에어로젤은 2034년까지 26억 달러 규모의 시장이 될 것입니다

부직포 담요로 고온 단열재로 종종 공급되는 에어로젤은 역사적으로 꾸준한 시장 성장을 경험해 왔으며 IDTechEx의 새로운 보고서에 따르면 2022년에는 미화 4억 5천만 달러 미만의 시장 규모에 도달했습니다.

저가의 기존 단열재와의 경쟁으로 인해 예상보다 진행 속도가 느려졌습니다. 전기 자동차(EV) 배터리용 방화 재료로서 에어로겔의 출현은 에어로겔 시장에 새롭고 빠르게 성장하는 기회를 제공합니다. IDTechEx 보고서인 Aerogels 2024-2034: Technologies, Markets and Players에서는 2025년까지 EV 배터리가 에어로젤 시장의 절반 이상을 차지할 것으로 예측합니다.

단열재에어로겔은 우수한 단열 성능(15~20mW/mK)을 나타내는 것으로 잘 알려져 있어 EV 배터리에 이상적입니다.

일반적으로 배터리 셀은 냉각수 냉각판 및 냉각수 채널과 같은 열 관리 전략을 통해 냉각됩니다. 그러나 이들 주변에서는 셀을 서로 단열하는 것이 유리할 수 있습니다. 이는 추운 조건에서 셀을 따뜻하게 유지하는 데 도움이 되며 셀이 과열되는 경우 셀 사이의 열 전달을 방지합니다. 에어로겔은 또한 밀도가 매우 낮아(<0.2g/cm3) 팩의 에너지 밀도를 높이는 데 도움이 됩니다.

EV에 에어로젤을 적용하는 데 있어 한계 중 하나는 최대 연소 온도가 낮다는 것입니다. 열 폭주 시 안전을 제공하려는 OEM과 함께 에어로젤 제조업체는 이제 자사 소재가 1000°C보다 훨씬 높은 온도에서도 보호 기능을 제공할 것이라고 제안하고 있습니다.

또 다른 우려 사항은 이러한 물질의 취급과 '먼지가 많은' 특성이었습니다. 이 문제를 해결하기 위해 몇몇 에어로젤 제조업체는 배터리에 직접 통합할 수 있는 캡슐형 파우치 형태로 EV 제품을 제공합니다.

모든 자동차와 마찬가지로 비용이 장벽이었습니다. 이는 에어로겔이 다양한 특성을 제공할 수 있다는 사실로 인해 어느 정도 완화될 수 있습니다. EV 배터리 팩은 집적도가 높아져 에너지 밀도가 높아지는 경향이 있으므로 다기능 소재가 주목을 받고 있습니다. 에어로겔은 단열, 전기 절연, 화재 방지 및 일부 압축 성능을 제공할 수 있습니다. 또한, 제조 규모가 확대되고 주문량이 늘어나면서 대안과의 경쟁을 더욱 심화하기 위해 비용을 낮출 가능성이 있습니다.

경쟁 일반적으로 사용되는 방화 재료에는 세라믹 담요, 운모 시트 및 폼 캡슐화가 포함됩니다. 팽창성 재료와 상변화 재료를 포함하여 이 분야에서 경쟁하려는 다른 재료도 많이 있습니다. 각 제품은 열전도도, 밀도, 압축 성능, 최대 보호 온도, 지속 가능성 등과 같은 핵심 특성 측면에서 고유한 장단점이 있습니다. 특정 배터리 설계는 셀 형식(파우치, 각형, 원통형) 및 팩 구조(셀 간, 열 관리 전략 등)와 같은 선택에도 영향을 미칩니다.

IDTechEx는 여러 옵션이 계속해서 기회를 제시할 것이며 향후 10년 이내에 시장을 완전히 지배할 것으로 예상되는 단일 솔루션은 없다는 사실을 발견했습니다.

전기자동차 시장에서 초기 에어로젤의 발전은 대부분 중국 내에서 전기버스용으로 이루어졌습니다. 이제 미국에 본사를 둔 시장 선두주자인 Aspen Aerogels는 상당한 발전을 이루었습니다. PyroThin EV 소재로 발생한 수익은 2022년에 5,560만 달러로 증가했습니다. 이는 2021년 가치의 두 배입니다. Aspen은 GM으로부터 Ultium 플랫폼과 Toyota 및 기타 여러 제품에 대한 주문을 받았습니다.

중국은 전체 에어로젤 제조 능력의 대부분을 보유하고 있습니다. EV의 핵심 플레이어는 IBIH입니다. IBIH는 2017년 첫 생산을 시작으로 2023년까지 용량을 두 배로 늘리고 추가 확장이 진행 중입니다.

IBIH는 자사 제품의 대부분을 최고의 EV 배터리 제조업체에 판매하고 IDTechEx에 2020년 이후 매년 매출이 두 배로 늘었다고 알렸습니다. 중국 시장에도 다른 에어로젤 업체가 많이 있는데, 이들 중 대부분은 꽤 젊은 기업이고 생산 및 EV의 다양한 단계에 있습니다. 참여.