Taille du marché des gaz nobles, part et analyse de l’industrie, par type (hélium, néon, argon, krypton et xénon), par application (hélium [IRM et médical et autres], néon [laser et autres], argon [gaz de protection pour le soudage et autres], Krypton [éclairage et autres] et Xénon [imagerie et éclairage et autres]) et prévisions régionales, 2024-2032

La taille du marché mondial des gaz rares était évaluée à 43,60 milliards USD en 2023 et devrait passer de 45,37 milliards USD en 2024 à 62,56 milliards USD d’ici 2032, avec un TCAC de 4,1 % au cours de la période de prévision. L’Asie-Pacifique a dominé le marché des gaz rares avec une part de marché de 39,59 % en 2023.

Les gaz rares, également appelés gaz rares, sont les éléments les moins réactifs et les plus inertes. Les gaz rares tels que l'hélium, le néon, l'argon, le krypton et le xénon se trouvent en quantités extrêmement faibles dans l'atmosphère. Par exemple, la concentration de néon, de krypton et de xénon dans l'atmosphère est respectivement de 0,001818 %, 0,000114 % et 0,0000087 %, qui sont séparés à l'aide d'unités de séparation de l'air (ASU).

En raison de leurs caractéristiques chimiques uniques, les gaz rares sont utilisés dans diverses applications, notamment les mélanges respiratoires pour les plongeurs en haute mer, les liquides de refroidissement pour les aimants des scanners IRM, le soudage, les lasers à gaz, etc. De plus, en raison de leur énergie d’ionisation élevée, la plupart des gaz rares sont très stables, ce qui les rend très utiles comme sources de faisceaux d’ions pour nettoyer, couper ou souder des matériaux. Les propriétés uniques de ces gaz et leur utilisation croissante dans les applications de laser et de moteurs de propulsion devraient stimuler la croissance du marché mondial des gaz rares au cours de la période de prévision.

Alors que la demande en oxygène a considérablement augmenté pendant la pandémie, de nombreux producteurs de gaz ont affiné leurs divisions de séparation de l’air pour produire de l’oxygène au lieu de gaz rares et inertes. Par exemple, la Chambre colombienne des gaz industriels et médicaux a émis une alerte le 26 ^ème avril 2021, évoquant la pression exercée sur les compagnies gazières pour répondre à la demande en oxygène. En raison de ce changement, l’impact sur le marché a été considérable. En outre, de nombreuses industries clés d’utilisation finale, notamment l’électronique, l’aéronautique, l’éclairage et le secteur de la santé, ont été confrontées à des restrictions dans leur processus de fabrication en raison des confinements, ce qui a encore affecté le potentiel de croissance du marché des gaz rares.

Tendances du marché des gaz nobles

Intensification de la recherche pour forger des composés destinés à des applications uniques

Comme les gaz rares sont réticents à partager les électrons de leurs couches électroniques externes remplies, ils sont considérés comme principalement non réactifs. De plus, la formation de ces composés gazeux nécessite des conditions extrêmes telles que des réactifs hautement réactifs, des températures basses et une pression élevée. Cependant, ces composés sont soit trop éphémères, soit instables pour des applications pratiques. Mais les scientifiques du monde entier ont relevé le défi d’obtenir la réactivité de ces éléments. Par exemple, des chercheurs de l'Université McMaster ont étudié la réactivité des xénon et du krypton depuis de nombreuses années. En conséquence, ils ont réussi à former des composés stables tels que XeF. ₂ , qui peut graver le silicium, et KrF ₂ , un puissant agent oxydant. Plus récemment, en 2018, les chercheurs ont pu développer des complexes de XeO ₃ , qui est stabilisé par la présence de 15-couronne-5, l'éther couronne se déposant au sommet de l'atome de xénon comme un diadème royal.

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Facteurs de croissance du marché des gaz nobles

Expansion de l’industrie sidérurgique pour stimuler la croissance du marché

Avec l’essor observé dans les activités de construction et de production automobile après Covid-19, la demande d’acier et de produits sidérurgiques devrait augmenter considérablement au cours des prochaines années. Selon la World Steel Association, la production mondiale d’acier brut est passée de 1 814 millions de tonnes en 2018 à 1 878 millions de tonnes en 2020, soit une augmentation de 1,75 % en glissement annuel. L'argon est utilisé dans de nombreuses étapes de production d'acier. Il est grenaillé sous haute pression pour homogénéiser le mélange d'acier liquide et diffuser les gaz indésirables tels que le N. ₂ , H. ₂ , et le CO du mélange. Dans le même ordre d’idées, l’argon est également utilisé en grandes quantités comme gaz protecteur dans les applications de soudage et d’induction sous vide. De nombreux matériaux ajoutés à l’activité de production d’acier, tels que le magnésium, le chrome, le titane et le molybdène, ne peuvent pas tolérer la présence d’oxygène et d’azote car ils forment facilement des oxydes ou des nitrures. L'argon protège donc les métaux fondus contre la dégradation.

