Tamaño del mercado, participación y análisis de la industria de baterías biodegradables por tipo (batería de papel, batería de grafeno, batería de flujo redox y otros), por aplicación (atención médica, electrónica de consumo, vehículos eléctricos, almacenamiento de energía y otros), y pronóstico regional, 2025-2032

El mercado global de baterías biodegradables comprende baterías que pueden descomponerse naturalmente sin causar daño ambiental. El mercado está impulsado por la creciente conciencia entre los consumidores con respecto a la huella ecológica asociada con la eliminación de la batería. El mercado abarca varias aplicaciones, incluidas la electrónica portátil, dispositivos médicos, vehículos eléctricos y otras.

• El programa Horizon 2020 de la Unión Europea ha asignado más de ~ USD 49-51 millones para proyectos centrados en el desarrollo de tecnologías de batería sostenibles, incluidas las opciones biodegradables.

Conductor del mercado de baterías biodegradables

Conciencia creciente del impacto ambiental de las baterías tradicionales

La creciente conciencia del impacto ambiental de las baterías tradicionales está impulsada por los esfuerzos combinados de organismos reguladores, corporaciones, consumidores y grupos de defensa. Esta conciencia está conduciendo a un aumento de las medidas regulatorias, la responsabilidad corporativa y la demanda del consumidor de alternativas sostenibles, fomentando así los avances en las tecnologías de reciclaje de baterías y la adopción de prácticas ecológicas en la producción y eliminación de la batería.

• La Directiva de baterías de la Unión Europea (2006/66/CE) exige la recolección y el reciclaje de baterías, estableciendo objetivos para las tasas de recuperación para reducir el impacto ambiental. La Directiva establece una tasa de recolección del 45% para baterías portátiles y eficiencias de reciclaje específicas para diferentes tipos de baterías.

Restricción del mercado de baterías biodegradables

Menos conocimiento sobre las baterías biodegradables en las naciones en desarrollo

Las personas están menos familiarizadas con las baterías biodegradables en comparación con las baterías regulares, ya que todavía son una tecnología emergente y no se usan ampliamente en el mercado. El dominio de las baterías convencionales en industrias como el automóvil y la electrónica, donde se han utilizado durante mucho tiempo, también es un factor clave que limita el crecimiento del mercado de baterías biodegradables. Se espera que estos factores restrinjan la expansión del mercado de las baterías biodegradables en el futuro cercano.

• Según la Agencia Internacional de Energía (IEA) EV Outlook 2021, la industria automotriz depende en gran medida de las baterías convencionales de liderazgo y iones de litio. En 2020, más del 90% de los vehículos eléctricos utilizaron baterías de iones de litio.

Oportunidad de mercado de baterías biodegradables

Aplicación potencial en baterías biodegradables para ofrecer nuevas oportunidades de crecimiento

Las baterías tradicionales están hechas de materiales no renovables y no biodegradables, mientras que las baterías biodegradables ofrecen una alternativa económica y ecológica. Tienen aplicaciones potenciales en electrónica portátil, vehículos eléctricos, fuentes de energía renovable y dispositivos médicos como marcapasos y sistemas de administración de medicamentos. Se están haciendo esfuerzos para promover los beneficios de las baterías biodegradables, como la durabilidad, la seguridad y la amistad ambiental. Esto crea oportunidades para que las empresas e investigadores desarrollen soluciones de almacenamiento de energía sostenibles.

• Un estudio publicado en la revista "Nature Communications" demostró la viabilidad de las baterías biodegradables para su uso en electrónica portátil de baja potencia. Por fuente: Nature Communications, artículo de investigación de baterías biodegradables (2022).

Segmentación

Ideas clave

El informe cubre las siguientes ideas clave:

• Avances recientes en las baterías biodegradables
• Desarrollo clave de la industria (fusiones, adquisiciones y asociaciones)
• Impacto de Covid-19 en el mercado 
• Tendencias clave de la industria
• Paisaje regulatorio para las baterías biodegradables

Análisis por tipo

Según el tipo, el mercado se divide en batería de papel, batería de grafeno, batería de flujo redox y otros.

Las baterías a base de papel se fabrican con celulosa, un material biodegradable derivado de fuentes de plantas. Estas baterías usan papel como componente estructural principal y a menudo incorporan nanopartículas metálicas u otros electrodos biodegradables.

