Sizes Market Sconducting Materials

وتولّد سوق المواد المصنّفة على نحو خارق 11.57 بليون دولار من دولارات الولايات المتحدة في عام 2023 ومن المتوقع أن يسجل 11.3 في المائة من الرقم القياسي لأسعار الاستهلاك من عام 2024 و2032. ويشكل التعاون بين الجهات الفاعلة في قطاع الصناعة ومؤسسات البحوث عاملا رئيسيا للنمو. وتعزز الشراكات تبادل المعارف، والتقدم التكنولوجي، والابتكار في مجال علوم المواد وعمليات التصنيع.

ومن خلال تجميع الموارد والخبرات، يمكن للشركات أن تعجل في تطوير مواد عالية الأداء ذات بارامترات حرجة محسنة مثل درجة الحرارة الحرجة والكثافة الحالية. وتيسر هذه التعاونات أيضا استكشاف التطبيقات الجديدة في مختلف القطاعات مثل الطاقة، والرعاية الصحية، وتكنولوجيا المعلومات. ومع تزايد الطلب على حلول تتسم بالكفاءة في استخدام الطاقة وارتفاع مستوى الأداء، فإن التحالفات الاستراتيجية في مجال البحث والتطوير أساسية لحفز تطور التكنولوجيات المتفوقة، وبالتالي تشكيل المشهد المستقبلي للسوق.

For instance, in November 2022, Royal Philips partnered with U.S. magnet solutions provider MagCorp to research superconducting magnets for MR scanners that operate without cooling to ultra-low temperatures using liquid helium.

وبالإضافة إلى ذلك، فإن نمو مشاريع الطاقة المتجددة يمثل دافعا هاما آخر للنمو في السوق. ومع تحول العالم نحو مصادر الطاقة المستدامة، هناك طلب متزايد على نظم فعالة لنقل الطاقة وتوزيعها. وتوفر مواد التخدير الخارق مقاومة كهربائية قريبة من الصفر، مما يتيح نقل الطاقة على مسافات طويلة بقدر أكبر من الكفاءة، مع الحد الأدنى من فقدان الطاقة. وتتسم هذه القدرة بأهمية خاصة لإدماج مصادر الطاقة المتجددة، مثل طاقة الرياح والطاقة الشمسية في الشبكة، حيث تتسم كفاءة الطاقة واستقرار الشبكات بأهمية قصوى. وعلاوة على ذلك، يمكن أن تعزز مواد التخصيب الخارق أداء المولدات والتربينات في منشآت الطاقة المتجددة، مما يزيد من تعزيز اعتمادها في القطاع.

ويفرض الاعتماد على نظم التبريد المسببة للبكاء قيودا كبيرة على السوق في صناعة المواد المؤثرة. وعادة ما تعمل المواد المؤثرة على درجة حرارة شبه مطلقة (-273.15 درجة مئوية أو صفر كيلوفين)، وتستلزم نظماً للتبريد المعقّد والمكلّف للحفاظ على درجات الحرارة المنخفضة. ويزيد الاحتياج إلى هذه النظم من التكلفة والتعقيد الشاملين لتنفيذ تكنولوجيات الإنتاج الخارق في مختلف التطبيقات، بما في ذلك الأجهزة الطبية، ونقل الطاقة، ومعدات البحث العلمي. وعلاوة على ذلك، فإن الاعتماد على التبريد البكائي يحد من الطابع العملي والقابلية للتصعيد في إيجاد الحلول في البيئات التي تتسم فيها العمليات المستمرة والموثوقة عند درجات الحرارة المنخفضة بالتحدي.

سوق المواد المؤثرة الاتجاهات

ويبرز تعزيز أداء المواد التي تُنتج بصورة خارقة كتوجه سوقي حاسم. ويؤدي التقدم المستمر في مجال العلوم المادية وعمليات التصنيع إلى حفز الجهود الرامية إلى تحسين البارامترات الحرجة مثل درجة الحرارة الحرجة (Tc)، والكثافة الحالية الحرجة، والتسامح في الميدان المغناطيسي. وتهدف هذه التحسينات إلى توسيع التطبيقات العملية لمواد التصوير الفائق عبر مختلف القطاعات، بما في ذلك نقل الطاقة، والتصوير الطبي، والبحث العلمي.

