Tamanho do mercado de ânodos de silício dos EUA, participação e análise de impacto COVID-19, por capacidade (<= 3.000 mAh/ge > 3.000 mAh/g), por indústria de uso final (automotivo, eletrônicos de consumo, energia e energia, industrial e outros) ) e Previsão, 2023-2030

O tamanho do mercado de ânodos de silício dos EUA valeu US$ 46,05 milhões em 2022 e deve crescer a um CAGR de 42,1% durante o período de previsão.

Os ânodos de silício têm alta densidade de potência e longa vida útil da bateria e requerem manutenção de baixo custo. Eles ajudam a aumentar o desempenho eletroquímico das baterias de silício-lítio.

A crescente adoção de ânodos de silício nos EUA se deve à crescente demanda dos setores eletrônico e automotivo. Espera-se que a crescente demanda por produtos duráveis ​​e de alta qualidade impulsione o crescimento do mercado no país. Espera-se que a indústria automotiva seja um grande impulsionador do mercado. Factores como o maior rendimento disponível e o sector automóvel desenvolvido do país impulsionam efectivamente a procura do produto.

Durante a pandemia de COVID-19, os confinamentos prolongados nos setores da eletrónica, da indústria automóvel, da maquinaria industrial e dos bens de consumo levaram a uma paralisação da produção a curto prazo em todos os países. Assim, a demanda por ânodos de silício de diversas indústrias caiu abruptamente. Apenas alguns OEMs nos EUA continuaram a receber matérias-primas de fornecedores, com fábricas capazes de satisfazer a procura a curto prazo, enquanto outros cessaram as operações. Devido às dificuldades de demanda causadas pela COVID-19, a indústria de fabricação de baterias no país enfrentou uma escassez de capacidade que variou de 25 GWh a 30 GWh em 2020.

ÚLTIMAS TENDÊNCIAS

Aumentando as tecnologias sustentáveis ​​para ajudar no crescimento do mercado

Espera-se que a crescente consciência das tecnologias sustentáveis ​​impulsione a procura do produto, uma vez que os ânodos de silício têm elevada estabilidade, durabilidade e eficiência. O uso de materiais anódicos à base de silício ajuda a reduzir as emissões de carbono e promove tecnologias sustentáveis, acumulando a eficiência dos sistemas de armazenamento de energia.

Além disso, a análise das últimas tendências de mercado ilustra o maior foco na redução das emissões de carbono e na promoção de tecnologias sustentáveis, aumentando a procura de produtos limpos e energia renovável fontes, o que deverá impulsionar a demanda por soluções de armazenamento de energia nos próximos anos. Portanto, a crescente demanda por tecnologias sustentáveis ​​impulsionará o mercado dos EUA durante o período de previsão.

FATORES DE CONDUÇÃO

A crescente demanda por veículos elétricos (EVs) pode favorecer o crescimento do mercado

A crescente demanda por tecnologias sustentáveis ​​e a crescente demanda por Veículos Elétricos (EVs) estão impulsionando o crescimento do mercado de ânodos de silício dos EUA. A crescente demanda por baterias de alto desempenho, seguras e duradouras para muitas aplicações, como eletrônicos de consumo, armazenamento em rede e veículos elétricos, continua a impulsionar o consumo de produtos nos EUA.

Além disso, os ânodos de silício são identificados pela sua durabilidade e alta estabilidade, tornando-os uma alternativa apropriada ao grafite em baterias de íon de lítio. A sua elevada eficiência também proporciona uma maior duração da bateria, uma característica desejável nos veículos elétricos. Eles também têm vida útil mais longa e densidades de energia mais altas do que os ânodos de grafite, o que os torna um candidato promissor para o desenvolvimento de baterias de íon de lítio de próxima geração.

O crescimento do sector automóvel levou ao aumento da produção de baterias à base de lítio, causando uma queda nos preços e o desenvolvimento de métodos inovadores e económicos. Assim, prevê-se que a crescente adoção de VEs aumente a procura de baterias de silício de iões de lítio e, por sua vez, aumente o consumo de ânodos de silício.

FATORES DE RESTRIÇÃO

Restrição ao uso de ânodos de silício para atender à demanda pode dificultar o crescimento do mercado

O silício é abundante na Terra e a produção significativa de materiais à base de silício é bem realizada em longas distâncias. No entanto, a implementação de materiais à base de silicone no uso industrial como ânodos para baterias de íon de lítio é difícil. No caminho para a aplicação industrial de materiais de silício como ânodos, alguns desafios devem ser superados.

Fenomenologicamente, a grande variação de volume leva a diversas consequências, tipicamente fraturas e rachaduras do ânodo de silício, regeneração e destruição da camada de interfase de eletrólito sólido (SEI) nas superfícies fraturadas e deterioração da condutividade eletrônica. Esses fatores e sua influência nas propriedades eletroquímicas são agora comumente chamados de efeito químico-mecânico, que contribui diretamente para a rápida perda de capacidade do sistema de baterias e restringe o crescimento do mercado.

