Marché des matériaux supraconducteurs – Par produit (basse température, haute température), par utilisateur final (médical, recherche et développement [fusion nucléaire], électronique, transport, énergie, énergie) et prévisions, 2024-2032
ID du rapport: GMI1630 | Date de publication: June 2024 | Format du rapport: PDF
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Détails du rapport Premium
Année de référence: 2023
Entreprises couvertes: 12
Tableaux et figures: 136
Pays couverts: 23
Pages: 120
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Taille du marché des matériaux supraconducteurs
Le marché des matériaux supraconducteurs a généré 11,57 milliards de dollars en 2023 et devrait enregistrer 11,3% de TCAC en 2024 et 2032. La collaboration entre les acteurs de l'industrie et les instituts de recherche est un moteur de croissance essentiel. Les partenariats favorisent le partage des connaissances, les progrès technologiques et l'innovation dans les sciences des matériaux et les procédés de fabrication.
En mettant en commun les ressources et l'expertise, les entreprises peuvent accélérer le développement de matériaux supraconducteurs à haute performance avec des paramètres critiques améliorés comme la température critique et la densité du courant. Ces collaborations facilitent également l'exploration de nouvelles applications dans divers secteurs comme l'énergie, les soins de santé et les technologies de l'information. À mesure que la demande de solutions économes en énergie et performantes augmente, des alliances stratégiques en matière de recherche et de développement sont essentielles pour stimuler l'évolution des technologies supraconductrices, façonnant ainsi le paysage futur du marché.
Par exemple, en novembre 2022, Royal Philips s'est associé à MagCorp, fournisseur américain de solutions d'aimants, pour rechercher des aimants supraconducteurs pour scanners MR qui fonctionnent sans refroidissement à des températures ultra-faibles à l'aide d'hélium liquide.
En outre, la croissance des énergies renouvelables projette un autre moteur de croissance important sur le marché. Alors que le monde évolue vers des sources d'énergie durables, la demande de systèmes de transport et de distribution d'électricité efficaces augmente. Les matériaux supraconducteurs offrent une résistance électrique proche de zéro, permettant une transmission d'énergie plus efficace sur de longues distances avec une perte d'énergie minimale. Cette capacité est particulièrement cruciale pour l'intégration des sources d'énergie renouvelables comme l'énergie éolienne et solaire dans le réseau, où l'efficacité énergétique et la stabilité du réseau sont primordiales. De plus, les matériaux supraconducteurs peuvent améliorer les performances des générateurs et des turbines dans les installations d'énergie renouvelable, ce qui favorise leur adoption dans le secteur.
La dépendance à l'égard des systèmes de refroidissement cryogéniques constitue une restriction importante du marché dans l'industrie des matériaux supraconducteurs. Les matériaux supraconducteurs fonctionnent généralement à des températures proches de zéro absolue (-273,15°C ou 0 Kelvin), nécessitant des systèmes de refroidissement cryogénique complexes et coûteux pour maintenir ces températures ultra-faibles. La nécessité de tels systèmes accroît le coût et la complexité globaux de la mise en œuvre de technologies supraconductrices dans diverses applications, notamment les dispositifs médicaux, la transmission d'énergie et le matériel de recherche scientifique. De plus, le recours au refroidissement cryogénique limite la faisabilité et l'évolutivité des solutions supraconductrices dans des environnements où le fonctionnement continu et fiable à basse température est difficile.
Marché des matériaux supraconducteurs Tendances
L'amélioration des performances des matériaux supraconducteurs apparaît comme une tendance cruciale du marché. Les progrès continus de la science des matériaux et des procédés de fabrication stimulent les efforts visant à améliorer les paramètres critiques tels que la température critique (Tc), la densité critique du courant (Jc) et la tolérance au champ magnétique. Ces améliorations visent à étendre les applications pratiques des matériaux supraconducteurs dans divers secteurs, y compris la transmission de l'énergie, l'imagerie médicale et la recherche scientifique.
