Tamanho do mercado de gases nobres, participação e análise da indústria, por tipo (hélio, néon, argônio, criptônio e xenônio), por aplicação (hélio [ressonância magnética e médica e outros], néon [laser e outros], argônio [gás protetor para soldagem e outros], Krypton [Iluminação e outros] e Xenon [Imagem e iluminação e outros]) e previsão regional, 2024-2032

O tamanho do mercado global de gases nobres foi avaliado em US$ 43,60 bilhões em 2023 e deve crescer de US$ 45,37 bilhões em 2024 para US$ 62,56 bilhões até 2032, exibindo um CAGR de 4,1% durante o período de previsão. A Ásia-Pacífico dominou o mercado de gases nobres com uma participação de mercado de 39,59% em 2023.

Os gases nobres, também conhecidos como gases raros, são os elementos mais não reativos e inertes. Gases nobres como hélio, néon, argônio, criptônio e xenônio são encontrados em quantidades extremamente pequenas na atmosfera. Por exemplo, a concentração de néon, criptônio e xenônio na atmosfera é de 0,001818%, 0,000114% e 0,0000087%, respectivamente, que são separados por unidades de separação de ar (ASU).

Devido às suas características químicas únicas, os gases nobres são usados ​​em diversas aplicações, incluindo misturas respiratórias para mergulhadores de águas profundas, refrigerantes para ímãs de scanners de ressonância magnética, soldagem, lasers de gás e outros. Além disso, devido à sua alta energia de ionização, a maioria dos gases nobres são muito estáveis, tornando-os muito úteis como fontes de feixe de íons para limpar, cortar ou soldar materiais. As propriedades únicas desses gases e seu uso crescente em aplicações de motores a laser e propulsão são projetados para impulsionar o crescimento global do mercado de gases nobres durante o período de previsão.

À medida que a procura de oxigénio aumentou tremendamente durante a pandemia, muitos produtores de gás aperfeiçoaram as suas divisões de separação de ar para produzir oxigénio em vez de gases raros e inertes. Por exemplo, a Câmara Colombiana de Gases Industriais e Médicos emitiu um alerta em 26 ^o Abril de 2021, mencionando a pressão sobre as empresas de gás para satisfazer a procura de oxigénio. Devido a esta mudança, o impacto no mercado foi substancial. Além disso, muitas das principais indústrias de utilização final, incluindo a eletrónica, a aeronáutica, a iluminação e a indústria da saúde, enfrentaram restrições no seu processo de fabrico devido a bloqueios, o que afetou ainda mais o potencial de crescimento do mercado de gases nobres.

Tendências do mercado de gases nobres

Aumentando a pesquisa para criar compostos para aplicações exclusivas

Como os gases nobres relutam em compartilhar elétrons de suas camadas eletrônicas externas preenchidas, eles são considerados principalmente não reativos. Além disso, a formação destes compostos gasosos requer condições extremas, tais como reagentes altamente reativos, baixas temperaturas e alta pressão. No entanto, estes compostos são demasiado fugazes ou instáveis ​​para aplicações práticas. Mas, cientistas de todo o mundo aceitaram o desafio de estimular a reatividade destes elementos. Por exemplo, pesquisadores da Universidade McMaster têm estudado a reatividade de xenônio e criptônio por muitos anos. Como resultado, eles formaram com sucesso compostos estáveis ​​como XeF ₂ , que pode gravar silício, e KrF ₂ , um potente agente oxidante. Mais recentemente, em 2018, os pesquisadores conseguiram desenvolver complexos de XeO ₃ , que é estabilizado pela presença de 15-coroa-5, com o éter da coroa assentando sobre o átomo de xenônio como uma tiara real.

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Fatores de crescimento do mercado de gases nobres

Expansão da indústria siderúrgica para impulsionar o crescimento do mercado

Com o florescimento observado nas atividades de construção e produção automobilística pós-Covid-19, projeta-se que a demanda por aço e produtos siderúrgicos se expanda consideravelmente nos próximos anos. De acordo com a World Steel Association, a produção de aço bruto em todo o mundo aumentou de 1.814 milhões de toneladas em 2018 para 1.878 milhões de toneladas em 2020, aumentando 1,75% numa base anual. O argônio é usado em inúmeras etapas da produção de aço. É jateado sob alta pressão para homogeneizar a mistura de aço líquido e difundir gases indesejáveis ​​como N ₂ , H ₂ , e CO da mistura. Da mesma forma, o argônio também é usado em grandes quantidades como gás de proteção em aplicações de soldagem e indução a vácuo. Muitos materiais adicionados à atividade de produção de aço, como magnésio, cromo, titânio e molibdênio, não toleram a presença de oxigênio e nitrogênio, pois formam facilmente óxidos ou nitretos. O argônio, portanto, protege os metais fundidos contra a degradação.

