Tamaño del mercado de combustible criogénico aeroespacial, participación e análisis de la industria, por usuario final (cohete, vehículos de lanzamiento espacial y otros), por tipo de combustible (nitrógeno líquido, hidrógeno líquido, helio líquido, neón líquido, aire líquido y otros), y pronóstico regional, 2024-2032

El tamaño global del mercado de combustible criogénico aeroespacial se valoró en USD 10.45 mil millones en 2023 y se prevé que crecerá de USD 11.67 mil millones en 2024 a USD 19.45 mil millones para 2032, exhibiendo una CAGR de 6.60% durante el período de pronóstico.América del Norte dominó el mercado de combustible criogénico aeroespacial con una cuota de mercado de 34.35% en 2023.

El combustible criogénico aeroespacial se refiere a los combustibles criogénicos utilizados en la industria aeroespacial, particularmente en los sistemas de propulsión de cohetes. Los combustibles criogénicos aeroespaciales, como el hidrógeno líquido, el oxígeno líquido y el metano líquido, se enfrían a temperaturas criogénicas para hacer la transición a un estado líquido, aumentando significativamente su densidad de energía. Los combustibles criogénicos son conocidos por su alta densidad de energía y propiedades eficientes de combustión y son favorecidos para los vehículos de lanzamiento espacial debido a su alta relación empuje a peso. Desempeñan un papel crucial en la exploración espacial, elevando pesadas cargas útiles en el espacio y permitiendo futuras misiones a destinos, como Marte. Los combustibles criogénicos se almacenan y se manejan a temperaturas extremadamente bajas, lo que requiere tecnologías de aislamiento avanzadas y protocolos de seguridad. A pesar de los desafíos, los avances continuos en la tecnología de combustible criogénico están impulsando soluciones energéticas más eficientes y potencialmente sostenibles en sectores aeroespaciales y otros sectores de alta energía.

La pandemia Covid-19 tuvo un impacto significativo en la industria aeroespacial, incluido el mercado de combustibles criogénicos. Sin embargo, los efectos a largo plazo aún se desconocen. A corto plazo, el sector de la aviación claramente ha sido golpeado por la pandemia. Sin embargo, con el aumento esperado en el PIB global, se prevé que el número de viajeros aéreos crezca de tres a cuatro veces a mediados de este siglo. El mercado de combustibles criogénicos, que incluye hidrógeno líquido (LH2) yGas natural licuado (GNL), se espera que continúe creciendo en los próximos años. Los avances en la atención médica, la metalurgia y la creciente demanda de GNL en países, como Japón, Corea del Sur, India, Rusia y Qatar impulsarán este crecimiento.

Tendencias del mercado de combustible criogénico aeroespacial

Avanzar en vuelo sostenible y descarbonizar el sector de la aviación para mejorar la eficiencia operativa es impulsar el crecimiento del mercado

La tendencia en el aeroespacial con respecto al combustible criogénico es significativa, con un enfoque en avanzar en vuelo sostenible y descarbonizar el sector de la aviación. Las empresas, como Zeroavia, el hidrógeno universal y el Airbus, lideran el camino modificando los aviones existentes para funcionar con hidrógeno, mostrando pasos innovadores hacia la aviación sostenible. Además, el desarrollo de la tecnología criogénica, como los tanques de hidrógeno criogénicos y los sistemas eléctricos enfriados criogénicamente, está impulsando las mejoras de eficiencia en la aviación. La adopción de la industria aeroespacial de combustibles criogénicos, como el hidrógeno líquido y el oxígeno líquido, no solo mejora la eficiencia de la propulsión, sino que también contribuye a los beneficios ambientales al reducir las emisiones nocivas, alineando con el impulso global por las soluciones de energía más limpia. Esta tendencia subraya el compromiso de la industria con la innovación y la sostenibilidad en las tecnologías de combustible de aviación está impulsando el crecimiento del mercado de combustibles criogénicos aeroespaciales.

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Factores de crecimiento del mercado de combustible criogénico aeroespacial

Adopción de gas natural licuado (GNL) en el sector aeroespacial para impulsar el crecimiento del mercado

La adopción de gas natural licuado (GNL) como combustible está impulsando el crecimiento en el mercado de combustible criogénico aeroespacial. El GNL se está volviendo cada vez más popular como una alternativa más limpia y eficiente a los combustibles fósiles tradicionales en diversas aplicaciones, incluidas la generación de energía, el transporte y los procesos industriales.