De plus, les innovations en matière de conception et de composition des matériaux visent à accroître la durabilité, la stabilité et la rentabilité, rendant ainsi les technologies supraconductrices plus accessibles et commercialement viables. À mesure que les efforts de recherche et de développement s'intensifient, la recherche de matériaux supraconducteurs à plus haute performance devrait s'accélérer.
Par exemple, en mars 2021, Hitachi a développé un aimant supraconducteur de diborure de magnésium (MgB2) de 1,1 mètre de diamètre capable de générer rapidement les champs magnétiques nécessaires aux examens par IRM. Cette technologie permet à l'imagerie par IRM de la région de tête de commencer dans les 10 minutes à partir d'un état de champ zéro, considérablement plus rapide que les 1 à 2 heures nécessaires avec l'équipement conventionnel.
L'investissement croissant dans le calcul quantique est une autre tendance du marché. Le calcul quantique repose fortement sur des qubits supraconducteurs, qui nécessitent des matériaux supraconducteurs hautement spécialisés pour fonctionner à des températures extrêmement basses et maintenir des états quantiques. À mesure que les gouvernements, les établissements de recherche et les entreprises technologiques augmentent le financement de la recherche et du développement en informatique quantique, la demande de matériaux supraconducteurs de pointe ayant des caractéristiques de rendement améliorées augmente.
Ces matériaux sont essentiels pour améliorer la cohérence du qubit, réduire les taux d'erreur et augmenter les systèmes de calcul quantique. En conséquence, l'industrie des matériaux supraconducteurs est prête à bénéficier d'investissements et de collaborations accrus visant à accélérer le développement d'ordinateurs quantiques capables de résoudre des problèmes complexes au-delà des capacités des ordinateurs classiques.
Analyse du marché des matériaux supraconducteurs
Basé sur le produit, le marché est segmenté en époxy et polyuréthane. Le segment époxy a été évalué à 9,17 milliards de dollars et augmentera à 10,7% CAGR pendant 2024-2032, les résines époxy, connues pour leur excellente adhésion, leurs propriétés mécaniques et leur résistance chimique, jouant un rôle crucial dans la fabrication et l'application de matériaux supraconducteurs.
Ils sont largement utilisés dans la fabrication d'aimants supraconducteurs, composants essentiels dans diverses applications, y compris l'équipement d'imagerie médicale et les accélérateurs de particules. Les propriétés uniques des résines époxy assurent l'intégrité structurale et la durabilité des systèmes supraconducteurs, améliorant ainsi leur performance et leur fiabilité. Alors que les progrès technologiques continuent de stimuler l'innovation dans les applications supraconductrices, la demande de résines époxy de haute qualité devrait augmenter.
Selon l'utilisateur final, le marché est classé en médecine, R-D, électronique, transport, énergie et énergie. En 2023, le montant des dépenses médicales s'élevait à 7,32 milliards de dollars et devrait augmenter de 11,2 % entre 2032 et 2032, les matériaux supraconducteurs faisant partie intégrante du développement de technologies d'imagerie médicale de pointe, comme les machines d'imagerie par résonance magnétique (IRM).
Ces matériaux permettent la création de champs magnétiques puissants et stables nécessaires à l'imagerie à haute résolution, facilitant un diagnostic et un traitement précis. La prévalence croissante des maladies chroniques et la demande croissante de procédures de diagnostic non invasives conduisent à l'adoption de matériaux supraconducteurs dans le domaine médical. De plus, la recherche en cours dans les applications biomédicales, y compris la magnétoencéphalographie (MEG) et les dispositifs d'interférence quantique supraconducteurs (SQUID), devrait ouvrir de nouvelles perspectives de croissance. La R-D du segment de l'utilisateur final est un autre secteur émergent, car les établissements de recherche, les universités et les départements de R-D des entreprises investissent de plus en plus dans l'exploration et le développement de technologies supraconductrices de pointe.
