생성형 인공지능 확산으로 전력을 많이 소비하는 데이터센터를 비롯해 에너지 및 소재 시장에 영향이 불가피할 것으로 예상된다. AI 수요 증가에 대응하기 위해 에너지 시장도 재생에너지 쪽으로 투자가 몰리고 있는데, 2026년까지 재생에너지 총발전량은 연간 10.7% 증가하고 이 중 AI용은 연간 26.0% 늘어날 것으로 예상된다. 특히 풍력 터빈과 태양광 패널부터 전기자동차, 배터리 저장장치에 필수 소재로 들어가는 핵심광물 수요도 급증할 것으로 전망되는데 핵심광물은 넷제로 이행과정에서 수요가 집중되고 있다. 총수요에서 친환경 수요 비중은 구리(45%), 리튬(87%), 니켈(50%), 코발트(59%, `30년 기준) 등으로 2020년 대비 2030년까지 2.8~4.9배 까지 핵심광물 시장의 성장세가 예상된다. 이러한 성장세는 에너지 산업 전반의 혁신을 가속화하고 있으며, 배터리 시장의 급속한 성장은 보다 혁신적인 에너지환경 소재 개발의 필요성을 부각시키고 있다.

촉매는 여러 산업의 중요한 구성 요소로 반응 속도를 높이고 에너지 소비를 줄인다. 화학 제조 공정의 75% 이상이 촉매를 사용하여 효율을 향상시킨다. 전 세계 화학촉매 시장 규모는 2021년에 6억 6,520만 달러였으며 2032년까지 1억 7,75백만 달러에 달할 것으로 예상되며, 예측 기간 동안 CAGR 9.03%를 나타냈다. 특히 녹색수소 생산, 배출제어 및 지속 가능한 화학 처리에서 투자가 60% 증가했고, 촉매 기반 전기분해 기술에 대한 투자가 70% 증가하여 여러 국가가 수소 인프라 개발에 수십억 달러를 투자했다. 또 다른 새로운 기회는 CCU에 있으며, 여기서 촉매 기술은 COS를 유용한 화학물질로 변환하기 위해 배포되고 있다. 바이오 기반 촉매에 대한 수요가 증가함에 따라 효소 촉매 연구 비용은 35% 증가하여 녹색 대안으로의 전환을 지원하고 있다. 

이에 본원 R&D정보센터에서는 친환경에너지 기술과 관련소재 개발을 통한 선도적인 역할을 모색하기 위해 「친환경 에너지 전환 자원화 동향과 탈 탄소 관련 소재·촉매 R&D 분석」을 발간하였다. 본서에는 글로벌 에너지산업 이슈와 풍력/태양전지 소재개발, 수소생산/이산화탄소 전환/배터리 관련 소재·촉매 연구개발, 친환경 광물제련/철강산업의 탄소중립·디지털화 동향을 다루었다. 본서가 학계·연구기관 및 관련 산업 분야 종사자 여러분들에게 다소나마 유익한 정보자료로 활용되기를 바라는 바입니다. 

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