Taille du marché des cendres volantes, part et analyse de l’industrie, par type (classe F et classe C), par application (ciment et bétons, remblais et remblais, stabilisation des déchets, exploitation minière, service des champs pétrolifères, stabilisation des routes et autres) et prévisions régionales, 2024-2032

La taille du marché mondial des cendres volantes était évaluée à 13,24 milliards USD en 2023 et devrait passer de 14,02 milliards USD en 2024 à 23,19 milliards USD d’ici 2032, avec un TCAC de 6,4 % au cours de la période de prévision. L’Asie-Pacifique a dominé le marché des cendres volantes avec une part de marché de 75,98 % en 2023. De plus, la taille du marché des cendres volantes aux États-Unis devrait croître de manière significative, pour atteindre une valeur estimée à 1,07 milliard de dollars d’ici 2032, sous l’effet de l’augmentation de la demande de produits en Chine. aux États-Unis, qui sont étroitement liés à l’importance croissante accordée aux pratiques de construction durable.

Les cendres volantes ou de combustion sont une substance fine qui s'échappe des chambres de combustion du charbon et est capturée par les équipements de contrôle des émissions tels que les épurateurs et les précipitateurs électrostatiques ou les filtres en tissu. Une très grande quantité de cendres est produite à partir de divers centrales thermiques et leur élimination est devenue l'un des défis environnementaux majeurs. Il y a quelques années, les cendres de combustion étaient générées par la combustion de centrales électriques au charbon et ces matériaux sont considérés comme de très faible valeur et n'étaient utiles que pour la mise en décharge. Son utilité dans le ciment est devenue une découverte importante car il est utilisé comme additif pouzzolanique dans le ciment. Aux États-Unis, plus de la moitié du béton produit aujourd’hui utilise des cendres de charbon en certaine quantité comme substitut aux matériaux traditionnels.

La pandémie de COVID-19 a eu un effet négatif sur le marché, principalement en raison de la perturbation des chaînes d’approvisionnement, de la diminution des activités de construction et de l’incertitude économique. Les restrictions de confinement et les ralentissements de la construction qui ont suivi ont réduit la demande de produits. L'incertitude économique a eu un impact sur les décisions d'investissement et les projets d'infrastructure, limitant la demande de produits. Cependant, au milieu de ces défis, l'accent a été mis de plus en plus sur la durabilité, offrant des opportunités pour que le produit soit utilisé comme matériau supplémentaire lors de la préparation du mélange de béton.

Tendances du marché des cendres volantes

Utilisation croissante des cendres dans la céramique pour favoriser la croissance du marché

Les cendres volantes sont constituées d'oxydes, tels que Al ₂ Ô ₃ , SiO ₂ , CaO et Fe ₂ Ô ₃ et a attiré l'attention des fabricants de matériaux à faible coût tels que la vitrocéramique, la céramique et les matériaux en verre. La phase de base de la fabrication est l'activation thermique des cendres de carbone brutes avec différentes températures et co-réactifs dirigeant la forme finale du verre ou de la céramique. Pour fabriquer des carreaux de céramique, les cendres de combustion sont utilisées dans un rapport 60:40 avec de l'argile kaolin. Les cendres de carbone mélangées à une teneur élevée en CaO et à une taille de particules plus faible réduiraient le retrait à la cuisson des céramiques. L'utilisation de carreaux de céramique augmente l'utilisation des cendres et réduit la mise en décharge et le coût des matières premières dans l'industrie du carrelage. 

Les activités de rénovation et de remplacement dues à l’augmentation de la capacité de dépenses font augmenter la demande de produits céramiques, générant une opportunité de croissance pour le marché. Les consommateurs d'Amérique du Nord et des pays européens dépensent des sommes considérables en carreaux de céramique dotés de fonctionnalités telles que la résistance aux rayures, la résistance au glissement et l'antibactérien. L'augmentation de la demande de carreaux de céramique On estime que les applications dans la décoration intérieure innovante entraîneront une augmentation de la consommation de produits.