Ce segment est motivé par la nécessité de surmonter les limites existantes dans les matériaux supraconducteurs, comme les seuils de température critique et les limites de champ magnétique. Parmi les domaines de recherche clés, mentionnons le développement de supraconducteurs à haute température, l'amélioration de la performance des matériaux et la découverte de nouvelles applications dans diverses industries. La prolifération du financement public et des investissements du secteur privé alimente ce segment, ce qui permet de réaliser des recherches de pointe qui stimulent les progrès technologiques.
L'Amérique du Nord a dominé le marché des matériaux supraconducteurs en 2023. Elle a généré un chiffre d'affaires de 3,72 milliards de dollars américains en 2023 et augmentera de 11 % au cours de la période de prévision, caractérisée par des investissements substantiels en R-D et une forte présence d'acteurs de premier plan de l'industrie. Les États-Unis sont à l'avant-garde de l'innovation technologique, avec de nombreuses initiatives gouvernementales et des projets du secteur privé visant à faire progresser les technologies supraconductrices.
L'infrastructure bien établie de la région, alliée à un secteur énergétique solide et à une industrie des soins de santé prospère, offre un environnement propice à la croissance du marché des matériaux supraconducteurs. En outre, l'accent croissant mis sur les sources d'énergie renouvelables et les solutions de réseau intelligent stimule la demande de matériaux supraconducteurs dans les applications de transmission et de distribution d'électricité. Le Canada contribue également à la croissance régionale, avec des développements importants en imagerie médicale et en recherche.
En Amérique du Nord, les États-Unis jouent un rôle central, sous l'impulsion d'investissements importants dans la R-D et d'une forte concentration sur l'innovation technologique. La présence d'universités, d'établissements de recherche et d'acteurs majeurs de l'industrie favorise un environnement solide pour les progrès des technologies supraconductrices. Les initiatives gouvernementales soutenant l'énergie propre, les technologies médicales de pointe et la défense nationale stimulent davantage la croissance du marché.
De plus, l'accent mis par le secteur de l'énergie américain sur l'amélioration de l'efficacité du réseau et l'intégration des sources d'énergie renouvelables accroît la demande de matériaux supraconducteurs dans le transport et la distribution d'électricité. Avec une industrie de la santé prospère qui adopte des technologies d'imagerie de pointe et des développements continus en informatique quantique, les États-Unis sont un moteur clé de la croissance et de l'innovation sur le marché en Amérique du Nord.
Part de marché des matériaux supraconducteurs
Les principaux acteurs, tels que Siemens, Bruker Corporation et FUJIKARA Ltd, jouent un rôle essentiel dans la croissance et l'innovation sur le marché des matériaux supraconducteurs. Leurs principales stratégies de croissance comprennent d'importants investissements dans la recherche et le développement pour faire progresser les technologies supraconductrices et découvrir de nouvelles applications.
Les partenariats stratégiques et les collaborations avec les établissements de recherche, les universités et d'autres intervenants de l'industrie sont également courants, ce qui facilite l'échange de connaissances et accélère les progrès technologiques. De plus, les entreprises élargissent leur portefeuille de produits en développant des matériaux supraconducteurs à haute performance et des solutions sur mesure pour répondre aux besoins spécifiques de diverses industries d'utilisation finale. L'expansion géographique sur les marchés émergents, conjuguée au renforcement de leur présence sur les marchés établis, est une autre stratégie clé, permettant aux entreprises de profiter de nouvelles bases de clients et d'accroître leur part de marché.
Sociétés du marché des matériaux supraconducteurs
Les principaux acteurs de l'industrie des matériaux supraconducteurs sont les suivants:
Nouvelles de l'industrie des matériaux supraconducteurs
Le rapport d'étude de marché sur les matériaux supraconducteurs couvre en profondeur l'industrie, avec estimations et prévisions en termes de recettes et de volume (en millions de dollars américains) (Tons) de 2021 à 2032, pour les segments suivants:
Marché, Par produit
Marché, par utilisateur final
Les informations ci-dessus sont fournies pour les régions et les pays suivants: