حجم سوق البطاريات القابلة للتحلل الحيوي ، ومشاركته ، وتحليل الصناعة حسب النوع (بطارية الورق ، وبطارية الجرافين ، وبطارية تدفق الأكسدة ، وغيرها) ، عن طريق التطبيق (الرعاية الصحية ، وإلكترونيات المستهلك ، والمركبات الكهربائية ، وتخزين الطاقة ، وغيرها) ، والتوقعات الإقليمية ، 2025-2032

رؤى السوق الرئيسية

يشتمل سوق البطاريات القابلة للتحلل العالمي على بطاريات يمكن أن تتحلل بشكل طبيعي دون التسبب في ضرر بيئي. الدافع وراء السوق المتزايد بين المستهلكين فيما يتعلق بصمة البيئة المرتبطة بالتخلص من البطارية. يشمل السوق العديد من التطبيقات ، بما في ذلك الإلكترونيات المحمولة والأجهزة الطبية والسيارات الكهربائية وغيرها.

• خصص برنامج Horizon 2020 التابع للاتحاد الأوروبي أكثر من 49-51 مليون دولار للمشاريع التي تركز على تطوير تقنيات البطارية المستدامة ، بما في ذلك الخيارات القابلة للتحلل.

سائق سوق البطاريات القابلة للتحلل

الوعي المتزايد بالتأثير البيئي للبطاريات التقليدية

الدافع وراء الوعي المتزايد بالتأثير البيئي للبطاريات التقليدية بالجهود المشتركة للهيئات التنظيمية والشركات والمستهلكين ومجموعات الدعوة. يؤدي هذا الوعي إلى زيادة التدابير التنظيمية ، ومسؤولية الشركات ، وطلب المستهلك على البدائل المستدامة ، وبالتالي تعزيز التطورات في تقنيات إعادة تدوير البطاريات واعتماد الممارسات الصديقة للبيئة في إنتاج البطاريات والتخلص منها.

• توجيه بطارية الاتحاد الأوروبي (2006/66/EC) يفرض على جمع البطاريات وإعادة تدويرها ، وتحديد أهداف لمعدلات الاسترداد لتقليل التأثير البيئي. يضع التوجيه معدل جمع 45 ٪ للبطاريات المحمولة وكفاءة إعادة التدوير المحددة لأنواع البطارية المختلفة.

ضبط سوق البطاريات القابلة للتحلل

أقل معرفة بالبطاريات القابلة للتحلل في الدول النامية

الأشخاص أقل دراية بالبطاريات القابلة للتحلل الحيوي مقارنة بالبطاريات العادية حيث لا تزال تقنية ناشئة ولا تستخدم على نطاق واسع في السوق. هيمنة البطاريات التقليدية في الصناعات مثل السيارات والإلكترونيات ، حيث تم استخدامها لفترة طويلة ، هي أيضًا عامل رئيسي يحد من نمو سوق البطارية القابل للتحلل. من المتوقع أن تقصر هذه العوامل توسع السوق للبطاريات القابلة للتحلل في المستقبل القريب.

• وفقًا لوكالة الطاقة الدولية (IEA) Global EV Outlook 2021 ، تعتمد صناعة السيارات بشكل كبير على بطاريات الرصاص والليثيوم أيون التقليدية. في عام 2020 ، استخدمت أكثر من 90 ٪ من السيارات الكهربائية بطاريات الليثيوم أيون.

فرصة سوق البطاريات القابلة للتحلل

التطبيق المحتمل في البطاريات القابلة للتحلل البيولوجي لتقديم فرص نمو جديدة

تصنع البطاريات التقليدية من مواد غير مجددة وغير قابلة للتحلل ، بينما توفر البطاريات القابلة للتحلل بديلاً اقتصاديًا وصديقًا للبيئة. لديهم تطبيقات محتملة في الإلكترونيات المحمولة ، والسيارات الكهربائية ، ومصادر الطاقة المتجددة ، والأجهزة الطبية مثل أجهزة تنظيم ضربات القلب وأنظمة توصيل الأدوية. يتم بذل الجهود لتعزيز فوائد البطاريات القابلة للتحلل ، مثل المتانة والسلامة والود البيئي. وهذا يخلق فرصًا للشركات والباحثين لتطوير حلول تخزين الطاقة المستدامة.

