여 대기에서 이산화탄소(CO₂)를 직접 추출하는 탄소 제거 기술입니다. 포집된 CO₂는 지질층에 영구적으로 저장하거나 합성 연료 및 화학 물질을 포함한 산업 제품 제조에 활용할 수 있습니다. 주로 산업 시설에서 배출되는 이산화탄소를 포집하는 기존의 탄소 포집 기술과 달리, DAC는 대기 중에 이미 존재하는 CO₂를 대상으로 합니다.
정부, 산업계, 기업들이 탄소 순배출량 제로 목표를 추구함에 따라 시장은 활기를 띠고 있습니다. 탄소 제거 기술에 대한 투자 증가, 기후 정책 지원, 그리고 검증된 탄소 제거 크레딧에 대한 수요 증가는 상업용 DAC 시설 개발을 촉진하고 있습니다.
시장 성장 동력
탄소 제거 기술에 대한 수요 증가
기후 변화 완화에 대한 필요성이 점점 더 절박해짐에 따라 공기 중 직접 포집 시장이 성장하고 있습니다. 재생 에너지 도입과 에너지 효율 개선을 통해 배출량을 줄일 수 있지만, 항공, 시멘트, 철강, 중공업 등 특정 산업은 상당한 탈탄소화 과제에 직면해 있습니다.
DAC(직접 공기 제거)는 대기 중 이산화탄소를 제거하는 추가적인 접근 방식을 제공합니다. 기업들은 배출량 감축 전략을 보완하고 잔여 배출량을 해결하기 위해 이 기술을 점점 더 많이 도입하고 있습니다. 또한, 기업의 지속가능성 강화에 대한 요구가 증가함에 따라 내구성이 뛰어난 탄소 제거 솔루션에 대한 수요도 증가하고 있습니다.
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정부 지원 및 우호적인 정책
정부 자금 지원, 세제 혜택 및 기후 규제는 DAC 기술 개발을 뒷받침하고 있습니다. 재정 지원은 기업들이 높은 초기 투자 부담을 극복하고 상업 규모 시설 건설을 가속화하는 데 도움이 됩니다.
미국에서는 지역별 DAC 허브를 지원하는 정부 정책을 통해 탄소 포집, 운송 및 영구 저장 인프라에 대한 투자를 장려해 왔습니다. 다른 지역에서도 유사한 노력을 통해 연구, 기술 혁신 및 민간 부문 참여를 촉진하고 있습니다.
자발적 탄소 시장의 확대
자발적 탄소 시장의 확대는 DAC 개발업체들에게 추가적인 기회를 창출하고 있습니다. 지속가능성 목표를 달성하고자 하는 기업들은 운영상의 변화만으로는 제거하기 어려운 배출량을 해결하기 위해 탄소 제거 크레딧을 구매하고 있습니다.
대기 중 이산화탄소 제거와 영구적인 지질 저장 방식을 결합한 DAC 프로젝트는 지속 가능한 탄소 제거 솔루션을 제공할 수 있습니다. 기업 구매 계약 및 장기 판매 계약은 프로젝트 자금 조달 전망을 개선하고 추가 투자를 촉진할 수 있습니다.
주요 시장 동향
캡처 기술의 발전
기술 혁신으로 인해 직접 공기 포집 시스템의 성능이 향상되고 있습니다. 기업들은 이산화탄소를 더욱 효율적으로 포집하기 위해 첨단 고체 흡착제, 액체 용매, 멤브레인 및 전기화학적 접근 방식을 개발하고 있습니다.
연구는 포집 용량 향상, 에너지 요구량 감소, 재료 내구성 증대 및 운영 비용 절감에 중점을 두고 있습니다. 이러한 발전은 대기 중 CO₂ 농도가 상대적으로 낮아 직접 추출이 기술적으로 어렵기 때문에 중요합니다.
재생에너지와의 통합
DAC 시설은 대기 중 CO₂를 포집 및 농축하는 데 상당한 에너지를 필요로 합니다. 이러한 시설을 재생 가능한 전력 및 저탄소 열과 통합하면 운영 배출량을 줄이고 환경 성능을 향상시킬 수 있습니다.