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Facteurs de croissance du marché des cendres volantes

Demande croissante de cendres de combustion dans le secteur de la construction pour stimuler l’expansion du marché

Les cendres sont principalement utilisées dans le ciment pouzzolane Portland et dans la fabrication de briques. Outre la conservation des sols, il n’émet pas de gaz à effet de serre pendant le processus de production et présente également des avantages environnementaux. La tâche de promouvoir ces cendres dans matériaux de construction est entreprise par diverses parties prenantes, notamment des départements et ministères gouvernementaux et des institutions universitaires et de R&D. En Inde, la responsabilité de la formulation et de la mise en œuvre des politiques et des programmes incombe au gouvernement central et aux gouvernements des États. Les bâtiments gouvernementaux tels que les banques et les instituts financiers, les instituts de recherche, les prestataires de services technologiques, les constructeurs privés, les ministères gouvernementaux et les organisations de la société civile utilisent des cendres de charbon dans leurs matériaux de construction pour promouvoir la croissance des applications de construction.

De plus, la commercialisation croissante stimule la consommation de ciment pour la construction d’infrastructures soutenue par le développement économique. Le besoin croissant d’établissements non résidentiels, tels que les centres commerciaux, les aéroports, les routes, les immeubles de bureaux, les industries et usines de production, ainsi que les entrepôts, soutiendra la croissance du marché. De plus, l'augmentation progressive du revenu disponible a accéléré la tendance à l'amélioration de l'esthétique des maisons et des bureaux, augmentant ainsi la demande de produits préfabriqués tels que des blocs, des panneaux, des tuiles et autres. L'utilisation de ces produits rend la structure plus attrayante et plus conviviale. Cela a conduit à une augmentation de la demande pour la fabrication de produits préfabriqués.

En outre, les cendres de combustion sont utilisées dans les projets de construction de routes comme agent stabilisant pour les matériaux de fondation et de base. Il améliore les propriétés techniques du sol, telles que la capacité portante et la maniabilité, conduisant à la construction de routes stables et durables. L'utilisation des cendres de combustion dans la construction réduit le besoin de les éliminer dans des décharges, réduisant ainsi l'impact environnemental et conservant un espace précieux de mise en décharge. Avec une prise de conscience croissante de la durabilité environnementale, les acteurs du secteur de la construction routière recherchent de plus en plus de matériaux respectueux de l’environnement. L’adoption croissante de réglementations et de politiques environnementales strictes encourage davantage l’utilisation du produit comme alternative durable dans la construction de routes et d’infrastructures. Ainsi, la demande croissante de projets de développement d’infrastructures, ainsi que l’accent accru mis sur les initiatives de développement durable, devraient bénéficier et stimuler la croissance du marché.

FACTEURS DE RETENUE

Mauvaise qualité des cendres pour entraver la croissance du marché

La qualité est importante et peut avoir un effet négatif sur l'industrie du béton. Le principal avantage des cendres de bonne qualité est une perméabilité réduite à moindre coût. A l’inverse, une mauvaise qualité peut entraîner une augmentation de la perméabilité. Les cendres produites dans la centrale électrique sont compatibles avec le béton, mais certaines ne peuvent pas être suffisamment améliorées pour être utilisées dans le béton. De plus, les matériaux à haute teneur en cendres de carbone ont tendance à utiliser plus d’eau et pourraient également assombrir le béton. L'utilisation de cendres à haute teneur en carbone est recommandée avec l'utilisation d'un agent entraîneur d'air, ce qui augmente le coût.

La diminution de l’utilisation de l’énergie thermique dans le mix énergétique constituera une autre contrainte pour le marché. La principale source de cendres volantes provient des centrales électriques au charbon, où le produit est obtenu sous forme de résidu. Avec l’augmentation du niveau de pollution, de gaz à effet de serre et d’émissions de carbone associés aux centrales électriques à combustibles fossiles, les gouvernements et les entreprises ont commencé à s’appuyer davantage sur des sources d’énergie non conventionnelles ou vertes pour réduire l’impact environnemental. La production de charbon aux États-Unis, en Europe et en Inde est en déclin car ces pays investissent massivement dans le développement des infrastructures pour le charbon. énergie renouvelable sources. Tous ces facteurs entraînent des coûts de maintenance élevés pour ces systèmes, ce qui est devenu un enjeu majeur pour la croissance du marché.

