Phasenwechselmaterialien Marktgröße, Anteil und COVID-19-Auswirkungsanalyse, nach Typ (organisch, anorganisch und eutektisch), nach Anwendung (Bauwesen und Konstruktion, HVAC, thermische Energiespeicherung, Kühlkettenverpackung, Textilien, Elektronik und andere) und Regionale Prognose, 2020-2027

Die globale Marktgröße für Phasenwechselmaterialien betrug im Jahr 2019 1.157,6 Millionen US-Dollar und soll bis 2027 4.174,8 Millionen US-Dollar erreichen, was einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 21,0 % im Prognosezeitraum entspricht.

Phasenwechselmaterialien sind Stoffe, die beim Phasenwechsel eine hohe Fähigkeit haben, große Energiemengen in Form latenter Wärme zu speichern und abzugeben. Energiestrahlung wird emittiert, wenn Material seine Phase (physikalischen Zustand) ändert, während seine Temperatur konstant gehalten wird. Es ist notwendig, die latente Wärme nutzbar zu machen. In einem Energiekrisenszenario ist es notwendig, die vorhandenen Energievorräte effektiv zu nutzen. PCMs werden als Latentwärmespeicher bezeichnet. Es wird erwartet, dass der zunehmende Bau umweltfreundlicher Gebäude das Wachstum des Marktes ankurbeln wird.

Auswirkungen von COVID-19: Unterbrechungen der Lieferkette im Bausektor behindern das Wachstum

Im Bausektor gehören China und Indien zu den vorherrschenden Ländern mit beträchtlichem Wachstum. Die wachsende Nachfrage nach Bau- und Baumaschinen ist aufgrund des Ausbruchs des Coronavirus in der Region rapide zurückgegangen. Der drohende Mangel an Arbeitskräften und Material wirkt sich erheblich auf den Bausektor aus. Darüber hinaus wurden in vielen Ländern mehrere Bauprojekte von der Regierung eingestellt, um die Ausgaben zu begrenzen.

Die derzeit in mehreren Ländern vorherrschende Lockdown-Situation dürfte aufgrund der Auswirkungen auf Lieferkette und Logistik weiterhin den Wohn- und Gewerbesektor beeinträchtigen. Die steigenden Rohstoffpreise, die Schließung von Produktionsstätten und der Rückgang der Arbeitskräfte sind die Hauptfaktoren, die das Wachstum des Gesamtmarktes voraussichtlich bremsen werden.

Europa ist einer der führenden Hersteller und Anwender von organischem und anorganischem PCM. Die zweite Corona-Welle traf mehrere europäische Länder und führte zu einem Rückgang der Bauaktivitäten. Es wird erwartet, dass diese Faktoren das Marktwachstum in den kommenden Jahren einschränken werden.

Markttrends für Phasenwechselmaterialien

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Anstieg des globalen Energieverbrauchs zur Ankurbelung des Marktwachstums

Der weltweite Energiebedarf steigt rasant und der hohe Verbrauch fossiler Brennstoffe führt zu höheren Treibhausgasemissionen, insbesondere Kohlendioxid (CO2). Diese Gase tragen zu schwerwiegenden Umweltauswirkungen wie dem Abbau der Ozonschicht, der globalen Erwärmung und dem Klimawandel bei. Auf die Bauindustrie entfallen mehr als 30 Prozent des weltweiten Energiebedarfs. Darüber hinaus ist die Branche laut der Internationalen Energieagentur (IEA) für über 30 Prozent der gesamten CO2-Emissionen verantwortlich.

Die sich entwickelnde Präferenz für Wohn- und Komfortbedürfnisse in Regionen mit schwankenden Temperaturen treibt den Energiebedarf an. Daher steht die Energieeinsparung in Gebäuden im Mittelpunkt der Energiepolitik auf regionaler, nationaler und internationaler Ebene. In der verarbeitenden Industrie gewinnt die Entwicklung neuartiger Baumaterialien, die den Energieverbrauch in Gebäuden verbessern können, an Bedeutung. Daher werden PCMs als wertvolle Instrumente zur Steigerung der Energieeffizienz und zur Maximierung von Energieeinsparungen angesehen.