SEGMENTAÇÃO

Por Análise de Capacidade

Com base na capacidade, o mercado é segmentado em <=3000 mAh/g and > 3000mAh/g.

O segmento >3000 mAh/g detém uma importante participação no mercado de ânodos de silício dos EUA. Os ânodos de silício com capacidade >3.000 mAh/g têm capacidade até 10 vezes maior por grama (mAh/g) e capacidade volumétrica até três vezes maior (mAh/cc) do que ânodos de base de grafite. Silício tornou-se um dos materiais anódicos de alta capacidade mais atraentes devido à sua maior capacidade teórica (4200 mAh/g) em comparação com os ânodos de grafite tradicionais. Porém, devido à alta capacidade específica do silício, a liga com lítio leva a uma grande variação de volume (mais de 300%). Essas mudanças extremas de volume podem causar rupturas e colapsos graves do eletrodo, causando perda significativa de capacitância.

Por análise da indústria de uso final

Com base na indústria de uso final, o mercado é dividido em automotivo, eletrônicos de consumo , energia e potência, industrial e outros. 

O segmento automotivo é responsável pela maior participação de mercado dos EUA e deverá crescer durante o período de previsão. O rápido crescimento do sector automóvel está a aumentar significativamente o consumo de produtos.

O segmento de eletrônicos de consumo foi responsável por um crescimento significativo do mercado durante o período de previsão. A crescente população urbana, o aumento do rendimento disponível e uma cadeia de abastecimento robusta aumentam a procura de aparelhos electrónicos. Além disso, espera-se que o aumento da digitalização impulsionado pela COVID-19 desempenhe um papel importante no impulso à procura do produto.

PRINCIPAIS ATORES DA INDÚSTRIA

Em termos de cenário competitivo, o mercado dos EUA retrata a presença de empresas estabelecidas e emergentes. Os principais participantes incluem Amprius Technologies, Enevate Corporation, Sila Nanotechnologies Inc., Alkegen e NanoGraf Corporation. Os participantes da indústria competem principalmente com base no preço e nas características de aplicação do produto. As empresas estão enfatizando a inovação de produtos, marketing social, aquisições e colaborações.

LISTA DAS PRINCIPAIS EMPRESAS PERFILADAS:

• Amprius Technologies (NÓS.)


• Corporação Enevate (NÓS.)


• Sila Nanotecnologias Inc. (NÓS.)


• Alkegen (NÓS.)


• Corporação NanoGraf (EUA)


• ADVANO (EUA)


• APLICADO MINERAIS INC. (NÓS.)


• Bateria de lítio da Califórnia (NÓS.)


• Corporação Enovix (NÓS.)


• EoCell, Inc. (NÓS.)

PRINCIPAIS DESENVOLVIMENTOS DA INDÚSTRIA :

• Março de 2023- Amprius Technologies, Inc. anunciou que assinou uma carta de intenções para uma instalação em escala de cinco gigawatts-hora em uma área de 7.75.000 pés quadrados em Brighton, Colorado. Este projeto será desenvolvido em fases e estará operacional em 2025. Esta instalação visa atender à forte demanda de produtos da Amprius para a expansão de baterias de íons de lítio com ânodo de silício de alto desempenho.


• Janeiro de 2023 – A Enovix Corporation recebeu um projeto da Inventus Power no programa do Exército dos EUA. Este desenvolvimento fornecerá a eles células personalizadas como baterias vestíveis confortáveis ​​em sua potência central no Exército dos EUA.


• Dezembro de 2022- A NanoGraf ganhou o contrato do governo dos EUA para construir uma instalação de fabricação de ânodos de silício de grande volume nas instalações de 17.000 pés quadrados nos EUA, um componente chave em baterias de íon de lítio. A instalação está atualmente em construção e está prevista para ser concluída no segundo trimestre de 2023.


• Novembro de 2022- NanoGraf estabelece novos marcos na indústria para atingir a bateria de íon de lítio 18650 com densidade de energia de 4,0ah. Esta conquista de referência melhora significativamente o tempo de execução em diversas aplicações, incluindo produtos eletrônicos de consumo, veículos elétricos, dispositivos médicos e aplicações militares.


• Abril de 2020- A Applied Minerals, Inc., sob o nome comercial AMIRON, anunciou que a empresa está dedicando recursos adicionais em sua mina Dragon para comercializar material de ânodo de silício de argila Halloysite para aplicações em baterias de íons de lítio.

COBERTURA DO RELATÓRIO

O relatório de pesquisa de mercado de ânodos de silício dos EUA examina minuciosamente fatores-chave, como empresas líderes, aplicações e produtos. Ele também fornece tendências de mercado e destaca avanços significativos do setor. O estudo inclui diversas variáveis ​​que contribuíram para o crescimento do mercado nos últimos anos e os fatores listados acima. Ele examina as mais recentes dinâmicas de mercado, oportunidades, dados históricos e estimativas de crescimento de receita do setor em nível nacional.

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Escopo e segmentação do relatório