• أظهرت دراسة نشرت في مجلة "Nature Communications" جدوى البطاريات القابلة للتحلل للاستخدام في الإلكترونيات المحمولة منخفضة الطاقة. حسب المصدر: اتصالات الطبيعة ، مقالة أبحاث البطارية القابلة للتحلل (2022).

تجزئة

حسب النوع

• بطارية الورق
• بطارية الجرافين
• بطارية تدفق الأكسدة
• آحرون

عن طريق التطبيق

• الرعاية الصحية
• إلكترونيات المستهلك
• المركبات الكهربائية
• تخزين الطاقة
• آحرون

 

بواسطة الجغرافيا

• أمريكا الشمالية (الولايات المتحدة وكندا)
• أوروبا (المملكة المتحدة وألمانيا وفرنسا وإسبانيا وإيطاليا وروسيا وبقية أوروبا)
• آسيا والمحيط الهادئ (اليابان والصين والهند وأستراليا وجنوب شرق آسيا وبقية آسيا والمحيط الهادئ)
• أمريكا اللاتينية (البرازيل والمكسيك وبقية أمريكا اللاتينية)
• الشرق الأوسط وأفريقيا (جنوب إفريقيا ، دول مجلس التعاون الخليجي ، وبقية الشرق الأوسط وأفريقيا)

رؤى رئيسية

يغطي التقرير رؤى المفاتيح التالية:

• التطورات الحديثة في البطاريات القابلة للتحلل
• تطوير الصناعة الرئيسية (عمليات الدمج والاستحواذ والشراكات)
• تأثير Covid-19 على السوق 
• اتجاهات الصناعة الرئيسية
• المشهد التنظيمي للبطاريات القابلة للتحلل

تحليل حسب النوع

استنادًا إلى النوع ، يتم تقسيم السوق إلى بطارية الورق وبطارية الجرافين وبطارية تدفق الأكسدة وغيرها.

تصنع البطاريات الورقية باستخدام السليلوز ، وهي مادة قابلة للتحلل المستمدة من مصادر النبات. تستخدم هذه البطاريات الورق كمكون هيكلي رئيسي وغالبًا ما تتضمن الجسيمات النانوية المعدنية أو أقطاب أخرى قابلة للتحلل.

• طور الباحثون في جامعة بينغهامتون بطارية ورقية باستخدام الجسيمات النانوية الفضية والزنك التي يمكنها تشغيل الإلكترونيات التي يمكن التخلص منها.
• تريد شركة Flint المبدئية في سنغافورة تبديل جميع بطاريات الليثيوم في العالم للبطاريات الورقية.

التحليل حسب التطبيق

حسب التطبيق ، يتم تجزئة السوق إلى الرعاية الصحية ، والإلكترونيات الاستهلاكية ، والمركبات الكهربائية ، وتخزين الطاقة ، وغيرها.

ينمو سوق عمليات الزرع الطبية بسبب التقدم في التكنولوجيا الطبية وزيادة احتياجات الرعاية الصحية ، مع وجود بطاريات قابلة للتحلل الحيوي تقدم حلاً مستدامًا. تُستخدم البطاريات القابلة للتحلل الحيوي في عمليات زراعة طبية مؤقتة ، مثل أجهزة تنظيم ضربات القلب وأنظمة توصيل الأدوية والأجهزة الداخلية الأخرى ، والتي تحتاج إلى مصدر طاقة يمكن أن يذوب بأمان في الجسم بعد استخدامه المقصود.

• في ديسمبر 2021 ، طور العلماء من NTU Singapore بطاريات الورق المطبوعة القابلة للتحلل الحيوي. في تجربة إثبات المفهوم المنشورة في المجلة العلمية Advanced Science ، عرض فريق NTU أن بطارية الورق المطبوعة 4 سم × 4 سم يمكن أن تعمل مروحة كهربائية صغيرة لمدة 45 دقيقة على الأقل. والجدير بالذكر أن الانحناء أو التواء البطارية لم يعطل مصدر الطاقة. يعتقد العلماء أن البطارية المطبوعة يمكن استخدامها في أجهزة الاستشعار الطبية المرنة أو المستشعرات الطبية الحيوية لمراقبة الصحة.