Analyse de la segmentation du marché des cendres volantes

Analyse par type

Le segment de classe F représentait la part la plus importante en raison d'une adoption plus élevée de produits

En fonction du type, le marché est classé en classe F et classe C. Les cendres de classe F proviennent de charbons anthracite et bitumineux. Il se compose principalement d'alumine et de silice et a une teneur en calcium inférieure à celle de la classe C. Dans le ciment Portland, les cendres de classe F sont utilisées en remplacement de 20 à 30 % des matériaux cimentaires. Lorsque les cendres de classe F sont utilisées, elles offrent des avantages tels qu'une augmentation de la résistance à la compression, une résistance à l'attaque des sulfates et à la réaction alcali-silice, une génération moindre de chaleur et une diminution de la demande en eau.

Les cendres de classe C sont principalement constituées d'aluminate tricalcique, de verre d'alumino-sulfate de calcium, de quartz et de chaux libre (CaO). Il contient généralement plus de 20 % de CaO et est appelé cendre volante à haute teneur en calcium. Les cendres de classe C sont principalement utilisées dans les fondations en béton pour contrôler l’augmentation de la température.

Par analyse d'application

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Large acceptation dans les industries du ciment et du béton pour stimuler la croissance du segment

En fonction des applications, le marché est segmenté en ciment et bétons, remblais et remblais, stabilisation des déchets, exploitation minière, service pour champs pétrolifères , stabilisation des routes et autres. Le segment du ciment et des bétons détient la plus grande part de marché des cendres volantes sur le marché mondial. Les cendres sont largement utilisées dans les applications du ciment, car le secteur de la construction enregistre une croissance saine et la demande de ciment augmente à un rythme rapide. L’utilisation du béton de ciment présente de nombreux avantages et améliore les performances du béton à l’état frais et durci. Les cendres utilisées dans le béton améliorent la maniabilité du béton plastique, la durabilité et la résistance du béton durci.

Les cendres de charbon sont généralement utilisées comme matériau de remplissage pour les applications de construction de remblais ou pour être mélangées avec du sable de murum pour améliorer leurs propriétés. Avec un taux de consolidation plus rapide, une grande partie de la diminution de volume se produit pendant la phase de consolidation primaire, qui est générée rapidement, faisant des cendres un matériau idéal pour le remblai des remblais. Les cendres de combustion sont utilisées pour la stabilisation ou la solidification des déchets afin de réduire la lixiviabilité des cendres volantes. La stabilisation immobilise les matières dangereuses ou réduit leur solubilité grâce à des réactions chimiques appropriées. Les briques et les blocs en frêne sont d'excellents produits pour la construction de barrages dans les mines souterraines. Ces cendres peuvent également être utilisées pour niveler les décharges produites lors des activités minières à ciel ouvert. Les mélanges de ciment Portland et de cendres sont largement utilisés dans l’industrie pétrolière. L'ajout de coulis de ciment améliore la résistance à la compression, réduit la perméabilité du ciment et permet des coulis de plus faible densité tout en conservant de bonnes propriétés mécaniques. La stabilisation mécanique des routes comprend le compactage, le mélange d'agrégats pour améliorer la granulométrie et l'ajout d'asphalte. Les cendres de carburant pulvérisées sont utilisées comme agrégat minéral avec un liant asphaltique pour fabriquer du béton asphaltique couramment utilisé pour le revêtement des routes. Les autres applications incluent les thermoplastiques, les géopolymères, les catalyseurs et les composites à matrice métallique. L’expansion de ce segment est associée au nombre croissant d’activités d’industrialisation et de développement des infrastructures dans les économies en croissance.

