Wartość globalnego rynku krzemu metalicznego w 2021 r. szacowano na 12,4 mln USD. Oczekuje się, że do 2030 r. osiągnie on wartość 20,6 mln USD, rosnąc w tempie CAGR na poziomie 5,8% w okresie prognozy (2022–2030). Region Azji i Pacyfiku jest dominującym globalnym rynkiem krzemu metalicznego, rosnącym w tempie CAGR na poziomie 6,7% w okresie prognozy.
16 sierpnia 2022 r., godz. 12:30 czasu wschodniego | Źródło: Straits Research
Nowy Jork, Stany Zjednoczone, 16 sierpnia 2022 r. (GLOBE NEWSWIRE) — Piec elektryczny jest używany do wytapiania kwarcu i koksu w celu uzyskania krzemu metalicznego. Zawartość krzemu wzrosła z 98% do 99,99% w ciągu ostatnich kilku lat. Żelazo, aluminium i wapń to powszechne zanieczyszczenia krzemem. Krzem metaliczny jest wykorzystywany między innymi do produkcji silikonów, stopów aluminium i półprzewodników. Dostępne w sprzedaży gatunki krzemu metalicznego obejmują te przeznaczone do metalurgii, chemii, elektroniki, polikrzemu, energii słonecznej i wysokiej czystości. Wykorzystanie skały lub piasku kwarcowego do rafinacji pozwala uzyskać różne gatunki krzemu metalicznego.
Najpierw, aby wyprodukować krzem metalurgiczny, konieczna jest redukcja karbotermiczna krzemionki w piecu łukowym. Następnie krzem jest przetwarzany metodą hydrometalurgii, aby mógł być wykorzystany w przemyśle chemicznym. Metaliczny krzem o czystości chemicznej jest wykorzystywany w produkcji silikonów i silanów. Do produkcji stali i stopów aluminium wymagany jest krzem metalurgiczny o czystości 99,99%. Globalny rynek metalicznego krzemu jest napędzany przez kilka czynników, w tym wzrost popytu na stopy aluminium w przemyśle motoryzacyjnym, rozszerzające się spektrum zastosowań silikonów, rynki magazynowania energii oraz globalny przemysł chemiczny.
Rosnące wykorzystanie stopów aluminium i krzemu oraz różnych zastosowań krzemu metalicznego napędza globalny rynek
Aluminium jest stopowane z innymi metalami w zastosowaniach przemysłowych, aby zwiększyć jego naturalne właściwości. Aluminium jest wszechstronne. Połączenie aluminium z krzemem tworzy stop używany do produkcji większości materiałów odlewniczych. Stopy te są wykorzystywane w przemyśle motoryzacyjnym i lotniczym ze względu na ich lejność, właściwości mechaniczne, odporność na korozję i zużycie. Są one również odporne na zużycie i korozję. Miedź i magnez mogą poprawić właściwości mechaniczne stopu i jego reakcję na obróbkę cieplną. Stop Al-Si charakteryzuje się doskonałą lejnością, spawalnością, płynnością, niskim współczynnikiem rozszerzalności cieplnej, wysoką wytrzymałością właściwą oraz umiarkowaną odpornością na zużycie i korozję. Stopy krzemowo-glinowy z magnezem są wykorzystywane w przemyśle stoczniowym i elementach platform wiertniczych. W związku z tym oczekuje się wzrostu popytu na stopy aluminium i krzemu.
Polikrzem, produkt uboczny metalu krzemowego, jest wykorzystywany do produkcji płytek krzemowych. Płytki krzemowe służą do produkcji układów scalonych, stanowiących podstawę nowoczesnej elektroniki. Dotyczy to elektroniki użytkowej, przemysłowej i wojskowej. Wraz ze wzrostem popularności pojazdów elektrycznych producenci samochodów muszą rozwijać swoje projekty. Oczekuje się, że ten trend zwiększy popyt na elektronikę samochodową, tworząc nowe możliwości dla metalu krzemowego klasy półprzewodnikowej.