재생에너지 자원이 풍부한 지역은 DAC 개발업체들의 관심을 끌고 있습니다. 저렴한 에너지 접근성은 프로젝트 경제성을 개선하고 탄소 제거 인프라 확장을 지원하는 데 도움이 될 수 있습니다.
탄소 저장 인프라 개발
이산화탄소 운송 네트워크 및 지질 저장 시설 개발은 점점 더 중요해지고 있습니다. 포집된 이산화탄소는 영구 제거를 목표로 할 경우 안전하게 운송, 취급 및 저장되어야 합니다.
기술 제공업체, 에너지 회사, 정부 및 저장 시설 운영업체 간의 파트너십은 통합 탄소 제거 프로젝트 구축에 도움이 되고 있습니다. 이러한 협력은 인프라 접근성을 개선하고 더 큰 규모의 상업 시설을 지원할 수 있습니다.
시장 세분화 분석
기술에 의해
시장은 이산화탄소 농축 DAC, 반응성 DAC, 직접 저장 DAC로 세분화됩니다. 이산화탄소 농축 DAC가 시장을 주도하며 2025년까지 시장 점유율 42.43%를 차지할 것으로 예상됩니다. 이러한 시스템은 대기 중 이산화탄소를 포집하여 운송, 저장 또는 산업적 활용에 적합한 정제된 형태로 농축합니다.
반응형 DAC 기술은 화학 반응을 이용하여 CO₂를 포집하는 반면, 직접 저장 DAC 방식은 대기 포집과 영구 저장 솔루션을 통합하는 데 중점을 둡니다. 기술 발전과 인프라 구축 가능성은 이러한 방식의 도입에 영향을 미칠 것입니다.
흡착제 종류별
흡착제 유형에 따라 시장은 고체 흡착제, 액체 용매, 멤브레인 및 전기화학 기술로 구분됩니다. 고체 흡착제가 시장을 주도하며 2025년까지 41.85%의 점유율을 차지할 것으로 예상됩니다.
고체 흡착제는 주변 공기에서 CO₂를 선택적으로 포집하고 재생 과정에서 방출합니다. 모듈식 구성과 비교적 저온 재생 가능성 덕분에 다양한 DAC(직접 공기 포집) 응용 분야에 적합합니다. 액체 용매 또한 화학 반응을 통해 CO₂를 포집할 수 있기 때문에 여전히 중요한 역할을 합니다.
신청을 통해
시장은 탄소 포집 및 영구 저장과 탄소 활용으로 분류됩니다. 탄소 포집 및 영구 저장이 시장을 주도하며 2025년까지 67.03%의 점유율을 차지할 것으로 예상됩니다.
영구 저장 방식은 포집된 CO₂를 적절한 지질층에 주입하여 대기 중으로 방출되는 것을 막는 것입니다. 탄소 활용 방식은 포집된 CO₂를 합성 연료, 화학 물질, 건축 자재 등의 제품으로 전환하는 것을 의미합니다. 탄소 활용의 상업적 타당성은 생산 비용, 시장 수요, 그리고 생산된 제품에 탄소가 저장되는 기간에 따라 달라집니다.
최종 사용자에 의해
최종 사용자를 기준으로 시장은 화학, 석유 및 가스, 기타 산업으로 구분됩니다. 석유 및 가스 부문이 시장을 주도하며 2025년까지 46.72%의 점유율을 차지할 것으로 예상됩니다.
석유 및 가스 회사는 지하 엔지니어링, CO₂ 처리 및 대규모 인프라 개발 분야에서 풍부한 경험을 보유하고 있습니다. 이러한 역량은 DAC 시설 및 관련 저장 시스템 구축을 지원할 수 있습니다. 화학 회사 또한 포집된 CO₂를 산업 제품의 원료로 활용함으로써 성장 기회를 제공합니다.
지역 시장 전망
북아메리카
북미는 2025년까지 3천만 달러의 매출을 올리며 세계 시장을 주도할 것으로 예상됩니다. 이 지역은 정부 인센티브, 연구 투자, 잘 구축된 에너지 인프라, 그리고 탄소 배출권에 대한 기업 수요 증가 등의 혜택을 누리고 있습니다.