WACHSTUMSFAKTOREN DES PHASE-WANDEL-MATERIALMARKTS

Zunehmender Einsatz von PCMs in Baumaterialien steigert die Nachfrage

PCMs werden in Wänden, Böden, Dächern oder anderen Baumaterialien (wie Fensterläden und Fenstern) in der gesamten Wohninfrastruktur verwendet. In Gebäudesystemen umfassen die Massenanwendungen Wandplatten oder das Einbringen der Substanz in eine Beton- oder Mörtelmatrix.

Als wichtigste Anwendung hat sich die Integration von Baustoffen (passive Bausysteme) zur Veränderung ihrer thermischen Eigenschaften erwiesen. Eine optimale Möglichkeit, die thermische Energiespeicherfähigkeit von Bauteilen zu verbessern, ist die Kombination mit PCMs. Wandplatten, Türen, Dächer, Beton und andere Materialien werden kombiniert, um die thermische Effizienz des Gebäudes zu erhöhen. Die häufigste Lösung zur Implementierung von PCMs in Häusern ist die Innenseite der Gebäudehülle. Somit ermöglicht die zunehmende Verwendung des Produkts in den Innenräumen von Gebäuden jederzeit die Aufnahme und Abgabe von Wärme im Raum.

Wandbauplatten oder Gipskartonplatten sind geeignete Bauteile für den Einbau von Phasenwechselmaterialien. Sie sind erschwinglich und werden häufig verwendet, um Schwankungen der Innenlufttemperatur bei Gebäudeanwendungen, insbesondere bei Leichtbaukonstruktionen, zu minimieren.

PCMs wurden in einigen Anwendungen in die Betonschicht unter dem Boden eingearbeitet. Ihre Paneele wurden außerdem als Auflage zum Ersetzen des Bodens verwendet. Durch die Integration in einen Boden ergeben sich vorteilhafte Effekte, da durch die Wärmeübertragung ins Erdreich meist viel Energie vom Boden verloren geht.

Vorschriften zur Reduzierung von Treibhausgasemissionen zur Förderung des Wachstums

Die globale Erwärmung und sich ändernde Klimamuster sind große Umweltprobleme. Laut Europa sind die Treibhausgasemissionen der EU im Jahr 2017 im Vergleich zum Niveau von 1990 um 19 % zurückgegangen, was einem absoluten Rückgang von 935 Millionen Tonnen CO2-Äquivalenten entspricht. Damit ist die EU auf dem richtigen Weg, ihr Ziel für 2020 zu erreichen, die Treibhausgasemissionen bis 2020 um 20 % zu senken und 40 % bis 2030 im Vergleich zu 1990.

Zusammen mit der Europäischen Union hat das Kyoto-Protokoll verbindliche CO2-Minderungsziele für 37 Entwicklungsländer und Transformationsländer festgelegt. Dies hat zwischen 2008 und 2012 zu einem Rückgang der Schadstoffbelastung um 5 Prozent im Vergleich zu 1990 geführt.

Das CRC Energy Efficiency Program 2007 im Vereinigten Königreich ist ein obligatorisches Programm zur Reduzierung der CO2-Emissionen, das sich auf große energieintensive Unternehmen des öffentlichen und privaten Sektors erstreckt. Es wird erwartet, dass das Programm die CO2-Emissionen bis 2020 jährlich um 1,2 Millionen Tonnen reduzieren wird.

Daher wird erwartet, dass die Vorschriften zur Reduzierung der Treibhausgasemissionen das globale Marktwachstum für Phasenwechselmaterialien im Prognosezeitraum ankurbeln werden.

