Taille du marché, part et analyse de l’industrie des batteries métal-air, par métal (zinc-air, lithium-air, aluminium-air, fer-air, autres), par type (primaire, secondaire/rechargeable), par application (véhicule électrique (EV) ), énergie stationnaire, appareils militaires, appareils électroniques) et prévisions régionales, 2024-2032

La taille du marché mondial des batteries métal-air était évaluée à 494,02 millions de dollars en 2023 et devrait valoir 526,09 millions de dollars en 2024 et atteindre 1 270,21 millions de dollars d’ici 2032, soit un TCAC de 11,65 % au cours de la période de prévision.

Les batteries métal-air sont considérées comme le remplacement préféré des batteries lithium-ion et lithium-air, qui sont actuellement utilisées dans la plupart des secteurs d'application. La capacité de la batterie à utiliser des métaux, tels que le fer, le zinc et l’aluminium, qui sont disponibles en abondance, entraîne une baisse des coûts de fabrication. La densité spécifique et la capacité énergétique de ces batteries sont également meilleures que celles des batteries lithium-ion et lithium-air. Parfois, la batterie est également appelée un type spécial de pile à combustible, qui utilise le métal comme anode et l’air comme oxydant. Ceux-ci sont utilisés pour les appareils auditifs, la signalisation ferroviaire, les systèmes de navigation, les montres et autres.

L’urgence sanitaire mondiale provoquée par la propagation soudaine du nouveau coronavirus ou pandémie de COVID-19 a eu un impact négatif sur presque tous les secteurs. Les entreprises ont dû subir une perte significative de temps opérationnel en raison de l’imposition de politiques strictes, telles que des confinements à l’échelle nationale, pour freiner la portée du virus. En conséquence, l’épidémie de la maladie a modifié la demande de batteries métal-air, car la demande des secteurs d’utilisation finale a diminué.

Comme ces batteries en sont encore aux premiers stades de développement et que diverses entreprises et instituts de recherche travaillent sur des paramètres qui faciliteront la commercialisation de ces batteries, le délai de livraison estimé des projets s'est allongé. Cela aura un impact considérable sur les investissements sur le marché dans les années à venir.

Tendances du marché des batteries métal-air

Adoption croissante de ressources renouvelables pour la production d’électricité afin de favoriser la croissance

L'adoption croissante de ressources énergétiques renouvelables, telles que l'énergie éolienne et solaire, est l'un des principaux facteurs à l'origine de la demande de stockage d'énergie par batterie systèmes, qui profiteront au marché. Avec la demande croissante d’énergie et la nécessité de réduire les émissions de gaz à effet de serre (GES), l’installation d’énergies renouvelables est appelée à croître de manière fulgurante et considérable au cours des années à venir, ce qui entraînera à son tour l’expansion des systèmes de stockage par batteries. Par exemple, en 2019, le gouvernement allemand a annoncé son objectif ambitieux de produire 20 GW d’énergie en utilisant l’énergie éolienne offshore d’ici la fin de 2030.

L'augmentation de la portée du déploiement avec l'expansion des marchés est une tendance importante

Dans le scénario actuel, les piles métal-air sont principalement utilisées dans les applications électroniques, telles que les jouets télécommandés, les piles boutons, les équipements auditifs, etc. Avec le marché en expansion de l'électronique grand public avec de nouveaux appareils, le champ d'application de ces batteries augmente également. En outre, ceux-ci peuvent être utilisés dans les véhicules électriques qui devraient prendre de l’ampleur sur le marché mondial au cours de la prochaine décennie. Cela donnera certainement un coup de pouce au processus d’innovation mené pour disposer d’une solution de batterie optimale.  Les batteries métal-air haute tension devraient être livrées sur le marché dans les années à venir.  

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Facteurs de croissance du marché des batteries métal-air

Activités de recherche et de développement en cours dans la batterie métal-air pour stimuler la croissance du marché

Les chercheurs travaillent activement au développement de nouveaux matériaux d’électrodes pour améliorer les performances et l’efficacité des batteries métal-air. Cela comprend l’exploration de nouveaux types de métaux pour l’anode (zinc, aluminium et lithium) et de catalyseurs pour la cathode afin d’améliorer les réactions de réduction de l’oxygène. En optimisant les matériaux des électrodes, les efforts de R&D visent à augmenter la densité énergétique, la durée de vie et les performances globales de la batterie. Les électrolytes jouent un rôle crucial dans les performances et la sécurité des batteries métal-air. Les activités de R&D en cours se concentrent sur la conception d’électrolytes offrant une stabilité, une conductivité et une compatibilité améliorées avec les matériaux d’électrode. Les chercheurs explorent différentes formulations d'électrolytes, notamment des électrolytes aqueux et non aqueux, ainsi que des électrolytes à l'état solide, pour relever des défis tels que la dégradation des électrolytes, la formation de dendrites et les réactions secondaires.