미국은 텍사스와 루이지애나 같은 주에서 추진되는 자금 지원 사업과 상업 프로젝트를 통해 주요 기여국으로 자리매김하고 있습니다. 지질 저장 자원의 가용성과 기존 산업 인프라는 대규모 DAC(디지털 액화 저장) 도입을 위한 기회를 창출합니다.
유럽
유럽은 2025년에 1,866만 달러의 수익을 창출할 것으로 예상됩니다. 이 지역 시장의 성장은 기후 정책, 탄소 가격 책정 메커니즘, 탄소 제거 기술 투자에 힘입은 것입니다.
영국, 독일, 스위스와 같은 국가들은 DAC 프로젝트 및 관련 인프라 개발에 기여하고 있습니다. 검증된 탄소 제거 솔루션에 대한 수요 증가 또한 장기적인 기후 목표 달성을 위해 노력하는 기업들의 투자를 촉진하고 있습니다.
아시아 태평양
아시아 태평양 지역은 2025년에 818만 달러의 경제적 효과를 창출할 것으로 예상됩니다. 탄소 관리 투자 증가, 정부 지원 연구, 그리고 국가 차원의 탈탄소화 목표 설정이 지역 발전을 뒷받침하고 있습니다.
일본은 탄소 제거 연구를 발전시키고 있으며, 중국은 탄소 포집 및 저장 기술에 투자하고 있습니다. 이 지역 일부의 재생 에너지 자원 활용 가능성 또한 향후 직접 탄소 포집(DAC) 기술 도입을 뒷받침할 수 있습니다.
경쟁 환경
공기 중 직접 포집 시장에서는 기업들이 기술 혁신, 전략적 제휴, 상업 프로젝트 개발 및 연구 개발 투자 등을 통해 경쟁하고 있습니다.
Fortune Business Insights가 주요 기업으로 꼽은 업체에는 Climeworks, Carbon Engineering ULC, Zero Carbon Systems, Heirloom Carbon Technologies, Skytree, Avnos, Deep Sky, Mission Zero Technologies, Noya 및 Carbon Clean이 있습니다.
이들 기업은 탄소 포집 시스템을 개발하고, 에너지 효율을 개선하며, 상업적 운영 확대를 위해 파트너십을 구축하고 있습니다. 장기적인 탄소 제거 계약과 저장 인프라 접근성은 중요한 경쟁 우위 요소가 되고 있습니다.
시장의 도전과 기회
높은 초기 투자 비용과 운영 비용은 직접 공기 포집 산업에 여전히 주요 과제로 남아 있습니다. 시설에는 특수 장비, 첨단 포집 소재, 상당한 에너지 공급, 그리고 CO₂ 운송 및 저장을 위한 인프라가 필요합니다.
대기 중 이산화탄소 농도가 상대적으로 낮기 때문에, 집중된 산업 배출원에서 배출되는 이산화탄소를 포집하는 것보다 대기 중 이산화탄소 포집에 더 많은 에너지가 소모됩니다. 또한, 일관성 없는 규제 체계와 탄소 배출권 가격 책정에 대한 불확실성이 투자 결정에 영향을 미칠 수 있습니다.
그럼에도 불구하고, 기술 발전, 정부 인센티브, 기업의 기후 변화 대응 노력, 그리고 확대되는 탄소 제거 시장은 상당한 기회를 창출합니다. 에너지 소비 감소, 포집 소재 개선, 그리고 영구 저장 인프라 확충은 직접 탄소 포집(DAC)을 상업적으로 실현 가능하게 만드는 데 필수적입니다.
결론
전 세계 직접 공기 포집 시장은 정부와 기업의 대기 중 탄소 제거 투자 확대에 힘입어 2034년까지 상당한 성장을 보일 것으로 예상됩니다. 현재 북미 지역이 시장을 선도하고 있으며, 유럽과 아시아 태평양 지역에서도 추가적인 성장 기회가 있습니다.
이산화탄소 농축 기술, 고체 흡착제, 그리고 영구 탄소 저장 기술은 여전히 중요한 시장 구성 요소입니다. 지속적인 기술 혁신, 지원 정책, 저렴한 저탄소 에너지, 그리고 안정적인 저장 인프라가 이 산업의 장기적인 발전을 이끌어갈 것입니다.