En la industria aeroespacial específicamente, el GNL está ganando tracción como fuente de combustible debido a sus bajas emisiones y rentabilidad en comparación con los combustibles tradicionales. Se espera que la creciente demanda de GNL en el sector aeroespacial impulse la demanda de combustibles y equipos criogénicos utilizados en la producción, almacenamiento y transporte de GNL.

Además, los avances tecnológicos continuos en equipos criogénicos, como mejoras en la eficiencia de transferencia de calor, los materiales y los sistemas de control, mejoran aún más la viabilidad de GNL como un combustible criogénico aeroespacial. A medida que la industria aeroespacial continúa buscando soluciones más sostenibles y rentables, es probable que la adopción de GNL acelere, proporcionando un impulso significativo a la cuota de mercado de combustible criogénico aeroespacial en este sector. 

Adquisición creciente de combustibles criogénicos debido al alto crecimiento del mercado de impulsos de empuje

Los combustibles criogénicos son esenciales para la industria aeroespacial, particularmente para la propulsión de cohetes. Los combustibles criogénicos más comunes utilizados en los motores de cohetes son el hidrógeno líquido (LH2) y el oxígeno líquido (LOX). Los combustibles criogénicos aeroespaciales proporcionan un alto empuje con un peso relativamente bajo, lo que los hace ideales para los viajes espaciales. Se almacenan en tanques muy aislados para mantenerlos a temperaturas extremadamente bajas: el hidrógeno líquido debe almacenarse a -253 ° C y oxígeno líquido a -183 ° C.

Mt Aerospace, una compañía aeroespacial líder, tiene décadas de experiencia en el uso de hidrógeno líquido en sistemas de propulsión de cohetes. Desarrolla soluciones innovadoras para el almacenamiento de hidrógeno líquido e gaseoso, así como para el suministro de celdas de combustible y la combustión directa.

Por ejemplo, Mt Aeroespace fabrica todos los tanques de almacenamiento criogénicos (hechos de hidrógeno líquido y oxígeno líquido) para el vehículo de lanzamiento de Ariane 6, aprovechando su experiencia en selección de materiales y procesos de fabricación industrializados.

Ceare, otra compañía especializada en sistemas criogénicos, ofrece servicios completos desde el diseño conceptual hasta la fabricación y las pruebas. Ha desarrollado criocooladores y componentes avanzados para aplicaciones, como la licuefacción de gas, el almacenamiento de criogenes de ventilación cero y el enfriamiento de detectores infrarrojos.

En resumen, los combustibles criogénicos aeroespaciales son cruciales para las aplicaciones aeroespaciales, particularmente para la propulsión de cohetes, y las empresas, como Mt Aerospace y Ceare, están a la vanguardia del desarrollo de soluciones innovadoras para su almacenamiento, manejo y uso.

Factores de restricción

Desafíos de mantener temperaturas criogénicas y las limitaciones de la capacidad de carga para obstaculizar el crecimiento del mercado

Las restricciones en los sistemas de combustible criogénico aeroespacial giran principalmente en torno a las limitaciones de peso y los desafíos de mantener temperaturas criogénicas. Los tanques de almacenamiento criogénicos para aplicaciones aeroespaciales, especialmente en aviones, enfrentan limitaciones debido a la necesidad de estructuras livianas para cumplir con los requisitos de duración del vuelo. Los hidruros metálicos, un método alternativo para almacenar hidrógeno de manera compacta, están limitadas por un peso excesivo, lo que los hace inadecuados para aplicaciones aeroespaciales sensibles al peso, como vehículos de vuelo. Además, el almacenamiento de hidrógeno líquido (LH2) a temperaturas criogénicas plantea desafíos en los sistemas de aislamiento, diseños estructurales y selección de materiales para garantizar sistemas de almacenamiento a largo plazo livianos y eficientes para aplicaciones de aeronaves.

El desarrollo de sistemas de combustible criogénico en el aeroespacial es crucial para futuros aviones que utilizan el hidrógeno líquido como un combustible alternativo. Estos sistemas deben abordar los desafíos de peso, aislamiento y diseño estructural para permitir el almacenamiento eficiente y seguro de combustibles criogénicos para duraciones de vuelo prolongadas.