Innowacje w obecnej technologii w celu obniżenia kosztów produkcji i tworzenia lukratywnych możliwości
Konwencjonalne metody rafinacji wymagają znacznych ilości energii elektrycznej i cieplnej. Metody te są bardzo energochłonne. Metoda Siemensa wymaga temperatur powyżej 1000°C i 200 kWh energii elektrycznej do wytworzenia 1 kg krzemu. Ze względu na zapotrzebowanie na energię, rafinacja krzemu o wysokiej czystości jest kosztowna. Dlatego potrzebujemy tańszych i mniej energochłonnych metod produkcji krzemu. Pozwala ona uniknąć standardowego procesu Siemensa, który charakteryzuje się korozją trichlorosilanu, wysokim zapotrzebowaniem na energię i wysokimi kosztami. Proces ten usuwa zanieczyszczenia z krzemu o jakości metalurgicznej, dając krzem o czystości 99,9999% i wymaga 20 kWh do wytworzenia jednego kilograma ultraczystego krzemu, co stanowi 90% redukcję w porównaniu z metodą Siemensa. Każdy zaoszczędzony kilogram krzemu pozwala zaoszczędzić 10 USD na kosztach energii. Ten wynalazek mógłby zostać wykorzystany do produkcji metalicznego krzemu o jakości solarnej.
Analiza regionalna
Region Azji i Pacyfiku jest dominującym globalnym rynkiem krzemu metalicznego, rosnącym ze średnioroczną stopą wzrostu (CAGR) na poziomie 6,7% w okresie prognozy. Rynek krzemu metalicznego w regionie Azji i Pacyfiku jest napędzany przez ekspansję przemysłową krajów takich jak Indie i Chiny. Oczekuje się, że stopy aluminium odegrają znaczącą rolę w utrzymaniu popytu na krzem w okresie prognozy w nowszych zastosowaniach opakowaniowych, motoryzacyjnych i elektronicznych. Kraje azjatyckie, takie jak Japonia, Tajwan i Indie, odnotowały gwałtowny wzrost rozwoju infrastruktury, co przełożyło się na wzrost sprzedaży infrastruktury komunikacyjnej, sprzętu sieciowego i sprzętu medycznego. Popyt na krzem metaliczny rośnie w przypadku materiałów na bazie krzemu, takich jak silikony i płytki krzemowe. Oczekuje się, że produkcja stopów aluminiowo-krzemowych wzrośnie w okresie prognozy ze względu na wzrost konsumpcji samochodów w Azji. W związku z tym możliwości wzrostu na rynku krzemu metalicznego w tych regionach wynikają ze wzrostu zapotrzebowania na motoryzację, w tym transportu i przewozów pasażerskich.
Europa jest drugim co do wielkości rynkiem, którego wartość szacuje się na około 2330,68 mln USD przy średniorocznym tempie wzrostu (CAGR) na poziomie 4,3% w prognozowanym okresie. Wzrost regionalnej produkcji motoryzacyjnej jest głównym motorem napędowym popytu na metal krzemowy w tym regionie. Europejski przemysł motoryzacyjny jest dobrze rozwinięty i skupia globalnych producentów samochodów, którzy produkują pojazdy zarówno dla segmentu średniego, jak i luksusowego. Toyota, Volkswagen, BMW, Audi i Fiat to znaczący gracze w branży motoryzacyjnej. Oczekuje się wzrostu popytu na stopy aluminium w regionie, będącego bezpośrednim rezultatem rosnącej aktywności produkcyjnej w przemyśle motoryzacyjnym, budowlanym i lotniczym.
Najważniejsze informacje
Wartość światowego rynku krzemu metalicznego w 2021 r. szacowano na 12,4 mln USD. Oczekuje się, że do 2030 r. osiągnie on wartość 20,60 mln USD, rosnąc w tempie CAGR wynoszącym 5,8% w okresie prognozy (2022–2030).
·W oparciu o rodzaj produktu, globalny rynek krzemu metalicznego został podzielony na metalurgiczny i chemiczny. Segment metalurgiczny ma największy udział w rynku, rosnąc w tempie CAGR na poziomie 6,2% w prognozowanym okresie.
·W oparciu o zastosowania, globalny rynek krzemu metalicznego został podzielony na stopy aluminium, krzem i półprzewodniki. Segment stopów aluminium ma największy udział w rynku, rosnąc w tempie CAGR na poziomie 4,3% w prognozowanym okresie.
·Azja i Pacyfik to najbardziej dominujący na świecie rynek krzemu metalicznego, którego roczny wskaźnik wzrostu (CAGR) w okresie prognozowania wyniósł 6,7%.