En février 2024, la société énergétique multinationale publique indienne Indian Oil Corporation Ltd (IOC) a finalisé une deuxième ronde d'investissement dans la société israélienne Phinergy, portant sa participation dans le développeur de technologie métal-air à 17 %. Au deuxième tour. Indian Oil a investi 12,5 millions de dollars, que Phinergy utilisera pour étendre ses opérations en Inde et augmenter la production de systèmes utilisés pour générer de l'énergie de secours pour le secteur des télécommunications.

L'avantage économique et la capacité accrue attireront les investissements des principaux acteurs

Le faible coût de fabrication des batteries métal-air par rapport aux autres homologues disponibles, soutenu par l’utilisation de métaux abondamment disponibles comme anode et d’air comme oxydant, incite les investisseurs à fabriquer ces batteries à plus grande échelle. La densité énergétique plus élevée est un autre facteur qui fait de ces batteries une opportunité lucrative pour les fabricants de réaliser d’énormes profits. Diverses entreprises travaillent avec d'autres institutions de recherche et développement pour améliorer les caractéristiques de performance actuelles de la batterie et commercialiser le produit optimal à grande échelle.     

FACTEURS DE RETENUE

L’adoption croissante des batteries lithium-ion constitue une menace pour la croissance du marché

L’une des principales contraintes du marché est le déploiement croissant de batteries lithium-air et lithium-ion dans tous les secteurs d’application. Batteries lithium-ion étant plus stables et commercialisés, connaissent une croissance fulgurante et auront une forte présence sur le marché dans les années à venir. Cela rendra plus difficile la pénétration des batteries métal-air sur le marché du stockage d’énergie. Actuellement, les batteries lithium-ion représentent plus des 3/4 du marché des systèmes de stockage d’énergie. En outre, le manque de rechargeabilité lié à l’utilisation de certains métaux constitue une menace à leur adoption.

Analyse de la segmentation du marché des batteries métal-air

Par analyse des métaux

Le segment des batteries zinc-air détient une part importante soutenue par la commercialisation

En fonction du métal, le marché mondial est largement classé en zinc-air, lithium-air, aluminium-air, fer-air et autres. Les batteries zinc-air sont le seul type de batterie métal-air qui a été commercialisé et détiennent donc une part importante et des opportunités de croissance. Ceux-ci sont actuellement utilisés pour les appareils électriques fixes et électroniques. Les batteries aluminium-air devraient connaître une croissance saine dans les années à venir, car elles sont testées pour les véhicules électroniques ainsi que pour les grands systèmes de stockage dans le secteur des énergies renouvelables.  

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Analyse par type

Le segment des batteries secondaires dominera en raison de leur capacité à se recharger rapidement

En fonction du type, l’industrie mondiale peut être principalement divisée en primaire et secondaire/rechargeable. Actuellement, la plupart des batteries métal-air fabriquées sont primaires, ce qui a permis au segment primaire de détenir une part de marché importante sur le marché mondial. En outre, les acteurs du marché s’efforcent de rendre les batteries métal-air rechargeables, ce qui constituera un tournant majeur sur l’ensemble du marché des systèmes de stockage d’énergie. La rechargeable est le principal facteur déterminant pour l’adoption de ces batteries dans l’énergie stationnaire et les véhicules électriques à plus grande échelle. Par conséquent, des méthodes d’essais et d’erreurs sont mises en œuvre pour aboutir à une solution réalisable d’une batterie métal-air. Le zinc et l’aluminium sont des métaux qui possèdent des caractéristiques rechargeables lorsqu’ils sont utilisés dans la fabrication de batteries.

Par analyse d'application

L’introduction des véhicules électriques offre d’immenses opportunités de croissance sur le marché

En fonction des applications, le marché mondial est divisé en véhicules électriques (VE), énergie stationnaire, appareils militaires et appareils électroniques. Le segment des appareils électroniques domine actuellement la part de marché, car les batteries métal-air commerciales se trouvent principalement dans les petits appareils électroniques. En outre, les recherches et les projets des principaux acteurs du secteur des véhicules électriques, tels que TESLA, visant à introduire des batteries métal-air utilisant de l'aluminium entraîneront une croissance exponentielle des véhicules électriques. La nécessité mondiale de réduire les émissions de carbone, associée au taux élevé d’émissions du secteur des transports, est le principal facteur qui stimulera indirectement les investissements dans les applications des véhicules électriques et stimulera donc la croissance du segment des véhicules électriques.    

APERÇU RÉGIONAL

Le marché a été analysé dans les principales régions, notamment l’Amérique du Nord, l’Asie-Pacifique, l’Europe et le reste du monde.  

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L’Asie-Pacifique devrait dominer le marché mondial des batteries métal-air dans les années à venir, car la région est le centre de fabrication d’une grande partie de l’électronique mondiale. La région compte également des pays, comme la Chine et le Japon, qui représentent plus de 50 % du total des véhicules électriques en circulation dans le monde. D'autres facteurs qui stimulent la croissance de la région comprennent les investissements massifs des pays dans les énergies renouvelables et la recherche et le développement pour trouver des solutions aux problèmes de batteries existants.

Après l’Asie-Pacifique, l’Amérique du Nord est l’autre région dominante du marché. Une présence massive d'acteurs du marché visant le développement de batteries métal-air optimales a conduit à un flux d'investissements et à la réalisation de plusieurs projets pilotes pour évaluer l'efficacité des produits fabriqués.

