Bioraffinerie-Marktgröße, Anteil und COVID-19-Auswirkungsanalyse, nach Ausgangsmaterial (Stärke- und Zuckerpflanzen, Energiepflanzen, organische und landwirtschaftliche Rückstände, Multifeedstock, andere), nach Prozess (biochemische Prozesse, chemische Prozesse, mechanische/physikalische Prozesse, thermochemische Prozesse, Multiprozess), nach Produkt (Energie, Chemikalien, Materialien, andere) und regionale Prognose, 2022-2029

Die Größe des globalen Bioraffineriemarktes wurde im Jahr 2021 auf 41,88 Milliarden US-Dollar geschätzt und wird voraussichtlich von 45,03 Milliarden US-Dollar im Jahr 2022 auf 80,26 Milliarden US-Dollar im Jahr 2029 wachsen, was einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 8,6 % im Prognosezeitraum 2022–2029 entspricht. Die globale COVID-19-Pandemie war beispiellos und erschütternd. Die Nachfrage nach Bioraffinerien war in allen Regionen im Vergleich zum Niveau vor der Pandemie geringer als erwartet. Basierend auf unserer Analyse verzeichnete der Weltmarkt im Jahr 2020 ein Wachstum von 3,1 % im Vergleich zu 2019.

Eine Bioraffinerie ist eine Anlage, die Prozesse und Geräte zur Umwandlung von Biomasse umfasst, um aus Biomasse Kraftstoffe, Energie, Chemikalien, Materialien, Lebensmittel und Tierfutter herzustellen. Die wachsende Nachfrage nach sauberen Energiekraftstoffen hat zu erhöhten Investitionen in die Infrastruktur für Bioraffinerien geführt.

COVID-19-AUSWIRKUNGEN

Marktwachstum durch stockenden Bau neuer Bioraffinerien beeinträchtigt

Aufgrund der weltweiten COVID-19-Lockdowns kam es zu einem Stillstand der Bauaktivitäten. Die Coronavirus-Pandemie wirkte sich auf viele Branchen aus, darunter auch auf das Wachstum des Bioraffineriemarktes. Darüber hinaus führte die Genehmigung neuer Projekte zu einem leichten Rückgang der jährlichen Wachstumsrate aufgrund eines geringeren Investitionspotenzials aufgrund der wirtschaftlichen Turbulenzen in verschiedenen Ländern.

Während der Pandemie gab es jedoch einen Anstieg bei der Einführung umweltfreundlicherer Technologien. Mit den technologischen Fortschritten bei Bioraffinierungstechnologien hat die Einführung von Biokraftstoffen wieder zugenommen. Dies steigerte unmittelbar die Nachfrage nach der Errichtung von Bioraffinerien.

NEUESTE TRENDS

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Steigende technologische Fortschritte aufgrund der zunehmenden Abhängigkeit von saubereren Kraftstoffen

Mit zunehmender Abhängigkeit von saubereren Kraftstoffen wird die Entwicklung effizienter grüner Energieproduktionsprozesse immer wichtiger.

Bioraffinerien finden im Bereich der chemischen Produktion große Anwendung. Zellulose und Lignin aus Pflanzenwänden können potenzielle erneuerbare, saubere Biokraftstoff-Energieressourcen und hochwertige Chemikalien sein. Es ist jedoch eine Herausforderung, die komplexe 3D-Struktur der Lignozellulose-Biomasse aufzulösen, um diese Kraft nutzbar zu machen.

Die Biomasse wird im Allgemeinen vor der katalytischen Verarbeitung vorbehandelt, um die Hindernisse beim Abbauprozess der Lignozellulose-Biomasse zu überwinden. Im Jahr 2019 entwickelte Bloom Biorenewables SA die erste Technologie zur selektiven Umwandlung von Cellulose und Lignin in hochwertige chemische Produkte.