Por outro lado, na prática industrial, a cementação a baixa pressão em um forno a vácuo com consequente têmpera a gás de alta pressão tornou-se comum para a produção de aços endurecidos. Para resfriar os componentes carburados de 940-980 C até a temperatura ambiente, são utilizadas misturas de gases com alta condutividade térmica, como hélio + nitrogênio ou argônio. Portanto, como estes gases inertes desempenham papéis vitais na produção de aço, um aumento nas atividades de produção de aço impulsiona o crescimento do mercado.

Expansão em eletrônicos inteligentes para ajudar no crescimento do mercado

Os gases nobres desempenham um papel vital na fabricação de semicondutores. Por exemplo, o hélio é usado para super-resfriar ímãs supercondutores fortes usados ​​para extrair monocristais de silício a partir de silício quente e de alta pureza. Também serve como gás de arraste para produtos químicos utilizados na fabricação de semicondutores devido à sua não reatividade. Da mesma forma, o argônio e o criptônio também são considerados importantes para a indústria de semicondutores. Durante o processo de deposição por pulverização catódica, um plasma de argônio e criptônio é usado para apoiar a reação. O plasma de argônio também atua na ativação dos gases de corrosão. O argônio líquido também é utilizado para limpar os frágeis chips de computador.

Com a crescente demanda por eletrônicos inteligentes, o mercado de semicondutores e chips de computador ganhou imensa força nos últimos anos. Esse fator está aumentando a necessidade desses gases na indústria de semicondutores.

FATORES DE RESTRIÇÃO

Flutuação nos custos de produção impede o crescimento do mercado

Um fator crítico que restringe o crescimento do mercado são os custos flutuantes desses gases no mercado global. Com exceção do hélio, os preços de todos os gases inertes são negociados individualmente entre o consumidor e os produtores. A concorrência regional, o volume necessário, a duração do contrato, os custos de energia, a duração da operação das unidades de separação de ar e a distância de transporte são os fatores que influenciam os custos do produto. O preço do leilão de hélio do Bureau of Land Management dos EUA oscilou entre US$ 4,29/m ³ em julho de 2017, US$ 10,09/m ³ em agosto de 2018 e US$ 6,31/m ³ em setembro de 2018. Da mesma forma, os preços do argônio variaram entre US$ 8,80 e US$ 19,10/m ³ no ano fiscal de 2017-2018. Tendências semelhantes são observadas nos custos de outros gases, o que afecta ainda mais as perspectivas de crescimento do mercado global.

Análise de segmentação de mercado de gases nobres

Análise por tipo

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Argon manterá participação dominante devido à sua adoção em diversas aplicações

Com base no tipo, este mercado é categorizado em hélio, néon, argônio, criptônio e xenônio. Destes, o segmento de gás argônio detinha uma participação dominante no mercado global devido à sua utilização em diversas aplicações, como gás de proteção para soldagem, produção de aço, eletrônicos e semicondutores, iluminação, entre outros. Embora o argônio seja utilizado em muitas aplicações, ele é utilizado principalmente em fábricas de aço e gás de proteção para aplicações de soldagem. Estas duas aplicações representaram mais de metade do total de vendas de árgon em 2023. Também é utilizado para proteger metais raros da formação de óxidos e nitretos, evitando a entrada de ar. Na produção de alumínio, o argônio misturado com N2, Cl2 e CO promove a desgaseificação e remove o hidrogênio e as impurezas sólidas do alumínio fundido.

Além disso, os lasers de argônio são altamente utilizados no tratamento de diversas condições médicas, como soldagem de artérias e destruição de tumores e áreas onde é necessária extrema precisão. As diversas aplicações acima mencionadas são projetadas para impulsionar a demanda por gás argônio, impulsionando assim o mercado global de gases nobres.  