D'autre part, dans la pratique industrielle, la cémentation à basse pression dans un four sous vide, suivie d'une trempe au gaz à haute pression, est devenue courante pour la production d'aciers de cémentation. Pour refroidir les composants carburés de 940-980 C à température ambiante, des mélanges gazeux à haute conductivité thermique tels que hélium + azote ou argon sont utilisés. Par conséquent, étant donné que ces gaz inertes jouent un rôle essentiel dans la production d’acier, une augmentation des activités de production d’acier stimule la croissance du marché.

Expansion de l’électronique intelligente pour favoriser la croissance du marché

Les gaz rares jouent un rôle essentiel dans la fabrication des semi-conducteurs. Par exemple, l’hélium est utilisé pour surfondre des aimants supraconducteurs puissants utilisés pour extraire des monocristaux de silicium à partir de silicium chaud de haute pureté. Il sert également de gaz porteur pour les produits chimiques utilisés dans la fabrication de semi-conducteurs en raison de sa non-réactivité. De même, l’argon et le krypton sont également considérés comme importants pour l’industrie des semi-conducteurs. Au cours du processus de dépôt par pulvérisation cathodique, un plasma d'argon et de krypton est utilisé pour soutenir la réaction. Le plasma d'argon sert également à activer les gaz de gravure. L'argon liquide est également utilisé pour nettoyer les puces informatiques fragiles.

Avec la demande croissante d’électronique intelligente, le marché des semi-conducteurs et des puces informatiques a gagné en popularité ces dernières années. Ce facteur accroît le besoin de ces gaz dans l’industrie des semi-conducteurs.

FACTEURS DE RETENUE

La fluctuation des coûts de production freine la croissance du marché

Un facteur critique qui freine la croissance du marché est la fluctuation des coûts de ces gaz sur le marché mondial. À l'exception de l'hélium, les prix de tous les gaz inertes sont négociés individuellement entre le consommateur et les producteurs. La concurrence régionale, le volume requis, la durée du contrat, les coûts énergétiques, la durée de fonctionnement des unités de séparation d'air et la distance de transport sont les facteurs qui influencent les coûts du produit. Le prix de l'hélium aux enchères du Bureau of Land Management des États-Unis a fluctué entre 4,29 USD/m ³ en juillet 2017, 10,09 USD/m ³ en août 2018, et 6,31 USD/m ³ en septembre 2018. De même, les prix de l'argon variaient entre 8,80 USD et 19,10 USD/m ³ au cours de l’exercice 2017-2018. Des tendances similaires sont observées dans les coûts des autres gaz, ce qui affecte encore davantage les perspectives de croissance du marché mondial.

Analyse de la segmentation du marché des gaz nobles

Analyse par type

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Argon détiendra une part dominante du secteur en raison de son adoption dans diverses applications

En fonction du type, ce marché est classé en hélium, néon, argon, krypton , et xénon. Parmi ceux-ci, le segment du gaz argon détenait une part dominante sur le marché mondial en raison de son utilisation dans de nombreuses applications, telles que le gaz de protection pour le soudage, la production d'acier, l'électronique et les semi-conducteurs, l'éclairage, etc. Bien que l'argon soit utilisé dans de nombreuses applications, il est principalement utilisé dans les usines de fabrication d'acier et comme gaz de protection pour les applications de soudage. Ces deux applications représentaient plus de la moitié des ventes totales d'argon en 2023. Il est également utilisé pour protéger les métaux rares de la formation d'oxydes et de nitrures en empêchant la pénétration de l'air. Dans la production d'aluminium, l'argon mélangé à N2, Cl2 et CO favorise le dégazage et élimine l'hydrogène et les impuretés solides de l'aluminium fondu.

De plus, les lasers à argon sont très utilisés dans le traitement de diverses conditions médicales, telles que le soudage des artères et la destruction de tumeurs et de zones où une extrême précision est requise. Les diverses applications mentionnées ci-dessus devraient stimuler la demande de gaz argon, stimulant ainsi le marché mondial des gaz rares.  