التحليل الإقليمي

بناءً على المنطقة ، تمت دراسة السوق في جميع أنحاء أمريكا الشمالية وأوروبا وآسيا والمحيط الهادئ وأمريكا اللاتينية والشرق الأوسط وأفريقيا.

تعد أمريكا الشمالية واحدة من المناطق في تطوير واعتماد تقنيات البطاريات المبتكرة ، بما في ذلك البطاريات القابلة للتحلل. الولايات المتحدة وكندا ملحوظة لتركيزها القوي على الاستدامة والبحث المتقدم.

• يتم إجراء استثمارات كبيرة من قبل الشركات والمؤسسات البحثية في أمريكا الشمالية لتعزيز تقنيات البطاريات القابلة للتحلل الحيوي. وفقًا لتقارير Tesla للاستدامة ، تستكشف الشركات التي تتخذ من الولايات المتحدة مقراً لها مثل Tesla وغيرها من الشركات الناشئة بدائل البطارية الصديقة للبيئة ، بما في ذلك الخيارات القابلة للتحلل ، كجزء من مبادرات الاستدامة الخاصة بها.

أوروبا هي لاعب رئيسي في سوق البطاريات القابلة للتحلل ، مع دعم تنظيمي قوي وتوعية عالية بالمستهلك لقضايا الاستدامة. إن لوائح ومبادرات الاتحاد الأوروبي تقود تبني التقنيات الخضراء.

• أوروبا رائدة في تطوير تقنيات بطارية قابلة للتحلل المتقدمة. تعمل الشركات والمؤسسات البحثية في ألمانيا وفرنسا والمملكة المتحدة على حلول بطاريات قابلة للتحلل الحيوي المبتكرة ، مع العديد من النماذج الأولية والمشاريع التجريبية.

تتقدم منطقة آسيا والمحيط الهادئ ، بما في ذلك دول مثل الصين واليابان وكوريا الجنوبية ، في تكنولوجيا البطارية القابلة للتحلل. تعد المنطقة مركزًا رئيسيًا للابتكار التكنولوجي ولديه تركيز متزايد على الاستدامة.

• تعد الصين قوة رائدة في تطوير تقنيات البطارية القابلة للتحلل الحيوي ، مدفوعة باستثمارات كبيرة في البحث والتطوير. تقوم مؤسسات الأبحاث مثل جامعة Tsinghua وشركات مثل BYD باستكشاف مواد بطارية قابلة للتحلل والبيئة.

غطى اللاعبون الرئيسيون

• شركة Better Battery Co. (الولايات المتحدة)
• CMBLU Energy AG (ألمانيا)
• شركة Sony Group Corporation (اليابان)
• خلايا الوقود البيولوجية النزيمية (اليابان)
• كيميوات (فرنسا)
• Stora Enso (السويد)
• شركة تشغيل Doe (الولايات المتحدة)
• Zincfive (الولايات المتحدة)
• Samsung SDI (كوريا الجنوبية)

تطورات الصناعة الرئيسية

• في نوفمبر 2023 ، أعلنت Samsung SDI عن تطوير بطارية جديدة قابلة للتحلل من السليلوز ، وهي مادة متجددة ومستدامة. يقال إن البطارية قابلة للتحلل في كل من التربة والماء ولديها كثافة طاقة مماثلة لبطاريات ليثيوم أيون التقليدية.
• في أكتوبر 2023 ، عقدت شركة American Battery Technology Company (ABTC) شراكة مع Kimberly-Clark لتطوير بطاريات قابلة للتحلل الحيوي المصنوعة من لب الخشب ، وهي نتيجة ثانوية لعملية صناعة الورق. يقال إن البطاريات قابلة للتحلل في التربة والماء ولها عمر أطول من بطاريات الليثيوم أيون التقليدية.