Superleitender Materialmarkt | Wachstumsstrategien [2022-2030] (Aktualisierte Version verfügbar)

Schlüsselmarkt Überblick:

Die Größe des supraleitenden Materials Market wurde im Jahr 2022 auf 5,50 Mrd. USD geschätzt, was ein CAGR-Wachstum von 9,8% während der Prognosezeit (2023-2030) registriert und der Markt bis 2030 auf 11,62 Mrd. USD geschätzt wird.

supraleitende Materialien sind Materialien, die bei extrem niedrigen Temperaturen Strom mit Null elektrischem Widerstand leiten können. Dieses als Supraleitfähigkeit bekannte Phänomen tritt dann auf, wenn bestimmte Materialien unter einer kritischen Temperatur abgekühlt werden. Es gibt zwei Arten von supraleitenden Materialien, nämlich Niedertemperatursupraleiter (LTS) und Hochtemperatursupraleiter (HTS). LTS erfordert Kühlung auf Temperaturen bis -269°° C mit flüssigem Helium. HTS hingegen arbeitet bei höheren Temperaturen, in der Regel zwischen -135°C und -165°C C mit flüssigem Stickstoff, der kostengünstiger und einfacher zu handhaben ist als flüssiges Helium. Darüber hinaus bieten supraleitende Materialien gegenüber herkömmlichen Leitern mehrere Vorteile, darunter Null-Elektrowiderstand, höhere Stromdichten und Magnetfelder. Dies macht sie sehr attraktiv für verschiedene Anwendungen wie Stromübertragungs- und Verteilungssysteme, medizinische Geräte, Hochleistungs-Computing- und Transportsysteme.

Darüber hinaus führen technologische Weiterentwicklungen im supraleitenden Bereich durch die wichtigsten Akteure zu verschiedenen anderen Einsatzmöglichkeiten in verschiedenen Anwendungen. Beispielsweise werden supraleitende Materialien bei der Entwicklung von Quantenrechnern verwendet, die komplexe Berechnungen schnell durchführen können. Quantum-Computer nutzen supraleitende Schaltungen, um Quanteninformationen zu speichern und zu manipulieren, die in Bereichen wie Drogenentdeckung, Kryptographie und Materialwissenschaft signifikante Auswirkungen haben.

Marktbericht für supraleitende Materialien:

Attribute anzeigen	Bericht Details
Studienzeit	2017-2030
Marktgröße in 2030 (USD Billion)	11.62 Billion
CAGR (2023-2030)	%
Basisjahr	2022
Nach Produkttyp	Hochtemperatur-Supraleitende Materialien (LTS) und Hochtemperatur-Supraleitende Materialien (HTS)
Anwendung	Magnetresonanz-Imaging (MRI), Magnetoenzephalographie (MEG), Magnet-Energie-Speichersysteme, Stromgeneratoren, Elektromotoren, Stromübertragung und andere
Durch die Endverwendung	Medizinprodukte, Elektronikindustrie und andere
Von der Geographie	Asien-Pazifik [China, Südostasien, Indien, Japan, Korea, Westasien] Europa [Deutschland, UK, Frankreich, Italien, Russland, Spanien, Niederlande, Türkei] Nordamerika [Vereinigte Staaten, Kanada, Mexiko] Naher Osten und Afrika [GCC, Nordafrika, Südafrika] Südamerika [Brasilien, Argentinien, Kolumbien, Chile, Peru]
Schlüsselspieler	AIQ Smart Bekleidung Inc., Bebop Sensors Inc., Bekleidung+ Ltd., Interactive Wear AG, Outlast Technologies LLC, Schoeller Textil AG, Microsoft, Sensoria Inc., Nike, Inc., HEXOSKIN (CARRÉ TECHNOLOGIES INC.), und DuPont de Nemours, Inc.

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Marktdynamik:

Fahrer:

* Der wachsende Bedarf an Hochleistungs-Computing für Anwendungen wie Wettervorhersagen, künstliche Intelligenz und Big Data Analytics ist die Nachfrage nach supraleitenden Materialien. supraleitende Schaltungen haben das Potenzial, eine schnellere und effizientere Berechnung zu ermöglichen, was sie für den Einsatz in Computern der nächsten Generation attraktiv macht.