Im Februar 2022 erteilte die Oklahoma State University ein Patent für die Entwicklung eines neuen Co-Fermentationsprozesses, der Zucker in Alkohole umwandelt, organische Säuren und Ketone ohne jegliche Umweltbelastung. Bei diesem Prozess werden natürlich vorkommende zucker- und gasfermentierende Bakterien eingebaut und Kohlendioxid eingefangen, das weiter fermentiert wird, um weitere Biokraftstoffe zu erzeugen. Es wird erwartet, dass dieser Prozess die Biokraftstoffausbeute steigern wird.

Im Allgemeinen wird erwartet, dass technologische Fortschritte bei Bioraffinierungsprozessen die Einführung von Bioraffinerien weltweit fördern werden.

ANTRIEBSFAKTOREN

Schnelle Industrialisierung und Urbanisierung zur Förderung der Marktexpansion

Es gab eine enorme Entwicklung im Industriesektor im Hinblick auf enorme Produktionsraten gepaart mit enormen technologischen Fortschritten weltweit. Der wachsende Energieverbrauch im Industriesektor hat zu einem umfassenden Bedarf an der Entwicklung erneuerbarer Energien geführt. Dies hat das Wachstum des Bioenergiemarktes gestärkt und den Aufbau von Bioraffinerien verbessert.

Zum Beispiel stieg laut Trading Economics Data die Industrieproduktion in den USA im Juli 2022 im Jahresvergleich um 3,9 %. Die US-Produktionsbranche wuchs um 3,2 %, während der Bergbau um 7,9 % und die Versorgungsunternehmen um 2,2 % wuchsen. . Die US-Energieinformationsbehörde gab an, dass der Industriesektor im Jahr 2021 über 35 % des gesamten Endenergieverbrauchs des Landes verbrauchte.

Die zunehmende Urbanisierung hat den Energieverbrauch im Wohn- und Gewerbesektor weltweit weiter erhöht. Nach Angaben der U.S. Energy Information Administration betrug der durchschnittliche jährliche Stromverbrauch eines US-amerikanischen Privatkunden im Jahr 2020 10.715 kWh.

Der steigende Stromverbrauch erhöht die Begeisterung der Verbraucher für erneuerbare Energiequellen wie Bioenergie. Nach Angaben der Internationalen Agentur für Erneuerbare Energien verfügten die USA über eine Gesamtstromkapazität von 13.574 MW aus Bioenergie. Das sind fast 4,2 % der gesamten Stromkapazität erneuerbarer Energien.

Verstärkte Regulierungsrichtlinien für den Umweltschutz zur Förderung von Investitionen

Das gestiegene Umweltbewusstsein hat die Bemühungen zur Eindämmung der Luft-, Wasser- und Bodenverschmutzung vorangetrieben. Dies hat zu reformatorischen Vorschriften der Regierung geführt, um die Investitionen in sauberere Kraftstoffe im Gegensatz zu konventionellem Öl und Gas zu erhöhen, die eine enorme Umweltverschmutzung verursachen und einen erheblichen CO2-Fußabdruck hinterlassen. Länder sind sich ihres CO2-Fußabdrucks zunehmend bewusst und haben Ziele zur Reduzierung ihrer CO2-Emissionen nach dem Pariser Klimaschutzabkommen angekündigt. Dies hat im Laufe der Jahre indirekt zu Investitionen in Bioraffinerien geführt.

Laut dem Klimazielplan 2030 schlug die Europäische Kommission vor, das Emissionsreduktionsziel der Europäischen Union auf 55 % gegenüber 1990 anzuheben. Zuvor lag dieses Ziel bei 40 %. Nach Angaben der Internationalen Energieagentur (IEA Bioenergy) machten erneuerbare Energien im Jahr 2019 12 % der gesamten Energieversorgung im Vereinigten Königreich aus, und etwa 60 % der erneuerbaren Energie stammten im Land aus Biomasse. Darüber hinaus belief sich die Gesamtenergieversorgung (TES) aus Biomasse im Vereinigten Königreich im Jahr 2019 auf 572 PJ (Petajoule).

Das gestiegene Umweltbewusstsein führte zu einem Anstieg der Umwandlung von Abfällen in Energie. Dies hat die Nachfrage nach Bioraffinerien angekurbelt. Darüber hinaus hat der zunehmende Bedarf an einer nachhaltigen Herstellung von Chemikalien die Einrichtung von Bioraffinerien für die chemische Produktion vorangetrieben.