Outre l’argon, le segment de l’hélium devrait représenter une part importante du marché mondial. Sa forte consommation dans les domaines de l’IRM, des applications médicales et de l’électronique entraînera sa demande à un taux de croissance modéré au cours de la période de prévision.

D’un autre côté, le gaz néon devrait gagner une part considérable du marché des gaz rares, car il est principalement utilisé pour produire des lasers excimer. Ces applications laser sont utilisées en photolithographie, une méthode principale de fabrication de circuits intégrés et de recuit de tranches de polysilicium pour les applications de semi-conducteurs et d'écrans plats.

Par analyse d'application

Les segments de l’éclairage perdent des parts de marché en raison du développement de solutions d’éclairage durables

Le marché mondial est segmenté en fonction de l’application de chaque type comme suit :

L'hélium est classé en applications IRM et médicales, électronique, fibre optique, gaz porteur et de levage, cryogénie et autres. Dans le même temps, le néon est divisé en laser, électronique, éclairage et autres. L'argon est segmenté en gaz de protection, production d'acier, électronique et semi-conducteurs, éclairage et autres. D'autre part, le krypton est divisé en applications d'éclairage, d'isolation de fenêtres, de laser et autres. Le xénon est enfin classé en imagerie et éclairage, satellites, électronique et semi-conducteurs, médical et autres.

Le domaine d’application clé dans lequel la majorité de ces gaz gagne du terrain est la fabrication de semi-conducteurs. Ces gaz jouent un rôle dans la gravure, le nettoyage et la fabrication des puces de silicium. En outre, la demande croissante de microcontrôleurs et de circuits intégrés a stimulé la demande de ces puces.

D’un autre côté, l’utilisation initiale de ces gaz comme élément d’éclairage dans les tubes fluorescents connaît un déclin constant, avec l’introduction de multiples alternatives d’éclairage hautement durables sur le marché. Ces alternatives sont moins chères que les ampoules à gaz et consomment très peu d’énergie, ce qui entraîne une croissance négative des segments de l’éclairage au cours de la période d’étude.

APERÇU RÉGIONAL

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La taille du marché dans la région Asie-Pacifique s’élevait à 17,26 milliards de dollars en 2023. Les résultats de nos recherches décrivent la région comme le principal actionnaire de ce marché tout au long de la période de prévision. La Chine, l’Inde et le Japon sont les trois plus grands pays producteurs d’acier au monde, ce qui se traduit par une demande croissante de gaz inertes dans la région. En outre, la Chine, le Japon et Taïwan sont en tête de la production de puces électroniques et de semi-conducteurs, ce qui constitue une opportunité intéressante à saisir pour les producteurs de gaz.

D’un autre côté, le marché nord-américain est stimulé par l’utilisation à grande échelle de gaz rares dans les applications d’éclairage fluorescent. De nombreux panneaux et plaques signalétiques de la région utilisent encore des tubes fluorescents à base de gaz pour l'éclairage, en particulier dans les villes de jeu comme Las Vegas. Ces tubes forment des motifs lumineux attrayants. En outre, les entités commerciales présentes dans le pays, telles que SpaceX, Planet Labs, Inc., Spire Global et Iridium Communications, disposent du nombre maximum de satellites en orbite autour de la Terre, et d'autres lancements sont prévus dans les prochaines années. Ces lancements devraient créer la plus forte demande de gaz tels que le krypton et le xénon au cours de la période de prévision.

L'Europe devrait devenir une région clé dans laquelle de nouvelles recherches sur l'utilisation des gaz rares sont menées. Par exemple, la superfluidité de l'hélium à des températures inférieures à -271 °C le rend approprié comme liquide de refroidissement pour les accélérateurs de particules tels que l'accélérateur linéaire d'électrons S-DALINAC à Darmstadt, en Allemagne, le synchrotron à électrons allemand DESY à Hambourg et le grand anneau de stockage de hadrons du LHC à le Centre européen de recherche nucléaire CERN à Genève, en Suisse. De plus, l’hélium est principalement utilisé pour refroidir les instruments d’IRM et de RMN présents dans la région. Avec l'augmentation des cas de cancer dus à de multiples raisons telles que la pollution et un mode de vie insalubre, l'utilisation de ces machines devrait se développer, stimulant ainsi la demande d'hélium dans la région.