APERÇU RÉGIONAL

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La taille du marché en Asie-Pacifique était évaluée à 10,06 milliards USD en 2023. En 2023, l’Asie-Pacifique occupait une part dominante sur le marché mondial. La Chine détient la plus grande part du marché régional, soutenue par une demande accrue de l’industrie du ciment. La Chine et l’Inde sont les principaux fabricants mondiaux de ciment et de produits à base de ciment. La région connaît une forte demande de ciment en raison de l’expansion rapide du secteur du bâtiment et de la construction. De plus, les deux pays sont d’importants exportateurs de ciment à l’échelle mondiale. La Corée du Sud, le Japon et les pays d’Asie du Sud-Est contribuent de manière significative à la croissance du marché. Des facteurs clés tels que l’évolution démographique, l’augmentation du revenu disponible dans les pays émergents et très peuplés et les activités d’urbanisation alimentent la croissance du marché des cendres volantes.

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En Europe, les cendres de charbon produites sont utilisées dans l'industrie de la construction, le génie civil et comme matériaux de construction dans les mines souterraines ou pour la restauration de mines à ciel ouvert, de carrières et de fosses, ainsi que pour le remplissage de puits de mine et de chantiers miniers souterrains. L'utilisation selon les pays européens est différente et principalement basée sur l'expérience et la tradition nationales. Selon l'Association européenne des produits de combustion du charbon (ECOBA), une quantité importante de cendres de combustion est utilisée dans l'ajout de béton, le ciment mélangé, les matières premières à base de ciment, la construction de routes, les blocs de béton et d'autres applications. De nombreuses études ont signalé l'application possible des cendres volantes dans la production de ciment et de béton, de routes et de remblais, de charges minérales dans les mélanges d'asphalte, de granulats légers, de briques, de géopolymères, de remblayage minier, d'applications environnementales, d'acquisition d'éléments de terres rares et d'agriculture.

L'Amérique du Nord est un marché bien établi. La demande croissante pour des applications telles que la gestion des déchets et les produits préfabriqués en béton crée des opportunités lucratives permettant aux fabricants d'acquérir un avantage concurrentiel sur ce marché. Le principal facteur déterminant du marché aux États-Unis est la demande croissante de l’industrie du ciment et du béton pour des applications dans les produits préfabriqués en béton. La région est la plus moderne technologiquement dans le secteur de la construction et la nouvelle tendance croissante en faveur de pratiques de construction durables et rapides augmentera considérablement la demande de produits préfabriqués.

En Amérique latine, les cendres volantes trouvent des applications dans la restauration ou la stabilisation des sols agricoles et dans la gestion des eaux usées. On observe un développement rapide dans l'industrie agricole en raison des conditions météorologiques les plus favorables, ce qui conduit à une rotation des cultures plus élevée. Cela provoque l’érosion et la dégradation des sols. Les cendres peuvent être utilisées pour améliorer les sols à texture grossière et augmenter la capacité de rétention d’humidité du sol, ce qui contribue à augmenter la croissance des plantes.

Au Moyen-Orient et en Afrique, le marché devrait connaître une croissance significative en raison de l'application croissante dans les industries minières et pétrolières. La région est composée de riches pays producteurs de pétrole et d’exploitation minière qui ont doublé la demande au cours des dernières années et devraient continuer au cours de la période de prévision. L'ajout de cendres de charbon dans les coulis de ciment améliore la résistance à la compression et aux sulfates, réduit la perméabilité du ciment et permet des coulis de plus faible densité tout en conservant de bonnes propriétés mécaniques. L'utilisation des cendres de combustion dans le ciment Portland permet des propriétés plus élevées tout en répondant aux exigences réglementaires, provoquant ainsi une forte demande dans l'industrie pétrolière pour le ciment pour puits de pétrole.

Liste des entreprises clés sur le marché des cendres volantes

Les acquisitions et les fusions sont les principales stratégies adoptées par les principaux acteurs opérationnels

Le paysage concurrentiel dépeint un marché consolidé, les 10 plus grandes entreprises représentant environ 50 % des revenus du marché mondial. Les principaux acteurs du marché ont investi des ressources considérables dans la recherche et le développement de plusieurs produits à base de cendres. Un portefeuille de produits, soutenu par une efficacité opérationnelle supérieure, et un développement technologique sûr et innovant pour les applications des composites sont les stratégies utilisées par les leaders du marché pour leur croissance. En outre, les petites et moyennes entreprises ont adapté leur stratégie de fusions et de partenariats avec de plus grandes entreprises pour améliorer leur portefeuille d'offres et autres services connexes. Cette tendance devrait avoir un impact positif sur le marché mondial au cours de la période de prévision, car les petites entreprises peuvent tirer beaucoup de profit de l’expérience des leaders du marché.