RÜCKHALTUNGSFAKTOR

Einschränkungen bei Rohstofftypen behindern das Marktwachstum

Im September 2021 kündigte die Bundesregierung an, dass die Verwendung von Palmöl in der Biokraftstoffproduktion im Jahr 2023 eingestellt werden soll. Das Land kündigte an, gezielt Abfallstoffe für die Biokraftstoffproduktion zu verwenden. Darüber hinaus kündigte Deutschland im Mai 2022 Pläne an, den Einsatz von Biokraftstoffen aus Nahrungspflanzen aufgrund steigender Lebensmittelpreise zu reduzieren. Aufgrund des Russland-Ukraine-Krieges führte die Unterbrechung der Exporte zu einem Rückgang des Angebots an landwirtschaftlichen Nutzpflanzen aus der Ukraine und Russland.

Im Jahr 2007 verbot China die Verwendung von Getreide als Rohstoff für Bioraffinerien. Die Regierung begann, das Wachstum neuer Bioraffinerien auf Basis von Süßkartoffeln, Süßhirse und Maniok für die Ethanol-Produktion zu fördern. Nach 2017 stellte China jedoch die Zuschüsse für die Ethanolproduktion für Non-Food-Getreide und Nicht-Zellulose-Rohstoffe ein. Solche Beschränkungen der Rohstoffverwendung wirken sich negativ auf Investitionen in Bioraffinerien aus.

Darüber hinaus mangelt es vielen Ländern auch an einem soliden Regulierungsrahmen oder Zielen für Bioenergie und Bioraffinerie. Dies hat sich negativ auf Investitionen in Bioraffinerien ausgewirkt. Australien hat beispielsweise keine Bioraffinierungsziele. Dennoch hat sich die Regierung bis 2030 eine CO₂-Reduktion von 26 % bis 28 % zum Ziel gesetzt. Darüber hinaus hat die Regierung im Oktober 2021 ihr CO₂-Reduktionsziel von 100 % bis 2050 bekannt gegeben .

Auch Dänemark fehlt eine nationale Strategie für den Aufbau von Bioraffinerien. Allerdings richtete die Regierung das National Bioeconomy Panel (NBP) ein, ein Beratungsgremium zur Verbesserung der Bioökonomie des Landes.

SEGMENTIERUNG

Nach Rohstoffanalyse

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Segment Stärke- und Zuckerpflanzen wird aufgrund der einfachen Verfügbarkeit einen bedeutenden Anteil halten

Basierend auf den Rohstoffen ist der Markt in Stärke- und Zuckerpflanzen, Energiepflanzen, organische und landwirtschaftliche Reststoffe, Multirohstoffe und andere unterteilt. Es wird erwartet, dass das Segment Stärke- und Zuckerpflanzen aufgrund der einfachen Verfügbarkeit einen dominierenden Anteil halten wird.

Nach Angaben der Internationalen Energieagentur ist Primärbiomasse der wichtigste Rohstofftyp der Bioraffinerie, gefolgt von Sekundärrohstoffen. Stärkepflanzen, Zuckerpflanzen, Energiepflanzen (Ölpflanzen), Lignozellulose-Biomasse aus Ackerland/Grasland und Lignozellulose-Biomasse aus der Forstwirtschaft können der Primärbiomasse zugeordnet werden. Andererseits sind organische Reststoffe der wichtigste sekundäre Biomasserohstoff, gefolgt von Reststoffen aus der Landwirtschaft und der Forstwirtschaft.

Nach Prozessanalyse

Segment für biochemische Prozesse wird aufgrund der hohen Akzeptanz von Fermentationsprozessen den Markt dominieren

Auf der Grundlage des Prozesses ist der Markt in biochemische Prozesse, chemische Prozesse, mechanisch-physikalische Prozesse, thermochemische Prozesse und Multiprozesse unterteilt.

Das biochemische Segment hatte im Jahr 2021 den höchsten globalen Bioraffinerie-Marktanteil.