HEIMENDE FAKTOREN

Technische Probleme und die korrosive Natur des Produkts behindern das Marktwachstum

Eine schlechte Wärmeleitfähigkeit und hohe Kosten sind einige der Nachteile. Darüber hinaus trägt das durch Unterkühlung und Phasenisolation verursachte Problem zu Wärmewechselverlusten und einer Verkürzung der Lebensdauer des Materials bei. Solche Probleme können ihre Leistungsfähigkeit bei Bauanwendungen einschränken, die langlebige Systeme erfordern. Eine niedrige Wärmeleitfähigkeit verlangsamt die Geschwindigkeit, mit der Wärme vom Gebäude übertragen oder absorbiert wird, was sich auf den Komfort der Bewohner und die Leistung des Systems auswirkt.

PHASE-CHANGE-MATERIALIEN-MARKTSEGMENTATIONSANALYSE

Nach Typanalyse

Organisches Segment bleibt dominant

Organische Phasenwechselmaterialien sind natürlich vorkommende Nebenprodukte von Erdöl, die eine bestimmte Phasenwechseltemperatur aufweisen. Sie enthalten Fettsäuren und Paraffin und weisen die höchste Wachstumsrate auf. Darüber hinaus sind sie chemisch und thermisch stabil und weisen keine oder nur geringe Unterkühlung auf. Es wird erwartet, dass dies das Segmentwachstum in den kommenden Jahren vorantreiben wird.

Das anorganische Segment besteht aus hydratisierten Salzlösungen, die aus technisch hergestellten natürlichen Wassersalzen hergestellt werden. Dementsprechend variiert auch die chemische Zusammensetzung von Salzen. In der Mischung wird die entsprechende Phasenübergangstemperatur erreicht. Um die Trennung von Phasenwechselsalzen und die Unterkühlung zu minimieren, werden der Mischung aus Salzhydraten spezielle Keimbildner zugesetzt.

Nach Anwendungsanalyse

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Das Bau- und Konstruktionssegment hält den größten Marktanteil

PCMs haben potenzielle Anwendungen in vielen Sektoren wie Bauwesen, Automobil, Luft- und Raumfahrt und anderen.

In der Bauindustrie sind die Einsatzmöglichkeiten des Produkts unbegrenzt. Sie können vom Dach über den Boden bis hin zur elektrischen Ausrüstung in jeden Aspekt des Hauses integriert werden. Darüber hinaus können sie latente Wärme in der Fest-Flüssig-Phasenverschiebung einer Substanz speichern, um schnelle Temperaturschwankungen in Innenräumen zu minimieren.

Phasenwechselmaterialien (PCMs) fangen eine enorme Menge verschwendeter Energie ein, die jedes Mal entsteht, wenn ein Boiler, Warmwasserbereiter oder Klimaanlage startet neu. Darüber hinaus führt es einen Zyklus durch, um seine Zieltemperatur zu erreichen oder aufrechtzuerhalten, wenn es in die Infrastruktur eines HVAC-Geräts eingebaut wird.

REGIONALE PHASE-CHANGE-MATERIALIEN-MARKTANALYSE

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Der Markt in Europa belief sich im Jahr 2019 auf 443,4 Millionen US-Dollar. Die Region dürfte in den kommenden Jahren den Weltmarkt dominieren und eine beachtliche Position einnehmen. Dies ist auf den starken Einfluss strenger staatlicher Vorschriften, Bauaktivitäten und Konsumausgaben zurückzuführen. Die wachsende Bauindustrie dürfte den Markt antreiben. Darüber hinaus wird erwartet, dass die steigende Nachfrage nach dem Produkt in den Bereichen Kühlkette und Verpackung sowie Bau und Konstruktion die Nachfrage ankurbeln wird.

Es wird erwartet, dass der Markt in Nordamerika aufgrund der zunehmenden Einführung fortschrittlicher Bautechniken und der wachsenden Nachfrage nach HVAC-Systemen im gesamten Wohnsektor ein exponentielles Wachstum verzeichnen wird. Die kalten Wetterbedingungen in der Region erfordern gute HLK-Systeme, was schließlich die Nachfrage für die fortgeschrittene Phase ankurbelt Materialien ändern.

