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중소기업 기술로드맵 조회결과

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에너지 · 환경 세라믹
* 발행 년도 : 2016년
1. 기술로드맵

에너지 · 환경 세라믹 기술로드맵

2. 개요
가. 정의 및 범위

- 정의 : 정의 : 화석에너지 고갈에 따른 기후변화, 수소경제 및 녹색환경 시대의 산업구조에 따라 기공 조절, 미세구조 제어, 고이온 전도성, 내구성 등의 특성을 갖춘 에너지 및 환경용 고효율 세라믹스 소재 및 부품

- 범위 : 범위: 에너지·환경세라믹스는 리튬이온전지로 대표되는 이차전지 및 SOFC/MCFC 연료전지용 세라믹스 소재와 환경오염으로 야기된 물질정화 및 에너지청정화 등을 위해 사용하는 세라믹스 소재 및 부품 등을 모두 포함

3. 시장현황 및 전망분석
가. 시장현황 및 전망
  • 에너지 저장 소재는 생산된 전력을 저장했다가 전력이 가장 필요한 시기에 공급하여 에너지 효율을 높이는 에너지 저장 시스템의 핵심 요소임. 미래 전력산업의 지형을 바꿀 핵심기술로서 전략적 중요성이 증대되고 있음
  • 한국수출입은행 해외경제연구소 산업투자조사실에 따르면 에너지 저장 시스템의 시장은 2012년도 기준으로 142억달러로 기록되었으며, 2020년에 536억 달러까지 증대될 것으로 전망됨. 또한, 에너지 저장용 리튬이차전지 시장규모는 2015년 27억달러에서 연평균 49%씩 증가하여 2020년 기준으로 193억달러까지 증가할 것으로 예상됨
[ 리튬이차전지 세계 시장규모 및 전망 ] (단위:억달러)
제품 시장현황 및 전망
구분201520162017201820192020성장률
(%)
세계시장 27 40 60 89 133 193 49
[ 리튬이차전지 국내 시장규모 및 전망 ] (단위:억원)
제품 시장현황 및 전망
구분201520162017201820192020성장률
(%)
국내시장 1668 2251 3038 4101 5536 7473 35
4. 기술분석
가. 기술동향 분석

(1) 세계동향

  • 에너지·환경세라믹 분야의 지난 7년(‘10~’16)간 출원동향16)을 살펴보면 연도별로 출원경향이 증가, 감소를 반복하고 있으며 지속적으로 에너지·환경세라믹 관련 기술개발이 감소하는 추세
    • 각 국가별로 살펴보면 일본 출원경향은 감소-증가-감소 추세, 미국은 감소-증가-감소 추세, 한국은 소폭 증가-감소하는 추세, 유럽은 소폭의 증감을 보이며 감소하는 경향을 보임
  • 국가별 출원비중을 살펴보면 일본이 33.7%로 최대 출원국으로 에너지·환경세라믹 기술을 리드하고 있는 것으로 나타났으며, 미국이 33.1%, 한국이 27.5%의 출원비중을 보임
에너지 · 환경 세라믹 세계동향

(2) 국내동향

  • 국내 출원인 동향을 살펴보면 대기업은 삼성전자의 출원건수가 가장 높게 나타났으며, 중소기업에서는 알란텀, 지메텍, 청호환경개발의 출원건수가 높게 나타남
  • 기업 이외의 주요출원인을 살펴보면 한국화학연구원, 한국에너지기술연구원, 한국과학기술연구원, 한국기계연구원 등 연구소/공공기관의 출원이 다수 나타났으며, 대학은 한국과학기술원, 서울대학교, 인하대학교, 서강대학교, 성균관대학교, 한양대학교의 출원이 높은 것으로 분석됨
5. 핵심요소기술 선정
  • 확정된 요소기술을 대상으로 산․학․연 전문가로 구성된 핵심기술 선정위원회를 통하여 중소기업에 적합한 핵심기술 선정
  • 핵심기술 선정은 기술개발시급성(10), 기술개발파급성(10), 단기개발가능성(10), 중소기업 적합성 (10)을 고려하여 평가

[ 에너지·환경세라믹 분야 핵심기술 ]

핵심요소기술 선정
분류핵심기술개요
에너지 세라믹 소재 조성 및 공정개발 고효율 열전 냉각소재 열과 전기를 상호 가역적으로 변환하는 열전모듈의 냉각능 향상에 요구되는 열전소재의 성능지수 향상 및 차량 등 응용범위 확대를 위한 고강도화 기술
리튬전지 음극재 다공성 산화물 리튬이차전지 음극재용 다공성 탄소전극 세라믹스 제조 기술
연료전지 가스개질용 촉매 담체 필터 미연소 가스 흡착용 금속 촉매 담지용 담체 세라믹스 제조 기술
환경 세라믹 소재 조성 및 공정개발 기상 오염물 제거용 멤브레인 실내 공기질 정화용 세라믹스 필터 소재 및 제조 기술
다공성 세라믹 제조 기술 분진 등 입자상 기상오염물 제거용 필터 제조 기술
수질 정화용 필터 하·폐수 정화용 세라믹스 필터 설계 및 제조 기술