Nach Angaben der Internationalen Energieagentur wird die biochemische Umwandlung am häufigsten in Bioraffinerien eingesetzt, und in dieser Kategorie kommt die Fermentation in großem Umfang zum Einsatz. Chemische Prozesse umfassen katalytische Umwandlung, Veresterung und Hydrierung als wichtige Technologien. Zu den mechanischen und thermochemischen Umwandlungsprozessen gehören Extraktion, Trennung, Vergasung und Pyrolyse.

Nach Produktanalyse

Energiesegment wächst aufgrund der steigenden Nachfrage nach Biokraftstoffen

Nach Produkt ist der Markt in Energie, Chemikalien, Materialien und andere unterteilt, wobei das Energiesegment einen erheblichen Marktanteil hält.

Nach Angaben der Internationalen Energieagentur ist die Hauptproduktgruppe Energie, insbesondere Biokraftstoffe. Chemie ist ein wichtiges Segment, zu dem Pharmazeutika und Nutrazeutika gehören. Materialien stellen die kleinste Produktgruppe dar, wobei Polymere und Fasern die Haupttypen sind. Das Segment Sonstige umfasst Tierfutter und Lebensmittel.

REGIONALE EINBLICKE

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Der Markt wurde in fünf wichtigen Regionen untersucht. Dazu gehören Nordamerika, Europa, der asiatisch-pazifische Raum, Lateinamerika sowie der Nahe Osten und Afrika.

Der globale Markt stellt den asiatisch-pazifischen Raum als eine dominierende Region dar. Nach Angaben des Alternative Fuels Data Centre des US-Energieministeriums hat China Richtlinien formuliert, die die Produktion und Nutzung von Biokraftstoffen fördern. Das Land ist weltweit der drittgrößte Ethanolproduzent.

Deutschland dominierte 2021 den europäischen Markt. Es wird erwartet, dass die zunehmende politische Entwicklung für Deutschland das Wachstum des Landes vorantreiben wird. Die Neue Deutsche Bioökonomiestrategie vom Januar 2020 schafft die Voraussetzungen, das volle Potenzial zur Stärkung Deutschlands als Vorreiter in der Bioökonomie zu entfalten. Die Strategie beleuchtet, dass biologisches Wissen und fortschrittliche Technologie die Säulen einer zukunftsorientierten, nachhaltigen und klimaneutralen Wirtschaft sind und bezieht sich auf die Nutzung biogener Rohstoffe durch die Industrie.

Es wird prognostiziert, dass die USA im prognostizierten Zeitraum aufgrund der gestiegenen Staatsausgaben für Bioenergie< den nordamerikanischen Markt dominieren werden /a> Entwicklungsinitiativen. Im Juni 2022 kündigte das US-Energieministerium (DOE) 59 Millionen US-Dollar an, um die Produktion von Biokraftstoffen und Bioprodukten im ländlichen Amerika zu steigern. Die Finanzierung unterstützt das Ziel der Sustainable Aviation Fuel Grand Challenge der Regierung, bis 2030 jährlich 3 Milliarden Gallonen Flugbiokraftstoff und bis 2050 35 Milliarden Gallonen zu produzieren.

Brasilien wird voraussichtlich der Marktführer in Lateinamerika sein. Die Region hat ihren Fokus verstärkt auf eine nachhaltige Energieentwicklung und die Reduzierung ihres CO2-Fußabdrucks gelegt. Dies hat den Start verschiedener Investitionsinitiativen im Zusammenhang mit sauberen Energiequellen und Bioraffinerien vorangetrieben.

Es wird erwartet, dass der Markt im Nahen Osten und in Afrika mit zunehmenden technologischen Entwicklungen wachsen wird. So wurde beispielsweise im Januar 2022 in Istanbul eine Bioraffinerie eingeweiht. Die Anlage wird Algen in Flugtreibstoff umwandeln. Die Raffinerie nutzt in Reaktoren und Tanks gezüchtete Algen, um Biokraftstoffe, organische Biodünger, Tierfutter und Nahrungsergänzungsmittel< herzustellen /a>.