Além do argônio, projeta-se que o segmento de hélio responda por uma parcela significativa do mercado global. O seu grande consumo em ressonância magnética e aplicações médicas e electrónica impulsionará a sua procura a uma taxa de crescimento moderada durante o período de previsão.

Por outro lado, projeta-se que o gás neon ganhe considerável participação no mercado de gases nobres, por ser utilizado principalmente para produzir lasers excimer. Essas aplicações de laser são usadas em fotolitografia, um método primário para fabricação de circuitos integrados e recozimento de wafers de polissilício para aplicações de semicondutores e telas planas.

Por análise de aplicação

Segmentos de iluminação perdendo participação de mercado devido ao desenvolvimento de soluções de iluminação sustentáveis

O mercado global é segmentado de acordo com a aplicação de cada tipo da seguinte forma:

O hélio é categorizado em aplicações médicas e de ressonância magnética, eletrônica, fibra óptica, gás de transporte e elevação, criogenia e outros. Ao mesmo tempo, o neon é dividido em laser, eletrônica, iluminação, entre outros. O argônio é segmentado em gases de proteção, produção de aço, eletrônicos e semicondutores, iluminação, entre outros. Por outro lado, o criptônio é dividido em iluminação, isolamento de janelas, laser e outras aplicações. Por último, o xenônio é categorizado em imagem e iluminação, satélites, eletrônicos e semicondutores, médicos e outros.

A principal área de aplicação em que a maioria desses gases está ganhando força é na fabricação de semicondutores. Esses gases desempenham papéis na gravação, limpeza e fabricação de chips de silício. Além disso, a crescente demanda por microcontroladores e CIs impulsionou a demanda por esses chips.

Por outro lado, a aplicação original destes gases como elemento de iluminação em tubos fluorescentes tem vindo a registar um declínio constante, com múltiplas alternativas de iluminação altamente sustentáveis ​​a serem introduzidas no mercado. Essas alternativas são mais baratas que as lâmpadas a gás e utilizam pouquíssima energia, fazendo com que os segmentos de iluminação tenham crescimento negativo no período de estudo.

INFORMAÇÕES REGIONAIS

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O tamanho do mercado na Ásia-Pacífico foi de US$ 17,26 bilhões em 2023. Os resultados da nossa pesquisa retratam a região como o maior acionista deste mercado durante todo o período de previsão. A China, a Índia e o Japão são os três maiores países produtores de aço a nível mundial, o que faz com que a procura por gases inertes ganhe força na região. Além disso, a China, o Japão e Taiwan lideram a produção de chips eletrónicos e semicondutores, o que representa ainda uma oportunidade atraente para os produtores de gás aproveitarem.

Por outro lado, o mercado na América do Norte é impulsionado pela utilização em larga escala de gases nobres em aplicações de iluminação fluorescente. Muitas placas e placas de identificação na região ainda utilizam tubos fluorescentes à base de gás para iluminação, especialmente em cidades de jogos de azar como Las Vegas. Esses tubos formam padrões de iluminação atraentes. Além disso, as entidades comerciais presentes no país, como SpaceX, Planet Labs, Inc., Spire Global e Iridium Communications, possuem o número máximo de satélites orbitando a Terra, com mais lançamentos programados para os próximos anos. Espera-se que esses lançamentos criem a maior demanda por gases como criptônio e xenônio durante o período de previsão.

Espera-se que a Europa seja uma região-chave onde estão a ser realizadas mais investigações sobre a utilização de gases nobres. Por exemplo, a superfluidez do hélio em temperaturas abaixo de -271 C torna-o adequado como refrigerante para aceleradores de partículas, como o acelerador linear de elétrons S-DALINAC em Darmstadt, Alemanha, o síncrotron de elétrons alemão DESY em Hamburgo, e o grande anel de armazenamento de hádrons LHC em Centro Europeu de Pesquisa Nuclear CERN em Genebra, Suíça. Além disso, o hélio é empregado principalmente no resfriamento dos instrumentos de ressonância magnética e RMN presentes na região. Com o aumento dos casos de presença de cancro devido a múltiplas razões, como poluição e vida pouco saudável, prevê-se que a utilização destas máquinas se expanda, impulsionando assim a procura de hélio na região.