Análisis de segmentación del mercado de combustible criogénico aeroespacial

Por análisis del usuario final

Aumento creciente de los vehículos de lanzamiento espacial aumentó el crecimiento del segmento

Según el usuario final, el mercado está segmentado en cohetes, vehículos de lanzamiento espacial y otros.

El segmento de vehículos de lanzamiento espacial dominó el mercado en 2023 debido al aumento del gasto comercial y la adquisición de vehículos de lanzamiento para operaciones espaciales. Los combustibles criogénicos, particularmente el hidrógeno líquido (LH2) y el oxígeno líquido (LOX), son componentes críticos en los vehículos de lanzamiento del espacio moderno debido a su alta densidad de energía y propiedades eficientes de combustión. Cuando se enfrían a temperaturas extremadamente bajas, estos gases licuan, lo que permite un almacenamiento y transporte más eficientes.

Se espera que el segmento de cohetes muestre el mayor crecimiento durante el período de pronóstico. Esto se debe a la creciente demanda de estas aplicaciones de cohetes, como el transporte satelital, la exploración espacial y la vigilancia. Los combustibles criogénicos son esenciales para los motores de cohetes, especialmente en las operaciones espaciales donde los combustibles ordinarios no pueden usarse debido a temperaturas extremas y falta de soporte de combustión. Estos combustibles, como el hidrógeno líquido, requieren almacenamiento a temperaturas muy bajas para permanecer en estado líquido.

Por análisis de tipo de combustible

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El nitrógeno líquido domina el mercado debido al bajo punto de ebullición a la presión atmosférica

Por tipo de combustible, el mercado está segmentado en nitrógeno líquido, aire líquido, líquidohelio, neón líquido, hidrógeno líquido y otros.

Como el nitrógeno líquido tiene un punto de ebullición poco profundo a la presión atmosférica, domina el mercado a nivel mundial. El uso del aislamiento del vacío crea combustibles criogénicos para mantener un punto de ebullición bajo. La demanda de combustibles criogénicos aeroespaciales para el almacenamiento y el transporte de nitrógeno se complementa con una mayor demanda de nitrógeno líquido en la industria aeroespacial.

Se espera que el segmento de hidrógeno líquido experimente un crecimiento significativo durante el período de evaluación. A nivel mundial, los gobiernos se centran en reducir las emisiones de gases de efecto invernadero. Este factor aumenta el uso de hidrógeno en varios sectores aeroespaciales.

Ideas regionales

El mercado global está segmentado en función de la región en América del Norte, Europa, Asia Pacífico y el resto del mundo.

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América del Norte se situó en USD 3.59 mil millones en 2023 y se espera que domine el mercado global durante el período de pronóstico. La industria aeroespacial en la región está significativamente involucrada en la utilización de combustibles criogénicos, particularmente hidrógeno líquido, para diversas aplicaciones. Los combustibles criogénicos, como el hidrógeno líquido, son cruciales en aeroespaciales por su capacidad de proporcionar un alto empuje con un peso relativamente bajo, lo que los hace ideales para motores de cohetes y otros motores de aeronaves de alto rendimiento. Estos combustibles se almacenan a temperaturas extremadamente bajas para mantenerlos en un estado líquido, esencial para los viajes espaciales debido al alto empuje necesario para escapar de la gravedad de la Tierra y alcanzar la órbita.

Se anticipa que el mercado en Asia Pacífico muestra un crecimiento notable durante el período de pronóstico. Asia Pacific es un mercado crucial para los combustibles criogénicos aeroespaciales, con un crecimiento significativo esperado en los sectores aeroespaciales, de energía y fabricación. Los avances en tecnologías criogénicas, como el Proyecto Ascend de Airbus, muestran el potencial de combustibles criogénicos para alimentar futuros vehículos y vehículos espaciales.

Se anticipa que Europa muestra un crecimiento significativo debido a la presencia de las principales empresas aeroespaciales, como Airbus, que utilizan combustibles criogénicos, incluidos hidrógeno líquido y gas natural licuado (GNL), para misiones espaciales y propulsión de aviones. La industria aeroespacial europea es un consumidor significativo de combustibles criogénicos, con aplicaciones en propulsión de cohetes, vehículos de lanzamiento de satélite y sistemas de combustible de aeronaves.