La fabrication d’acier a gagné en popularité ces dernières années dans les pays d’Amérique du Sud en raison de la présence de minerais de haute pureté extraits dans la région. En outre, ces pays utilisent le krypton à grande échelle pour une isolation de qualité des vitres utilisées dans le développement des infrastructures réalisés dans la région, ce qui améliore encore la part de la région sur le marché mondial.

Le marché du Moyen-Orient et de l’Afrique est stimulé par l’utilisation massive de ces gaz dans les applications de gaz de protection et de gaz porteur. En outre, de nombreux produits chimiques instables produits dans la région doivent être stockés dans des environnements contrôlés. Cette exigence est satisfaite par l'utilisation de hélium et l'argon dans les applications cryogéniques.

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Liste des entreprises clés du marché des gaz nobles

Les principaux acteurs du marché se concentrent sur les acquisitions et l’expansion des capacités pour renforcer leur position sur le marché

Étant donné que la production de composants gazeux individuels à partir de l'air nécessite de grandes unités de séparation de l'air et des connaissances techniques approfondies ainsi que de grandes unités de stockage spécialisées et de pointe, le marché est largement consolidé, les dix plus grandes entreprises détenant environ 70 % du marché. part de marché.  Air Liquide est l'une des plus grandes entreprises présentes sur le marché. Il fournit de l'oxygène, de l'argon, de l'hélium et d'autres gaz spéciaux via plusieurs modes d'alimentation. Elle opère actuellement dans plus de 78 pays et réalise un chiffre d'affaires de plus de 22 milliards de dollars. Par ailleurs, la société a renforcé sa maîtrise de la cryogénie extrême en acquérant une participation majoritaire dans Cryoconcept en septembre 2020.

Air Products, Inc. est une autre société clé opérant sur le marché. La société fournit des gaz industriels et rares essentiels, des équipements connexes et des services d'application à des clients du monde entier. Elle a mis en service sa sixième unité de séparation de l’air en Arizona, aux États-Unis, en mars 2021.

LISTE DES ENTREPRISES CLÉS PROFILÉES

• Air Liquide (France)


• Produits aériens, Inc. (NOUS.)


• Linde Group plc (Irlande)


• Praxair Technology, Inc. (États-Unis)


• Matheson Tri-Gas, Inc. (États-Unis)


• Solutions pour les gaz nobles (NOUS.)


• Ingénierie cryogénique (Ukraine)


• BASF (Allemagne)


• Groupe Messer (Allemagne)


• Taiyo Nippon Sanso Corporation (Japon)

DÉVELOPPEMENTS CLÉS DE L’INDUSTRIE

• avril 2023 – La Société Air Liquide India a acquis EffecTech Gases (Pvt) Ltd pour renforcer sa position sur le marché indien de l'industriel marchand et répondre à la demande intérieure croissante de gaz spéciaux.


• janvier 2023 - Linde a étendu avec succès sa capacité de production de deux gaz rares, le krypton et le xénon, sur son site de production de gaz industriel situé à Leuna, en Allemagne.


• Décembre 2020 : Le groupe Messer a annoncé l'installation d'une nouvelle unité de séparation de l'air à Adel, en Géorgie, avec un investissement de plus de 40 millions de dollars. La nouvelle usine devrait fournir des gaz industriels aux clients des secteurs de la santé, de la métallurgie et du soudage présents dans le sud-est des États-Unis.


• Septembre 2020 : Air Liquide a annoncé un investissement d'environ 63 millions de dollars pour construire une unité de séparation de l'air (ASU) dans le district économique de Lingang, dans la zone franche du port de Tianjin, en Chine. Le nouvel ASU devrait être mis en service d’ici 2022 et produira plus de 2 000 tonnes de combinaison de gaz oxygène, azote et argon.

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Une tendance croissante est observée sur le marché pour diverses applications telles que les semi-conducteurs, les satellites et le domaine médical. Le rapport fournit des informations qualitatives et quantitatives sur l’industrie des gaz rares et une analyse détaillée de la taille du marché et des taux de croissance pour tous les segments de marché possibles. Parallèlement à cela, le rapport fournit une analyse détaillée de la dynamique du marché et du paysage concurrentiel. Diverses informations clés présentées dans le rapport sont les cinq forces de Porters, les développements récents de l’industrie sur le marché, le scénario réglementaire dans les pays cruciaux, les facteurs macro et microéconomiques, l’analyse SWOT, les principales tendances de l’industrie, le paysage concurrentiel et les profils d’entreprise.

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