WICHTIGSTE INDUSTRIE-AKTEURE

UPM Global und Orsted dominieren die Branchenlandschaft

Der globale Markt ist stark fragmentiert, und viele wichtige Akteure liefern eine breite Palette von Produkten und Dienstleistungen entlang der Lieferkette auf lokaler und globaler Ebene. Zahlreiche Unternehmen sind in verschiedenen Regionen aktiv, um auf die spezifischen Anforderungen der Kunden einzugehen. Viele dieser Einrichtungen konzentrieren sich mehr auf die Bereitstellung neuer technologischer Entwicklungen für Bioraffinerien und bilden einen bedeutenden Teil der globalen Landschaft. Zu den wichtigsten Teilnehmern der Branche zählen UPM Global, Orsted, Neste und Honeywell International Inc.

Im Januar 2021 gaben Valero Energy Corp. und Darling Ingredients Inc. bekannt, dass ihr Joint Venture Diamond Green Diesel beschlossen hat, mit dem Bau einer Biodiesel-Produktionsanlage in Valeros Raffinerie in Port Arthur, Texas, fortzufahren.

LISTE DER WICHTIGSTEN UNTERNEHMEN IM PROFIL:

• Honeywell International Inc. (USA)


• Chempolis (Finnland)


• Sekab (Schweden)


• Ørsted A/S (Dänemark)


• IES BIOGAS srl (Italien)


• AB HOLDING SPA (Italien)


• Zea2 Bioworks (USA)


• UPM Global (Finnland)


• Neste (Finnland)


• BTS Biogas Srl/GmbH (Italien)

WICHTIGE INDUSTRIEENTWICKLUNGEN:

• September 2022 – AFYREN gab die Einweihung von AFYREN NEOXY, seiner ersten Großanlage, in Carling Saint-Avold, Frankreich, bekannt. Die Ankündigung erfolgte auf der Industrieplattform Chemesis. Carbonsäuren werden durch Reinigung, Extraktion und Fermentation direkt aus Nebenprodukten der Zuckerrübe gewonnen, um eine kohlenstoffarme Alternative zu bieten.


• Juni 2022 – Fintoil hat sich zusammen mit Neste Engineering Solutions für Automatisierungssoftware und -technologien von Emerson entschieden, um die Betriebsleistung seiner Bioraffinerie Hamina-Kotka zu nutzen. Die in Finnland ansässige Anlage produziert fortschrittliche Biokraftstoffe und biochemische Rohstoffe, die dazu beitragen werden, Emissionen und die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen zu reduzieren.


• Mai 2022 – VERBIO hat die erste Zellulose-RNG-Anlage in Nevada, USA, in Betrieb genommen. Nach Angaben des Unternehmens profitieren Landwirte von der neuen Technologie des Unternehmens, bei der das Abfallstroh vom Feld gesammelt wird, was sonst der Fall wäre verrotten. Am Ende der Produktionskette steht Strohhumus, ein hochwertiger Biodünger.


• April 2022 – Veolia startet das weltweit größte Bioraffinerieprojekt zur Herstellung von kohlendioxidneutralem Biomethanol aus einer Zellstofffabrik in Finnland. Die gemeinsam mit Metsä Fibre, dem größten Forstgenossenschaftsverband Europas, entwickelte Raffinerie wird Veolias innovative Technologie zur kommerziellen Herstellung von Biomethanol aus Bioprodukten nutzen, die die Rohsulfat-Methanolraffinierung in den Zellstoffproduktionsprozess integriert.


• Oktober 2021 – Coca-Cola Company gab zusammen mit Changchun Meihe Science & Technology und UPM ihre Kartierung kommerzieller Technologien bekannt, um sekundär erzeugte Biomasse effektiv in pflanzliches oder pflanzliches Monoethylen umzuwandeln Glykol. Die Technologie soll im Gegensatz zu ungenießbarem Hartholz-Rohstoff aus Sägewerken, Nebenbächen und Durchforstung von Wäldern stehen.

BERICHTSBEREICH

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