وبالإضافة إلى ذلك، تركز الابتكارات في مجال تصميم المواد وتكوينها على تحقيق قدر أكبر من القابلية للدوام والاستقرار وفعالية التكلفة، مما يجعل تكنولوجيات الإنتاج السطحي أكثر سهولة وقابلية للتطبيق تجاريا. ومع تكثيف جهود البحث والتطوير، من المتوقع أن يتسارع السعي إلى الحصول على مواد ذات أداء أعلى.

For instance, in March 2021, Hitachi developed a 1.1-meter-diameter magnesium diboride (MgB2) superconducting magnet capable of rapidly generating the magnetic fields necessary for MRI exams. وتتيح هذه التكنولوجيا للتصوير بالرنين المغناطيسي لمنطقة الرأس أن يبدأ في غضون 10 دقائق من حالة الصفر، أي أسرع بكثير من الساعات من 1 إلى 2 المطلوبة من المعدات التقليدية.

ويمثل تزايد الاستثمار في الحساب الكمي اتجاها سوقيا آخر. وتعتمد الحوسبة الكهرمائية اعتماداً كبيراً على الحاويات الفوقية التي تعمل، والتي تتطلب مواد عالية التخصص لتصنيع المواد السطحية تعمل في درجات حرارة منخفضة للغاية وتحافظ على الولايات الكمية. ونظرا لأن الحكومات ومؤسسات البحوث وشركات التكنولوجيا تزيد من تمويل البحث والتطوير في مجال الحاسوب الكمي، فإن هناك طلبا متزايدا على المواد المتفوقة المتقدمة ذات خصائص الأداء المعززة.

وتتسم هذه المواد بأهمية حاسمة في تحسين فترات التماسك في المدارات، والحد من معدلات الخطأ، ورفع مستوى النظم الحاسوبية الكمية. ونتيجة لذلك، فإن صناعة المواد التي تُنتج مباشرة على استعداد للاستفادة من زيادة الاستثمارات والتعاون بهدف التعجيل بتطوير حواسيب كمية قادرة على حل المشاكل المعقدة التي تتجاوز قدرات الحواسيب الكلاسيكية.

Superconducting Materials Market Analysis

واستناداً إلى المنتج، تُقسَّم السوق إلى التوكسي وبوليوريثان. The epoxy segment was valued at USD 9.17 billion and will grow at 10.7% CAGR during 2024-2032, as epoxy resins, known for their excellent adhesion,ميكانيكي properties, and chemical resistance, play a crucial role in the manufacturing and application of superconducting materials.

وهي تستخدم على نطاق واسع في نسيج مغناطيسات خارقة، ومكونات أساسية في مختلف التطبيقات، بما في ذلك معدات التصوير الطبي ومعجلات الجسيمات. والخصائص الفريدة لراتنجات الأوكسي تكفل السلامة الهيكلية لنظم التخصيب الفائقة التخصيب وقابليتها للاستمرار، مما يعزز أدائها وموثوقيتها. ومع استمرار التقدم التكنولوجي في دفع الابتكار في تطبيقات التفوق، من المتوقع أن يرتفع الطلب على راتنج الأوكسي العالية الجودة.

واستناداً إلى المستعمل النهائي، تصنف السوق في فئة الخدمات الطبية، وإدارة الدعم الميداني، والإلكترونيات، والنقل، والطاقة، والسلطة. وبلغت قيمة المواد الطبية 7.32 بليون دولار في عام 2023، ومن المتوقع أن تنمو بنسبة 11.2 في المائة من الناتج المحلي الإجمالي حتى عام 2032، نظراً إلى أن مواد التخصيب السطحي تشكل جزءاً لا يتجزأ من تطوير تكنولوجيات التصوير الطبي المتقدمة، مثل آلات التصوير بالرنين المغناطيسي.