• Investigadores de la Universidad de Binghamton desarrollaron una batería basada en papel con nanopartículas de plata y zinc que pueden alimentar electrónica desechable.
• Singapur Start-Up Flint quiere cambiar todas las baterías de litio del mundo para baterías de papel.

Análisis por aplicación

Por aplicación, el mercado está fragmentado en atención médica, electrónica de consumo, vehículos eléctricos, almacenamiento de energía y otros.

El mercado de implantes médicos está creciendo debido a los avances en tecnología médica y al aumento de las necesidades de atención médica, con baterías biodegradables que ofrecen una solución sostenible. Las baterías biodegradables se utilizan en implantes médicos temporales, como marcapasos, sistemas de administración de medicamentos y otros dispositivos internos, que necesitan una fuente de energía que pueda disolverse de manera segura en el cuerpo después de su uso previsto.

• En diciembre de 2021, científicos de NTU Singapur desarrollaron baterías de papel impresas biodegradables. En un experimento de prueba de concepto publicado en la revista científica Advanced Science, el equipo de NTU mostró que una batería de papel impreso de 4 cm x 4 cm podría operar un pequeño ventilador eléctrico durante un mínimo de 45 minutos. En particular, doblar o torcer la batería no interrumpió la fuente de alimentación. Los científicos creen que su batería impresa podría usarse en electrónica flexible o sensores biomédicos para el monitoreo de la salud.

Análisis regional

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Basado en la región, el mercado se ha estudiado en América del Norte, Europa, Asia Pacífico, América Latina y Oriente Medio y África.

América del Norte es una de las regiones en el desarrollo y adopción de tecnologías innovadoras de baterías, incluidas las baterías biodegradables. Estados Unidos y Canadá son notables por su fuerte énfasis en la sostenibilidad y la investigación avanzada.

• Las empresas y organizaciones de investigación están haciendo importantes inversiones en América del Norte para avanzar en las tecnologías de batería biodegradables. Según los informes de sostenibilidad de Tesla, las empresas estadounidenses como Tesla y otras nuevas empresas están explorando alternativas de baterías ecológicas, incluidas las opciones biodegradables, como parte de sus iniciativas de sostenibilidad.

Europa es un jugador importante en el mercado de baterías biodegradables, con un fuerte apoyo regulatorio y una alta conciencia del consumidor sobre los problemas de sostenibilidad. Las regulaciones e iniciativas de la Unión Europea están impulsando la adopción de tecnologías verdes.

• Europa es líder en el desarrollo de tecnologías avanzadas de baterías biodegradables. Las empresas e instituciones de investigación en Alemania, Francia y el Reino Unido están trabajando en soluciones innovadoras de baterías biodegradables, con varios prototipos y proyectos piloto en curso.

La región de Asia-Pacífico, incluidos países como China, Japón y Corea del Sur, avanza rápidamente en la tecnología de baterías biodegradables. La región es un centro importante para la innovación tecnológica y tiene un enfoque creciente en la sostenibilidad.

• China es una fuerza líder en el desarrollo de tecnologías de batería biodegradables, impulsadas por importantes inversiones en investigación y desarrollo. Las instituciones de investigación como la Universidad de Tsinghua y las empresas como BYD están explorando activamente los materiales de batería biodegradables y ecológicos.

Jugadores clave cubiertos

• Better Battery Co. (EE. UU.)
• CMBLU Energy AG (Alemania)
• Sony Group Corporation (Japón)
• Fueles de combustible bioenzimáticos (Japón)
• Kemiwatt (Francia)
• STORA ENSO (Suecia)
• DOE Run Company (EE. UU.)
• Zincfive (EE. UU.)
• Samsung SDI (Corea del Sur)

Desarrollos clave de la industria

• En noviembre de 2023, Samsung SDI anunció el desarrollo de una nueva batería biodegradable hecha de celulosa, un material renovable y sostenible. Se dice que la batería es biodegradable tanto en el suelo como en el agua y tiene una densidad de energía similar a las baterías tradicionales de iones de litio.
• En octubre de 2023, American Battery Technology Company (ABTC) se asoció con Kimberly-Clark para desarrollar baterías biodegradables hechas de pulpa de madera, un subproducto del proceso de fabricación de papel. Se dice que las baterías son biodegradables en el suelo y el agua y tienen una vida útil más larga que las baterías tradicionales de iones de litio.