China hatte im Jahr 2019 einen Anteil von mehr als 50 % am asiatisch-pazifischen Markt. Das Land ist ein wichtiger Produktionsstandort für die Bau- und Konstruktionsindustrie sowie die Kühlkettenverpackungsindustrie. Indien verfügt über zahlreiche Bauaktivitäten, die den Markt im Land antreiben werden.

Der Markt in Lateinamerika basiert hauptsächlich auf Importen und dürfte aufgrund reduzierter Bauaktivitäten ein schleppendes Wachstum aufweisen. Die wichtigsten Faktoren, die die Nachfrage antreiben, sind wachsende Produktionsstandorte, verfügbare Einkommen der Verbraucher und ein verbesserter Lebensstandard in Schwellenländern wie Brasilien und Mexiko. Darüber hinaus gibt es in Lateinamerika eine erhebliche Entwicklung in der Elektronikindustrie, die sich positiv auf die Nachfrage auswirkt.

Der Nahe Osten und Afrika dürften aufgrund der schlechten Infrastruktur und der wenigen Zentren für die Elektronikfertigung nur langsam wachsen.

WICHTIGSTE INDUSTRIE-AKTEURE

Strategische Planung im Hinblick auf Produkteinführungen von Unternehmen zur Stärkung ihres Marktanteils

Der Markt ist von Natur aus fragmentiert, da verschiedene große Akteure sowie einige globale und regionale kleine und mittlere Akteure weltweit vertreten sind. Viele Unternehmen konkurrieren auf der Grundlage der angebotenen Produktqualität und der zur Herstellung von Phasenwechselmaterialien verwendeten Technologie. Wichtige Akteure sind an Fusionen und Übernahmen beteiligt, entwickeln Infrastruktur, erweitern ihre Produktionsanlagen und investieren in Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten. Darüber hinaus suchen sie nach Möglichkeiten zur vertikalen Integration entlang der Wertschöpfungskette.

LISTE DER WICHTIGSTEN UNTERNEHMEN MIT PROFILIERUNG IM PHASE-CHANGE-MATERIALMARKT:

• Global E Systems (Niederlande)


• PCM Products Ltd (Vereinigtes Königreich)


• PURETEMP LLC (Vereinigte Staaten)


• Climator Sweden AB (Schweden)


• Croda International Plc (Vereinigtes Königreich)


• Sasol (Südafrika)


• Laird Technologies, Inc. (Vereinigte Staaten)


• Honeywell International Inc. (Vereinigte Staaten)


• Phase Change Solutions (USA)


• Kühlkettentechnologien (USA)


• Andere Schlüsselakteure

WICHTIGE INDUSTRIEENTWICKLUNGEN:

• Juli 2019 – Im Juli 2019 stellte Croda International eine mikroverkapselte Form eines biobasierten Phasenwechselmaterials vor. Dieses Produkt kann die Temperatur in Bettwäsche, Matratzen, Autoinnenräumen, Kleidung und anderen Anwendungen regeln.
  
• Januar 2019 – Im Januar 2019 gab PureTem LLC, ein führender Anbieter von Verbraucher- und Industrieanwendungen, die Entwicklung einer Stoffbeschichtung bekannt. Das Unternehmen berichtet, dass sich das Produkt als wirksamer Puffer gegen Umgebungstemperaturschwankungen erweist.

BERICHTSBEREICH

Eine infografische Darstellung von Markt für Phasenwechselmaterialien

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Der globale Marktbericht für Phasenwechselmaterialien bietet eine detaillierte Analyse des Marktes und konzentriert sich auf entscheidende Aspekte wie führende Unternehmen, Produkte und Anwendungen. Darüber hinaus bietet der Bericht Einblicke in Markttrends und beleuchtet wichtige Branchenentwicklungen. Zusätzlich zu den oben genannten Faktoren umfasst der Bericht verschiedene Faktoren, die in den letzten Jahren zum Wachstum des Marktes beigetragen haben. Dieser Bericht enthält historische Daten und prognostiziert das Umsatzwachstum auf globaler, regionaler und Länderebene und analysiert die neuesten Marktdynamiken und -chancen der Branche.

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