وتتيح هذه المواد إنشاء حقول مغناطيسية قوية ومستقرة ضرورية للتصوير العالي الاستبانة، وتيسير التشخيص الدقيق والعلاج. ويؤدي تزايد انتشار الأمراض المزمنة وتزايد الطلب على إجراءات التشخيص غير المتفشية إلى حفز اعتماد المواد التي تُنتج في الميدان الطبي. وعلاوة على ذلك، من المتوقع أن تفتح البحوث الجارية في التطبيقات الطبية الأحيائية، بما في ذلك التصوير المغناطيسي (MEG) وأجهزة التدخل الكمي الخارقة (SQUIDs)، سبلا جديدة للنمو. ويمثل قطاع " RD " من قطاع المستعملين النهائيين قطاعاً جديداً آخر من القطاعات الناشئة، حيث تستثمر مؤسسات البحوث والجامعات وإدارات الشركات العاملة في مجال البحث والتطوير بصورة متزايدة في مجال استكشاف وتطوير تكنولوجيات الإنتاج الكبير المتقدمة.

ويقود هذا الجزء الحاجة إلى التغلب على القيود القائمة في المواد التي تعمل بالمنتجات الخارقة، مثل عتبات درجات الحرارة الحرجة والحدود في الميدان المغناطيسي. وتشمل مجالات البحث الرئيسية تطوير موصلات خارقة ذات درجات عالية، وتحسين الأداء المادي، واكتشاف تطبيقات جديدة في مختلف الصناعات. ويزيد انتشار التمويل الحكومي واستثمارات القطاع الخاص من تأجيج هذا الجزء، مما يتيح إجراء بحوث متطورة تحفز التقدم التكنولوجي.

وتهيمن أمريكا الشمالية على سوق المواد المتفوقة في عام 2023. ودرت إيرادات قدرها 3.72 بليون دولار من دولارات الولايات المتحدة في عام 2023، وستنمو بنسبة 11 في المائة من الناتج المحلي الإجمالي خلال الفترة المتوقعة، وتتميز باستثمارات كبيرة في مجال التنمية الريفية ووجود قوي من الجهات الفاعلة الرئيسية في القطاع الصناعي. والولايات المتحدة هي في مقدمة الابتكارات التكنولوجية، حيث أن العديد من المبادرات الحكومية ومشاريع القطاع الخاص تهدف إلى النهوض بالتكنولوجيات المتفوقة.

البنى التحتية المستقرة في المنطقة، مقترنة بقطاع طاقة قوي وصناعة رعاية صحية مزدهرة، توفر بيئة مواتية لنمو سوق المواد الفوقية. وبالإضافة إلى ذلك، فإن التركيز المتزايد على مصادر الطاقة المتجددة والحلول الذكية للشبكات هو الذي يدفع الطلب على المواد التي تؤدي دوراً خارقاً في تطبيقات نقل الطاقة وتوزيعها. وتسهم كندا أيضا في النمو الإقليمي، مع التطورات الهامة في أنشطة التصوير الطبي والبحوث.

وفي أمريكا الشمالية، تضطلع الولايات المتحدة بدور محوري، مدفوعا باستثمارات كبيرة في مجال التنمية المستدامة والتركيز القوي على الابتكار التكنولوجي. ويؤدي وجود جامعات رائدة ومؤسسات بحثية وجهات فاعلة رئيسية في مجال الصناعة إلى تهيئة بيئة متينة من أجل التقدم في مجال تكنولوجيات الإنتاج الخارق. كما أن المبادرات الحكومية التي تدعم الطاقة النظيفة، والتكنولوجيات الطبية المتقدمة، والدفاع الوطني تحفز زيادة نمو الأسواق.

وبالإضافة إلى ذلك، فإن تركيز قطاع الطاقة في الولايات المتحدة على تحسين كفاءة الشبكة ودمج مصادر الطاقة المتجددة يعزز الطلب على المواد الفوقية في نقل الطاقة وتوزيعها. ومع ازدهار صناعة الرعاية الصحية باعتماد تكنولوجيات التصوير المتطورة والتطورات الجارية في الحساب الكمي، فإن الولايات المتحدة هي المحرك الرئيسي للنمو والابتكار في السوق في أمريكا الشمالية.