L’Europe recherche également des batteries plus sûres et plus performantes à un coût minimum. Certains projets, comme NECOBAUT, sont menés dans la région pour développer une nouvelle génération de batteries pour le secteur automobile. Le projet NECOBAUT vise le développement de nouvelles batteries pour le secteur automobile basées sur une nouvelle technologie métal-air qui permettront de surmonter la limitation de densité énergétique de la batterie Li-ion actuellement utilisée dans véhicules électriques .

Liste des entreprises clés sur le marché des batteries métal-air

NantEnergy Inc., Log 9 Materials et Phinergy seront leaders avec des portefeuilles de produits diversifiés et une portée client 

Le marché mondial des batteries métal-air compte différents acteurs clés qui visent une fabrication optimale de batteries métal-air avec une recherche et des développements rigoureux pour améliorer les caractéristiques de performance.  Ces acteurs clés se livrent à divers efforts de collaboration et se concentrent exclusivement sur des opérations efficaces avec une perte d’énergie minimale. Comme le marché en est encore à ses balbutiements et est concentré dans des régions particulières, les entreprises visent à atteindre des clients du monde entier, ce qui renforcera les opportunités de croissance du marché des batteries métal-air. 

LISTE DES ENTREPRISES CLÉS PROFILÉES :

• Phinergy (Israël)


• NantEnergy (États-Unis)


• Log 9 Matériaux (Inde)


• Arotech Corporation (États-Unis)


• PolyPlus (États-Unis)


• Fuji Pigment Co. Ltd. (Japon)


• Solutions énergétiques Zinc8 (Canada)


• GP Batteries (Hong Kong)


• ZAF Energy Systems Inc. (ZAFSYS) (États-Unis)


• Thunderzee (États-Unis)


• Duracell Inc. (États-Unis)


• Energizer Holdings (États-Unis)


• Panasonic (Japon)


• Epsilor Electric Fuel (Israël)


• Renata S.A. (Suisse)


• ZeniPower (Zhuhai Zhi Li) Battery Co., Ltd. (Chine)


• Guangdong Tianqju Electronics Technology Co., Ltd (Chine)

DÉVELOPPEMENTS CLÉS DE L’INDUSTRIE :

• Février 2024- La société du groupe Panasonic Panasonic Energy Co., Ltd. a annoncé avoir signé un contrat à long terme pour la fourniture de composants au lithium avec HandT Recharge (« HandT » ; Marsberg, Allemagne), l'un des principaux fabricants de composants de batteries en Amérique du Nord, avec le objectif d’étendre sa production de batteries sûres pour voitures électriques.


• Octobre 2023- La start-up de batteries de haute technologie Log9 Materials a annoncé son partenariat avec Gamma Technologies pour l'aider à traiter thermiquement ses cellules de batterie. L'entreprise a choisi le logiciel GT-SUITE de Gamma Technologies (GT), acteur mondial et innovateur dans de nombreuses technologies.


• janvier 2021- T hunderzee a inventé une batterie zinc-air révolutionnaire qui non seulement élimine l'incendie commun aux batteries lithium-ion, mais fournit également plus d'énergie, pèse moins, coûte moins cher et est respectueuse de l'environnement. Avec trois brevets en attente, les batteries zinc-air constituent le choix idéal pour de nombreuses applications grand public.


• septembre 2020 - Ashok Leyland et Hindustan Zinc ont collaboré individuellement avec l'IIT-Madras dans les efforts de l'institut technologique visant à développer une batterie zinc-air. L'équipe de développement des batteries zinc-air est dirigée par le Dr Aravind Kumar Chandiran du Département de génie chimique de l'IIT Madras. Le développement de la batterie vise à développer une batterie dont le coût par kWh est au moins la moitié de celui des batteries lithium-ion conventionnelles et qui se recharge rapidement.


•  avril 2020 - Des scientifiques de l'Institut des nanosciences et technologies (INST) de Mohali ont développé un électrocatalyseur efficace et peu coûteux utilisant des branchies de poisson. Ce catalyseur peut aider à développer des dispositifs de conversion d’énergie/batteries rechargeables respectueux de l’environnement. Ce catalyseur peut aider à surmonter le goulot d'étranglement dans la réalisation de plusieurs technologies de conversion et de stockage d'énergie renouvelable telles que piles à combustible , les biopiles à combustible et les batteries métal-air.

COUVERTURE DU RAPPORT

Le rapport sur le marché mondial des batteries métal-air met en évidence les principales régions du monde pour offrir une meilleure compréhension à l’utilisateur. En outre, le rapport d’étude de marché fournit un aperçu des dernières tendances de l’industrie des batteries métal-air et analyse les technologies qui sont déployées à un rythme rapide au niveau mondial. Il met en outre en évidence certains des facteurs et contraintes qui stimulent la croissance, aidant ainsi le lecteur à acquérir des connaissances approfondies sur le secteur.

Una representación infográfica de Metal Air Battery Market

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