LISTE DES ENTREPRISES CLÉS PROFILÉES :

• Boral Ltée. (Australie)


• Cemex S.A.B. De C.V. (Mexique)


• Holcim SA (Suisse)


• Charah, LLC. (NOUS.)   


• Titan America LLC (États-Unis)


• Ciment Australie Pty Limited (Australie)


• Salt River Materials Group (États-Unis)


• Southeastern Fly Ash Company (États-Unis)


• Tarmac Holdings Limited (Royaume-Uni)


• Industries globales (ROYAUME-UNI.)

DÉVELOPPEMENTS CLÉS DE L’INDUSTRIE :

• Février 2022 – Boral a finalisé la vente de son activité nord-américaine de cendres volantes à Eco Material Technologies Inc. pour un montant total de 755 millions de dollars. Selon le communiqué officiel des dirigeants de Boral, la transaction s'aligne sur l'objectif de l'entreprise de réaligner et de recentrer stratégiquement son attention sur son activité de matériaux de construction en Australie.


• novembre 2021 – Geocycle, filiale de LafargeHolcim US, a reçu la première livraison de 2 000 tonnes de cendres de charbon de CenterPoint Energy. Ils ont conclu un contrat pluriannuel de recyclage de cendres de charbon de 6 millions de tonnes afin de créer une économie circulaire pour les centrales électriques. LafargeHolcim utilise les cendres recyclées dans la production de ciments.


• novembre 2021 –  Charah Solutions a conclu un contrat de vente et de marketing de cinq ans avec Associated Electric Cooperative Inc. (AECI), une coopérative de production et de transport d'électricité, pour le recyclage durable des cendres volantes, des cendres résiduelles et des scories de chaudière du centre énergétique Thomas Hill d'AECI. Charah Solutions sera responsable de l'enrichissement et de l'utilisation d'environ 150 000 tonnes de cendres de classe C de qualité spécifiée, de cendres de classe C non spécifiées, de mâchefers et de scories de chaudière par an jusqu'en 2026.  


• septembre 2021 – Charah Solutions a conclu un contrat de marketing et de vente de cinq ans pour le recyclage bénéfique des cendres volantes de la centrale électrique de Gavin à Cheshire, Ohio. Dans le cadre de cet accord, Charah Solutions serait responsable de la vente et du recyclage respectueux de l'environnement d'environ 35 000 à 60 000 tonnes de cendres de classe F de qualité spécifiée par an provenant de cette installation jusqu'en 2025.


• avril 2021 – Charah Solutions a partagé son intention d'assurer la vente de cendres volantes et les opérations de manutention des matériaux pour la centrale électrique de Luminant à Miami Fort et la centrale électrique de Zimmer dans le sud de l'Ohio jusqu'en 2027, date à laquelle les deux centrales devraient être fermées. Environ 400 000 tonnes de cendres par an provenant des deux sites seront recyclées et vendues pour une utilisation bénéfique dans le ciment Portland.

COUVERTURE DU RAPPORT

Una representación infográfica de Fly Ash Market

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Le rapport de recherche fournit des informations à la fois qualitatives et quantitatives sur les cendres volantes à travers le monde. Les informations quantitatives incluent la taille du marché en termes de valeur (milliards USD) et de volume (kilo tonnes) pour chaque segment, sous-segment et région profilés dans le cadre de l’étude. En outre, il fournit une analyse du marché et les taux de croissance des segments, sous-segments et pays clés dans chaque région. Les informations qualitatives couvrent une analyse élaborée des principaux moteurs du marché, des contraintes, des opportunités de croissance et des tendances de l’industrie liées au marché. La section sur le paysage concurrentiel couvre un profil détaillé des principaux acteurs opérant dans l’industrie.

Portée et segmentation du rapport