A fabricação de aço ganhou imensa força nos últimos anos nos países sul-americanos devido à presença de minérios de alta pureza extraídos na região. Além disso, esses países utilizam o criptônio em larga escala para isolamento de qualidade de vidraças utilizadas no desenvolvimento de infraestrutura realizado na região, o que melhora ainda mais a participação da região no mercado global.

O mercado do Médio Oriente e de África é impulsionado pela grande utilização destes gases em aplicações de gás de proteção e de transporte. Além disso, muitos produtos químicos instáveis ​​produzidos na região devem ser armazenados em ambientes controlados. Este requisito é atendido pelo uso de hélio e argônio em aplicações criogênicas.

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Lista das principais empresas no mercado de gases nobres

Principais participantes do mercado se concentram em aquisições e expansão de capacidade para fortalecer a posição no mercado

Como a produção de componentes individuais de gás a partir do ar requer grandes unidades de separação de ar e conhecimentos técnicos pesados, juntamente com grandes unidades de armazenamento especializadas e de última geração, o mercado está amplamente consolidado, com as dez principais empresas detendo cerca de 70% do Quota de mercado.  A Air Liquide é uma das maiores empresas do mercado. Ele fornece oxigênio, argônio, hélio e outros gases especiais por meio de vários modos de fornecimento. Atualmente opera em mais de 78 países e tem uma receita de mais de 22 mil milhões de dólares. Além disso, a empresa reforçou a sua proficiência em criogenia extrema ao adquirir uma participação maioritária na Cryoconcept em setembro de 2020.

Outra empresa importante que opera no mercado é a Air Products, Inc. A empresa fornece gases industriais e raros essenciais, equipamentos relacionados e serviços de aplicação para clientes em todo o mundo. Ela colocou sua sexta unidade de separação de ar em operação no Arizona, EUA, em março de 2021.

LISTA DAS PRINCIPAIS EMPRESAS PERFILADAS

• Air Liquide (França)


• Produtos aéreos, Inc. (NÓS.)


• Linde Group plc (Irlanda)


• (EUA)


• Matheson Tri-Gas, Inc.


• Soluções para Gás Nobre (NÓS.)


• Engenharia Cryoin (Ucrânia)


• BASF (Alemanha)


• Grupo Messer (Alemanha)


• Taiyo Nippon Sanso Corporation (Japão)

PRINCIPAIS DESENVOLVIMENTOS DA INDÚSTRIA

• Abril de 2023 – A Air Liquide India Company adquiriu a EffecTech Gases (Pvt) Ltd para fortalecer sua posição no mercado comercial industrial indiano e para atender à crescente demanda interna por gases especiais.


• Janeiro de 2023 - A Linde expandiu com sucesso a sua capacidade de produção de dois gases nobres, criptónio e xénon, na sua unidade de produção de gás industrial localizada em Leuna, Alemanha.


• Dezembro de 2020: O Grupo Messer anunciou a instalação de uma nova unidade de separação de ar em Adel, Geórgia, com investimento de mais de US$ 40 milhões. A nova planta deverá fornecer gases industriais para clientes que atuam nos setores de saúde, metalurgia e soldagem presentes no sudeste dos EUA.


• Setembro de 2020: A Air Liquide anunciou um investimento de cerca de 63 milhões de dólares para construir uma unidade de separação de ar (ASU) no Distrito Económico de Lingang, Zona Franca do Porto de Tianjin, na China. Espera-se que a nova ASU entre em operação até 2022 e produza mais de 2.000 toneladas de uma combinação de gases oxigênio, nitrogênio e argônio.

COBERTURA DO RELATÓRIO

An Infographic Representation of Noble Gas Market

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Uma tendência crescente é observada no mercado para diversas aplicações, como semicondutores, satélites e áreas médicas. O relatório fornece insights qualitativos e quantitativos da indústria de gases nobres e uma análise detalhada do tamanho do mercado e taxas de crescimento para todos os segmentos de mercado possíveis. Junto com isso, o relatório fornece uma análise elaborada da dinâmica do mercado e do cenário competitivo. Vários insights importantes apresentados no relatório são as Cinco Forças de Porters, desenvolvimentos recentes da indústria no mercado, o cenário regulatório em países cruciais, fatores macro e microeconômicos, análise SWOT, principais tendências da indústria, cenário competitivo e perfis de empresas.

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