El crecimiento del mercado de combustible criogénico aeroespacial en el resto del mundo es atribuible a la creciente demanda de aplicaciones civiles y de defensa. Las principales economías en todo el mundo están asignando porciones sustanciales de su PIB a actividades de exploración espacial y lanzamientos satelitales. La competencia entre las agencias espaciales es intensa, lo que lleva a importantes inversiones en exploración e investigación espacial.

Actores clave de la industria

Los líderes clave del mercado invierten mucho en investigación y desarrollo para expandir su línea de productos

Los principales actores en el mercado incluyen Air Liquide, Air Products & Chemicals, Air Water, Inc., Messer Group GMBH, Mitsubishi Chemical Holdings (Taiyo Nippon Sanso), Narco Inc., Linde PLC (Praxair Technology, Inc.) y Sol Group. Estas compañías están invirtiendo fuertemente en actividades de exploración espacial y ambiciosos programas espaciales, lo que está impulsando el crecimiento en el mercado de combustibles criogénicos aeroespaciales. Desarrollo de tecnologías de captura de carbono, aumentando las actividades de M&A en elIndustria de gases industriales, y las misiones de espacio en crecimiento y satélite son algunas de las oportunidades clave que los líderes del mercado perseguen.

Lista de las principales empresas de combustible criogénico aeroespacial:

• Liquide de aire(Francia)
• Productos de aire y productos químicos(A NOSOTROS.)
• Air Water, Inc. (Japón)
• Zeroavia, Inc.(A NOSOTROS.)
• Hidrógeno universal (EE. UU.)
• Messer Group GmbH(Alemania)
• Mitsubishi Chemical Holdings (Taiyo Nippon Sanso) (Japón)
• Narco Inc. (EE. UU.)
• Linde PLC (Praxair Technology, Inc.) (Irlanda)
• Sol Group (Italia)

Desarrollos clave de la industria:

• Mayo de 2023- Air Products suministra hidrógeno líquido al Centro Espacial Kennedy, la Estación Espacial Cape Canaveral y otras instalaciones de la NASA. Air Products anunció que ganó varios contratos de suministro de la NASA por un total de más de USD 130 millones para suministrar hidrógeno líquido a varias instalaciones de la NASA, incluido el Centro Espacial Kennedy, la Estación Espacial Cape Canaveral y otras instalaciones.
• Noviembre de 2022 -Mt Aerospace AG firmó un contrato de USD 36 millones con Arianegroup GMBH para desarrollar más demostraciones de las etapas superiores de CFRP para vehículos de lanzamiento europeos. Arianegroup y Mt Aerospace recibieron un contrato de la Agencia Espacial Europea (ESA) para continuar el desarrollo del Proyecto Phoebus (prototipo para una etapa superior negra altamente optimizada).
• Noviembre de 2021- La prueba de Skyroot lanzó el primer motor criogénico de cohetes criogénico de construcción privada de la India. El motor de cohetes, llamado Dhawan-1, se desarrolló utilizando tecnología de impresión 3D y está alimentado por gas natural licuado y oxígeno líquido, informa Skyroot Aerospace.
• Junio ​​de 2021- Arianegroup GMBH Girned Mt Aerospace AG, una subsidiaria del grupo aeroespacial y de tecnología OHB SE, como parte del Programa Preparatory Future Launcher de la Agencia Espacial Europea (ESA) para desarrollar tecnología avanzada para la futura etapa superior negra. Vehículo de lanzamiento europeo Ariane 6. Las ventajas del material inteligente CFRP (Fibra de carbonoSe requieren plástico reforzado) en el desarrollo personalizado de contenedores y estructuras propulsores.
• Febrero de 2021- Las industrias de gráficos adquirieron equipos y tecnologías de gas criogénico de gas de gas de gas natural (GNL). Además, las industrias de los cuadros y ExxonMobil colaboraron para crear herramientas y procedimientos criogénicos de última generación para desarrollar una nueva tecnología de captura de CO2.

Cobertura de informes

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Además, el informe de investigación ofrece información sobre las tendencias del mercado de combustibles criogénicos aeroespaciales, el panorama competitivo, la competencia del mercado, los precios de los productos, el estado del mercado y los desarrollos clave de la industria. Además de los factores mencionados anteriormente, el informe de mercado abarca varios factores directos e indirectos que han contribuido al tamaño del mercado global en los últimos años.

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