سوق المواد المؤثرة

وتؤدي الجهات الفاعلة البارزة، مثل شركة Siemens، وشركة Bruker، وشركة FUJIKARA Ltd، أدواراً متكاملة في دفع النمو والابتكار في سوق المواد المؤثرة. وتشمل استراتيجيات نموها الرئيسية استثمارا كبيرا في مجال البحث والتطوير من أجل النهوض بالتكنولوجيات المتفوقة واكتشاف تطبيقات جديدة.

كما أن الشراكات الاستراتيجية والتعاون مع مؤسسات البحوث والجامعات وغيرها من الجهات الفاعلة في قطاع الصناعة هي أيضاً منتشرة، مما ييسر تبادل المعارف ويعجل بالتقدم التكنولوجي. وبالإضافة إلى ذلك، تقوم الشركات بتوسيع حافظة منتجاتها من خلال وضع مواد عالية الأداء للانتاج الخارق وإيجاد حلول مصممة لتلبية الاحتياجات المحددة لصناعات مختلفة للمستعمل النهائي. ويمثل التوسع الجغرافي في الأسواق الناشئة، إلى جانب تعزيز وجودها في الأسواق القائمة، استراتيجية رئيسية أخرى تسمح للشركات بالاستفادة من قواعد عملاء جديدة وزيادة حصة السوق.

شركات سوق المواد المؤثرة

وتشمل الجهات الفاعلة الرئيسية العاملة في مجال صناعة المواد المؤثرة للغاية ما يلي:

• الموصل الخارق الأمريكي
• Hitachi Ltd
• Japan Superconductor التكنولوجيا
• Siemens AG
• Sumitomo Electric Industries
• Bruker Corporation
• Fujikura Ltd.
• Furukawa Electric Co., Ltd.

Superconducting Materials Industry News

• وفي كانون الأول/ديسمبر 2022، قامت شركة بروكر وصكوك البحوث المتعلقة بالبحوث في مجال إزالة الألغام الأرضية (GmbH) بضمان عقود متعددة السنوات تبلغ قيمتها نحو 50 مليون دولار لتوريد عناصر تكنولوجية رئيسية لمشاريع الاندماج الرئيسية في أوروبا وآسيا.
• In August 2022, Cryomagnetic introduced the C-Mag Vari-611-Optical, a 6-1-1 Tesla 3-Axis Optical Cryogen cryogenic magnet system. هذا النظام يستخدم جهازاً واحداً من أجهزة التبريد النبض لتبريد المغناطيس وجهاز التبريد

ويتضمن تقرير البحوث المتعلقة بسوق المواد الخاملة تغطية متعمقة للصناعة، مع تقديرات " متوقعة من حيث الإيرادات والحجم (بملايين دولارات الولايات المتحدة) (بالملايين) من 2021 إلى 2032بالنسبة للجزأين التاليين:

السوق حسب المنتج

• درجة حرارة منخفضة
• درجة الحرارة العالية

السوق، بالمستعمل النهائي

• الخدمات الطبية
• البحث والتطوير (الدمج النووي)
• الإلكترونيات
• النقل
• الطاقة
• القوة

وترد المعلومات المذكورة أعلاه في المناطق والبلدان التالية:

• أمريكا الشمالية
  • الولايات المتحدة
  • كندا
• أوروبا
  • ألمانيا
  • UK
  • فرنسا
  • إيطاليا
  • إسبانيا
  • بقية أوروبا
• آسيا والمحيط الهادئ
  • الصين
  • الهند
  • اليابان
  • جنوب كوريا
  • إندونيسيا
  • ماليزيا
  • بقية آسيا والمحيط الهادئ
• أمريكا اللاتينية
  • البرازيل
  • المكسيك
  • الأرجنتين
  • بقية أمريكا اللاتينية
• MEA
  • السعودية
  • UAE
  • جنوب أفريقيا
  • بقية الاتفاقات البيئية