* supraleitende Materialien werden in medizinischen Geräten wie Magnetresonanz-Bildgebung (MRI) Maschinen und Teilchenbeschleuniger eingesetzt, die für die Diagnose und Behandlung verschiedener Krankheiten unerlässlich sind. Die steigende Nachfrage nach medizinischen Geräten im Gesundheitswesen beschleunigt das Wachstum des supraleitenden Materialmarktes.

Zurückhaltend:

supraleitende Materialien sind in der Regel teurer als herkömmliche Leiter, die ihre Annahme in bestimmten Anwendungen begrenzen dürfte. Die Kosten für Materialien, Kühlsysteme und die damit verbundene Infrastruktur können für einige Unternehmen eine erhebliche Barriere für den Einstieg sein. Zum Beispiel benötigen einige Hochtemperatur-Supraleiter eine aufwendige Flüssigkeitsstickstoffkühlung und ergänzen die Gesamtkosten des Systems. Daher begrenzen die Annahme supraleitender Materialien in verschiedenen Sektoren.

Möglichkeiten:

Supraleiter werden als vielversprechende Lösung für die Erzeugung einer nachhaltigen Fusionsenergie erforscht, die die Fusion von Atomkernen zur Energieabgabe beinhaltet. Diese Materialien werden verwendet, um starke Magnetfelder zu erzeugen, die das in Fusionsreaktoren eingesetzte Plasma enthalten und regulieren können, was die Erzeugung erheblicher Energiemengen ermöglicht. So plant beispielsweise ein Forscherteam des Plasma Science & Fusion Centers am Massachusetts Institute of Technology in Zusammenarbeit mit Commonwealth Fusion Systems die Nutzung supraleitender Technologie zur Herstellung von Magneten auf einer für die Fusion geeigneten Skala. Dadurch entstehen lukrative Chancen für den supraleitenden Materialmarkt im Prognosezeitraum.

Marktsegmentierung:



Nach Produkttyp

Das Produkttypsegment wird in Tieftemperatur-Supraleitende Materialien (LTS) und Hochtemperatur-Supraleitende Materialien (HTS) eingeordnet. Das Segment Niedertemperatur-Supraleiten entfiel 2022 auf den höchsten Marktanteil aufgrund ihrer Forderung nach extrem niedrigen Temperaturen, meist unter -269°C, effektiv zu arbeiten. LTS-Materialien umfassen Niob-Titan (NbTi) und Niob-Zinn (Nb3Sn)-Legierungen, die üblicherweise in Anwendungen wie MRT-Maschinen, Teilchenbeschleuniger und Fusionsreaktoren eingesetzt werden. Das hochtemperatursupraleitende Segment wird jedoch aufgrund ihres weit verbreiteten Einsatzes in Anwendungen wie Stromerzeugung, Fehlerstrombegrenzer und Magnetlevitationssystemen im Prognosezeitraum im supraleitenden Materialmarkt am schnellsten wachsen.

Anwendung

Das Anwendungssegment ist in Magnetresonanztomographie (MRI), Magnetoenzephalographie (MEG), magnetische Energiespeicher, elektrische Stromerzeuger, Elektromotoren, Energieübertragung und andere unterteilt. Das MRI-Segment machte den höchsten Anteil des supraleitenden Materialmarktes aus. Dies liegt an der weit verbreiteten Verwendung supraleitender Materialien in der MRT seit mehreren Jahren, die durch die zunehmende Prävalenz chronischer Krankheiten und eine alternde Bevölkerung verursacht werden.
Als am schnellsten wachsendes Segment im supraleitenden Materialmarkt werden jedoch während der Prognosezeit elektrische Stromerzeuger erwartet, da supraleitende Materialien in elektrischen Stromerzeugern eingesetzt werden, da sie Energieverluste reduzieren und die Effizienz steigern können.

Durch die Endverwendung

Basierend auf dem Endverwendungssegment wird der Markt in medizinische Geräte, die Elektronikindustrie und andere segmentiert. Im Jahr 2022 dominierte das medizinische Gerätesegment den supraleitenden Markt durch die Anwendung supraleitender Materialien in einer Vielzahl von medizinischen Geräten, wie MRI-Maschinen, Magnetenzephalographie (MEG)-Systeme und Teilchenbeschleuniger für die Krebsbehandlung. So ist der Einsatz von supraleitenden Magneten in MRI-Maschinen aufgrund ihrer Fähigkeit, stärkere und stabilere Magnetfelder zu erzeugen, immer häufiger als herkömmliche Elektromagnete, was zu qualitativ hochwertigen Bildern führt. Darüber hinaus wird erwartet, dass die Elektronikindustrie im Prognosezeitraum ein erhebliches Wachstum des Marktes beobachtet. Dies ist darauf zurückzuführen, dass supraleitende Materialien potenzielle Anwendungen in der Elektronikindustrie haben, beispielsweise bei der Entwicklung von Hochgeschwindigkeits-Rechen- und Kommunikationsgeräten, Quantenrechnern und sensiblen Detektoren für die wissenschaftliche Forschung.

Nach Region

In der Region wird der Markt in Nordamerika, Europa, Asien-Pazifik, Lateinamerika und Mittlerer Osten & Afrika eingestuft. Asien-Pazifik verzeichnete 2022 den höchsten Marktanteil. Dies liegt an der steigenden Bevölkerung, verbunden mit zunehmenden Bedenken hinsichtlich der Gesundheit von Menschen, aufgrund derer die Nachfrage nach medizinischen Geräten wie MRT und Magnetenzephalographie in der Region zunimmt. Darüber hinaus fördern die großen Endverbraucher supraleitender Materialien wie Medizinprodukte, Elektronik und Energieübertragung auch den Markt in der Region aufgrund der hohen Nachfrage nach supraleitenden Materialien in diesen Branchen für verschiedene Anwendungen.



Nordamerika wird jedoch im Prognosezeitraum die am schnellsten wachsende Region im supraleitenden Materialmarkt sein. Die Regierung in Nordamerika unterstützt aktiv Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten durch Fördermittel und Fördermittel. So hat die US-Abteilung für Energie (DOE) für 13 Projekte in Quantum Information Science (QIS) mit Bedeutung für die Kernphysik 9,1 Millionen US-Dollar in Kapital angekündigt. Dies hat dazu geführt, dass mehrere Forschungszentren und Kooperationen zwischen Industrie und Instituten aufgebaut werden, Innovationen und Wachstum im supraleitenden Materialmarkt weiter vorantreiben.

supraleitende Materialien Markt Wettbewerbslandschaft:

Der Markt ist sehr wettbewerbsfähig, mit einer Vielzahl von Akteuren, die auf globaler und regionaler Ebene tätig sind. Die Spieler konkurrieren auf verschiedene Parameter wie Preis, Qualität, Innovation und Kundenservice. Sie investieren ständig in Forschung und Entwicklung, um ihre Produkte zu verbessern und ihren Marktanteil zu erweitern. Fusionen, Akquisitionen und Partnerschaften sind auch gemeinsame Strategien, die Unternehmen zur Verbesserung ihrer Marktposition einsetzen und ihr Produktportfolio erweitern. Zu den wichtigsten Akteuren auf dem Markt gehören:

• American Superconductor
Evico GmbH.
Metalloxidtechnologien, Inc.
BrukerEnergy &Supercon Technologies, Inc.
SuperPower Inc., (The Furukawa Electric Co., Ltd.)
Sumitomo Electric Industries Ltd.
• Western supraleitende Technologien
* NEXANS
• Kryptomagnete
» Hyper Tech Research

Aktuelle Entwicklungen:

* Im November 2022 hat Philips mit MagCorp, einem Magnetlösungen-Anbieter aus den USA, zusammengearbeitet, um das Potenzial supraleitender Magnete für MR-Scanner zu untersuchen, die ohne Kühlung auf extrem niedrige Temperaturen von -452°F oder -269°C mit flüssigem Helium funktionieren können.

* Im April 2022 entdeckte ein Forscherteam unter der Leitung von Associate Professor Mazhar Ali an der TU Delft die Möglichkeit einer Einweg-Superkonduktivität ohne die Anwesenheit von Magnetfeldern. Supraleiter haben das Potenzial, die Geschwindigkeit der Elektronik um mehrere hundert Mal zu erhöhen, während Nullenergieverlust beibehalten.